DE2602582A1 - Separator to remove liquids from gases - has reentrainment pipe between outlet venturi throat and liquor sump - Google Patents
Separator to remove liquids from gases - has reentrainment pipe between outlet venturi throat and liquor sumpInfo
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Abstract
Description
Flüssigkeitsabscheider mit Absaugdüse 1 Beschreibung der Erfindung Die Erfindung betrifft Flüssigkeitsabscheider mit und ohne Wärme(übertrager)-austauscher (Rippenrohrwendel in Haarnadelform) in Einbehälter-, Zwillings-und Mehrbehälter-Bauausführung in stehender und liegender Bauart, auch vertikale Ein- und Zwischenbauart, wobei abgeschiedene Flüssigkeit oder Flüssigkeitsgemische über ein entsprechend dimensioniertes Saugröhrchen von Sauggas (oder Dampf), welches den Abscheider in einer entsprechend ausgelegten Absaugdüse durchströmt, unter Ausnutzung der gesamten Geschwindigkeitshöhe (dyn. und stat.) kontinuierlich in Nebel form (als fein verteilte Tröpfchen) abgesaugt werden.Liquid separator with suction nozzle 1 description OF THE INVENTION The invention relates to liquid separators with and without heat (transfer) exchangers (Finned tube helix in hairpin shape) in single-container, twin and multi-container construction in standing and lying type, also vertical built-in and intermediate type, whereby separated liquid or liquid mixtures via a suitably dimensioned Suction tube of suction gas (or steam), which the separator in a corresponding designed suction nozzle flows through, taking advantage of the entire speed level (dyn. and stat.) continuously sucked off in the form of a mist (as finely distributed droplets) will.
Die Erfindung betrifft weiter Flüssigkeitsabscheider der Zwillings- und Mehrbehälter-Bauausführungen in stehender und liegender Bauart mit Wärme(übertrager)-austauscher (Rippenrohrwendel) und außerdem Flüssigkeitsabscheider der Zwillings-und Mehrbehälter-Bauausführungen in stehender und liegender Bauart mit und ohne Wärme(Ubertrager)austauscher, wobei Verbindungsrohre getrennt nach Strömungswegen für den betrieblichen Sauggas(volumen)strom und Flüssigkeitsstrom Erfindungsmerkmale sind.The invention further relates to liquid separators of the twin and multi-tank designs in vertical and horizontal design with heat (exchanger) exchangers (Finned tube helix) and also liquid separators of the twin and multi-tank designs in vertical and horizontal design with and without heat (transmitter) exchangers, whereby Connection pipes separated according to flow paths for the operational suction gas (volume) flow and liquid flow are features of the invention.
Die Erfindung betrifft weiter Flüssigkeitsabscheider mit Prall- und Umlenkblechen oder Kanalführungen mit dem Effekt einer Pulsations- und Geräuschdämpfung eintretender Flüssigkeiten oder Gase, sowie mit der Wirkung der Stoßdämpfung eintretender Flüssigkeitsmedien und mit einer darüberhinausgehenden Wirkung einer verbesserten Flüssigkeitsabscheidung, auch mit der Wirkung als Schaumbrecher beim Absaugvorgang.The invention further relates to liquid separators with baffle and Deflectors or duct guides with the effect of damping pulsation and noise liquids or gases entering, as well as those entering with the effect of shock absorption Liquid media and with an additional effect of an improved Liquid separation, also acting as a foam breaker during the suction process.
Die Erfindung betrifft weiter Flüssigkeitsabscheider in vertikaler Einbau- und Zwischenbauart.The invention also relates to vertical liquid separators Built-in and intermediate design.
Die beschriebenen Flüssigkeitsabscheider finden hauptsächlich Anwendung in Kältekreisläufen, angeordnet auf der Saugseite vor Kältekompressoren, die sie vor Flüssigkeitsschlägen schützen. Ihr Einsatz beschränkt sich jedoch nicht nur auf diesen kältetechnischen Bereich.The liquid separators described are mainly used in refrigeration circuits, arranged on the suction side in front of refrigeration compressors that they protect against liquid hammer. However, their use is not only limited on this refrigeration area.
2 Bereits bekannte Flüssigkeitsabscheider Es sind Flüssigkeitsabscheider bereits bekannt, die die beschriebenen Erfindungsmerkmale nicht aufweisen. Ein wesentliches Kennzeichen sind die Absaugsysteme, wobei sich diesbezüglich die bereits bekannten Flüssigkeitsabscheider in 4 Gruppen aufteilen lassen: I. Abscheider mit Schwimmerablaßventil Diese haben neben dem größeren Geräteaufwand den Nachteil, daß beim Unterbrechen des betrieblichen Sauggas(volumen)stromes (z.B. Kompressorabschaltung) in der Schwimmer-Uffnungsphase wegen der Schwimmer-Hysteresis ein Teil der abgeschiedenen Flüssigkeit in die Saugleitung gelangen kann.2 Already known liquid separators They are liquid separators already known that do not have the inventive features described. An essential one The extraction systems are the hallmarks of this, although the already known ones are in this regard Divide the liquid separator into 4 groups: I. Separator with float drain valve In addition to the larger equipment costs, these have the disadvantage that when they are interrupted the operational suction gas (volume) flow (e.g. compressor shutdown) in the float opening phase due to the swimmer hysteresis, some of the separated liquid enters the suction line can get.
Es könnten dadurch dann Probleme entstehen, die durch den Flüssigkeitsabscheider eigentlich gelöst werden sollten. Problems could then arise as a result of the liquid separator should actually be resolved.
II. Abscheider mit U-förmigem Absaugrohr für Gas- und Flüssigkeitsstrom Diese haben den Nachteil, daß schon nach kurzer Stillstandsperiode abgeschiedene Flüssigkeit über eine Zuströmbohrung in das Absaugrohr gelangt und dieses bis zur Höhe des Flüssigkeitsspiegels auffüllt. Da das Absaugrohr auf Grund zu vermeidender Druckverluste nahezu dem Saugleitungsdurchmesser entspricht, ist die einfließende Flüssigkeitsmenge nicht unbedeutend.II. Separator with U-shaped suction pipe for gas and liquid flow These have the disadvantage that they are separated after a short period of downtime Liquid reaches the suction pipe via an inflow bore and this up to the Fills the height of the liquid level. Because the suction tube is to be avoided due to Pressure loss almost corresponds to the suction line diameter, is the inflowing Amount of liquid not insignificant.
So können auch hier beim Absaugvorgang unter bestimmten Betriebsbedingungen Probleme entstehen. So here too during the suction process under certain operating conditions Problems arise.
III. Abscheider mit senkrechtem Absaugrohr für Gas- und Flüssigkeitsstrom Diese haben den Nachteil, daß zur Absaugung der Flüssigkeit der Sauggas-(volumen)strom durch die abgeschiedene Flüssigkeit hindurch in das unten offene senkrechte Absaugrohr geführt wird. Ein Mitreißen größerer Flüssigkeitsmengen, besonders bei Absaugbeginn, kann zu den erwähnten Problemen führen.III. Separator with vertical suction pipe for gas and liquid flow These have the disadvantage that the suction gas (volume) flow for sucking off the liquid through the separated liquid into the vertical suction tube open at the bottom to be led. Carrying away larger amounts of liquid, especially when starting suction, can lead to the problems mentioned.
IV. Abscheider mit Saugröhrchen für den Flüssigkeitsstrom Bei diesen Flüssigkeitsabscheidern ist das Saugröhrchen senkrecht zur Stromrichtung des austretenden betrieblichen Sauggas(volumen)stromes in dem Absaugstutzen (der auch keine Düsenausbildung besitzt) angeordnet.IV. Separator with suction tube for the liquid flow With these The suction tube is perpendicular to the direction of flow of the exiting liquid separator operational suction gas (volume) flow in the suction nozzle (which also has no nozzle formation owns) arranged.
Diese F1 üssiqkeitsaDscke;idepl haben u##r#Nachtei 1 , daß nur die statische Geschwindigkeitshöhe für die Saugwirkung ausgenutzt wird, und zum anderen diese Wirkung durch fehlende Düse sehr gering ist. Wegen der geringen Saugwirkung muß die liegende Bauart gewählt werden. Oberfüllung des Flüssigkeitsabscheiders wegen geringer Absaugwirkung und daraus folgende Betriebsstörungen sind möglich. These F1 luggage bags; ideplus have u ## r # disadvantage 1 that only the static Speed level is used for the suction effect, and on the other hand this effect is very small due to the lack of a nozzle. Because of the low The horizontal design must be selected. Overfilling of the liquid separator due to the low suction effect and the consequent malfunctions are possible.
Die unter I bis IV beschriebenen bereits bekannten Flüssigkeitsabscheider sind im wesentlichen Einbehälter oder für bestimmte Einsatzzwecke als Doppelmantel-Behälter oder Doppelboden-Behälter ausgelegt. Es sind Flüssigkeitsabscheider-Systeme bereits bekannt (ob stehende oder liegende Bauart), die zur Kapazitätsvergrößerung aus 2 Flüssigkeitsabscheidern gleicher Bauausführung durch Hintereinanderschalten mittels Rohrleitungen zusammengestellt werden.The already known liquid separators described under I to IV are essentially single containers or, for certain purposes, as double-walled containers or double-bottom container. Liquid separator systems are already there known (whether standing or lying type), which to increase capacity from 2 Liquid separators of the same design by connecting in series using Pipelines are put together.
Bei diesen Systemen liegt der Nachteil im additiven Druckverlust.The disadvantage of these systems is the additive pressure loss.
Auch sind Flüssigkeitsabscheider-Systeme bekannt, bei denen die Zwillings-Bauausführung dadurch erreicht wird, daß 2 bauteilgleiche Abscheider mit einer oben liegenden kleinen Druckausgleichsleitung und einem unten liegenden Rohr in der Größe der Saugleitung miteinander verbunden sind. Dieses modifizierte Abscheider-System hat den Nachteil einer gemeinsamen Führung von Flüssigkeit und Sauggas(volumen)strom durch das unten liegende Verbindungsrohr. Dadurch wird ein Aufschäumen und Mitreißen größerer Flüssigkeitsmengen bewirkt, da bei diesen Systemen ein senkrechtes Absaugrohr für das Absaugen von Flüssigkeit und Sauggas(volumen)strom verwendet wird.Liquid separator systems are also known in which the twin design is achieved in that 2 separators of the same component with one on top small pressure equalization line and an underlying pipe the size of the suction line are connected to each other. This modified separator system has the disadvantage a common guidance of liquid and suction gas (volume) flow through the bottom lying connecting pipe. This causes foaming and the entrainment of larger amounts of liquid causes, as in these systems a vertical suction pipe for the suction of Liquid and suction gas (volume) flow is used.
Bezüglich der Ausführung mit Wärme(übertrager)austauscher (Rippenrohrwendel) sind bereits Einbehälter-Bauausführungen bekannt, bei denen die Wendel übereinanderliegende Windungen in Behälterlängsrichtung aufweist.Regarding the version with heat (exchanger) exchanger (finned tube helix) single-container designs are already known in which the helix is superimposed Has turns in the longitudinal direction of the container.
Nicht bekannt sind Flüssigkeitsabscheider mit Wärme(übertrager)austauscher (Rippenrohrwendel) in Zwillings- oder Mehrbehälter-Bauausführung liegender oder stehender Bauart.Liquid separators with heat (transfer) exchangers are not known (Finned tube helix) in twin or multi-tank construction, horizontal or standing type.
3 Weitere Merkmale der Erfindung Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß die Rippenrohrwendel Haarnadel form mit Windungen quer zur Längsachse des Behälters aufweist, dazu geeignet, das Saugröhrchen bei entsprechender Verbindung aufzuheizen und somit den Absaugvorgang durch thermischen Einfluß zu verbessern.3 Further Features of the Invention In contrast, the invention exists in that the finned tube coil hairpin shape with turns transverse to the longitudinal axis of the container, suitable for the suction tube with appropriate connection heat up and thus improve the suction process through thermal influence.
Auch besteht gegenüber den beschriebenen bereits bekannten Flüssigkeitsabscheidern die Erfindung darin, daß Flüssigkeitsabscheider in Zwillings- und Mehrbehälter-Bauausführung mit einem Wärme(übertrager)austauscher versehen sind. Dabei ist ein Erfindungsmerkmal, daß 2 Verbindungsrohre in entsprechender Größe und Lage getrennt nach Strömungswegen für den betrieblichen Sauggas-(volumen)strom und Flüssigkeitsstrom angeordnet sind.There is also compared to the already known liquid separators described the invention is that liquid separators in twin and multi-container construction are provided with a heat (exchanger) exchanger. A feature of the invention is that 2 connecting pipes in the appropriate size and position separated according to flow paths for the operational suction gas (volume) flow and liquid flow are arranged.
Die Zwillings- und Mehrbehälter-Bauausführungen stellen entgegen den bereits bekannten Flüssigkeitsabscheidern eine Baueinheit dar, wobei strömungsgünstige und funktionsgerechte Anordnungen der Verbindungsrohre kennzeichnend sind.The twin and multi-container designs oppose this already known liquid separators represent a structural unit, with aerodynamically favorable and functional arrangements of the connecting pipes are characteristic.
In dieser Baueinheit ist berücksichtigt, daß die Druckverluste auf dem Wege des betrieblichen Sauggas(volumen)stromes durch die gewählte Dimensionierung und Anordnung niedrig liegen.In this unit it is taken into account that the pressure losses on the path of the operational suction gas (volume) flow through the selected dimensioning and placement low.
4 Gegenstand der Erfindung Gegenstand der Erfindung sind somit Flüssigkeitsabscheider mit einem Saugröhrchen, welches in dem als Düse wirkenden Austrittstutzen in Richtung des austretenden Sauggas(volumen)stromes angeordnet ist. Hierbei wird für den Absaugvorgang die gesamte (dyn. und stat.) Geschwindigkeitshöhe ausgenutzt. Dieses kombinierte System aus Absaugröhrchen und Düse vermeidet die beschriebenen Nachteile bereits bekannter Flüssigkeitsabscheider.4 Subject matter of the invention The subject matter of the invention is thus liquid separators with a suction tube, which in the outlet nozzle acting as a nozzle towards of the exiting suction gas (volume) flow is arranged. This is used for the suction process the entire (dyn. and stat.) speed level is used. This combined The system of suction tube and nozzle already avoids the disadvantages described known liquid separator.
Weiter sind Gegenstand der Erfindung Flüssigkeitsabscheider vertikaler Einbauart in der beschriebenen Kombination und Anordnung von Saugröhrchen und als Düse wirkendem Austrittstutzen, jedoch mit abgewinkeltem Saugröhrchen und gegenüberliegenden Eintritt- und Austrittstutzen, wobei der Abscheidungseffekt und die Pulsationsdämpfung durch ein U-förmiges zwischen Eintritt- und Austrittstutzen angeordnetes und über die ganze Breite gehendes Prallblech erreicht wird.The invention also relates to vertical liquid separators Installation type in the described combination and arrangement of suction tubes and as Nozzle-acting outlet nozzle, but with an angled suction tube and opposite one Inlet and outlet nozzles, with the separation effect and pulsation damping by a U-shaped between the inlet and outlet nozzle arranged and above the entire width of the baffle plate is reached.
Zum Gegenstand der Erfindung gehören weiter Flüssigkeitsabscheider in der Zwischenbauart, die direkt zwischen Saugabsperrventil und Kältekompressor geflanscht werden. Diese Flüssigkeitsabscheider haben neben der erfindungsgemäß beschriebenen Kombination von Saugröhrchen und als Düse wirkendem Austrittskanal folgende Erfindungsmerkmale: Alle Strömungskanäle sind in einer Zone (Block) angeordnet.The subject matter of the invention also includes liquid separators in the intermediate design, which is located directly between the suction shut-off valve and the refrigeration compressor be flanged. These liquid separators have in addition to the invention described combination of suction tube and outlet channel acting as a nozzle following features of the invention: All flow channels are arranged in a zone (block).
Form, Größe und Lage der Strömungskanäle und des Prall-Umlenkbleches in Winkelausfuhrung fuhren zu einer günstigen Pulsationsdämpfung. Shape, size and position of the flow channels and the baffle baffle in Angular execution lead to a favorable pulsation damping.
Auch wirkt das Prall-Umlenkblech beim Absaugvorgang als Schaumbrecher. The deflector plate also acts as a foam breaker during the suction process.
Geringer Platzbedarf für Zwischenflanschung auf Grund der gewählten Ausführung. Little space required for intermediate flange due to the selected Execution.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist bei Flüssigkeitsabscheidern mit Wärme(übertrager)austauscher die Rippenrohrwendel in Haarnadelform mit Windungen quer zur Längsachse des Flüssigkeitsabscheiders. Diese Rippenrohrwendel gestattet es auf Grund ihrer Form, das Saugröhrchen gut daran zu befestigen und somit thermisch günstig auf den Absaugvorgang einzuwirken. Auch die Aufheizung des betrieblichen Sauggas(volumen)stromes wird begünstigt.The invention also relates to liquid separators with heat (exchanger) exchanger the finned tube helix in hairpin shape with turns transverse to the longitudinal axis of the liquid separator. This finned tube coil is permitted Due to their shape, the suction tube can be attached well to it and thus thermally have a favorable effect on the suction process. Also the heating up of the operational Suction gas (volume) flow is favored.
Weiter sind Gegenstand der Erfindung Flüssigkeitsabscheider mit und ohne Wärme-(übertrager)austauscher in Zwillings- und Mehrbehälter-Bauausführung stehender und liegender Bauart mit Verbindungsrohren getrennt nach Strömungswegen für Sauggas und Flüssigkeit.The invention also relates to liquid separators with and without heat (exchanger) exchanger in twin and multi-tank design Vertical and horizontal design with connecting pipes separated according to flow paths for suction gas and liquid.
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäß beschriebenen Kombination von Saugröhrchen und Düse ist ein weiterer genereller Gegenstand der Erfindung die nach einem Rechenmodell ermittelten und maßlich festgelegten Zuordnungen der Querschnitte und Längen von Düsen, Austrittstutzen und Saugröhrchen.In connection with the combination described according to the invention of suction tube and nozzle is another general subject of the invention Assignments of the cross-sections determined and dimensionally based on a computer model and lengths of nozzles, outlet nozzles and suction tubes.
5 Ausführungsbeispiel e In den Zeichnungen Blatt 1 bis 7 sind Ausführungsbeispiele von Flüssigkeitsabscheidern gemäß der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher stehender Bauart im Querschnitt. Die Strömungsmedien, deren Aggregatzustände, Trennung und Mischung sowie deren Strömungswege sind unter Berücksichtigung der Erfindungsmerkmale durch Symbole, Zeichen und Indizes dargestellt.5 Exemplary embodiments In the drawings, pages 1 to 7 are exemplary embodiments of liquid separators according to the invention, namely Fig. 1 a liquid separator without a heat (exchanger) exchanger of vertical design in cross section. The flow media, their physical states, separation and mixing as well as their flow paths are taking into account the features of the invention Symbols, signs and indices shown.
Der den Abscheider über Eintrittstutzen (1), Behälter (2) und Austrittstutzen (3) durchströmende betriebliche Volumenstrom (t'I) ist gas- oder dampfförmig ("). Da er meist andere gelöste Stoffe (II, z.B.) enthält, tritt er als Mischvolumenstrom (Vf'11) auf. Während betrieblicher Stillstandsperioden können Flüssigkeits-Volumina (Vf,11) der Stoffe I und II anfallen. Diese gelangen über den Eintrittstutzen (1) in den Behälterraum (2). Bei betrieblichen Anlaufphasen oder Systemumschaltungen (mit Kontakt zu Flüssigkeitsbereichen) ist ein Einströmen von Flüssigkeit oder -Gemischen (Vf,11) in unterschiedlichster Menge bei bestimmten Betriebsbedingungen nicht vermeidbar. Dann wirkt der betriebliche Sauggas(volumen)strom (ohr 11) als Trägermedium. Die vom Trägerstrom (9I II) mitgeführten Flüssigkeitsmengen (Vf,11) werden im Behälterraum (2) ausgefällt und gesammelt. Hierfür sind Dichteunterschiede, Geschwindigkeits- und Richtungsänderungen maßgebend. The separator via inlet connection (1), container (2) and outlet connection (3) The operational volume flow (t'I) flowing through is gaseous or vaporous ("). Since it mostly contains other dissolved substances (II, e.g.), it occurs as a mixed volume flow (Vf'11). During periods of operational downtime, liquid volumes (Vf, 11) of substances I and II arise. These arrive via the inlet nozzle (1) in the Container space (2). During operational start-up phases or system switchovers (with contact with liquid areas) is an influx of liquid or mixtures (Vf, 11) unavoidable in different amounts under certain operating conditions. Then the operational suction gas (volume) flow (ear 11) acts as a carrier medium. the Liquid quantities (Vf, 11) carried along by the carrier flow (9I II) are in the container space (2) precipitated and collected. Density differences, speed and changes of direction are decisive.
(Die dem Flüssigkeitsabscheider zuströmenden Flüssigkeiten könnten bei direkter Weiterführung je nach Menge und Anlagensystem schwere Schäden verursachen.) Das Absaugen der Flüssigkeiten (VI, V;I) oder Flüssigkeitsgemische (Vf,11) erfolgt über das Saugröhrchen (4) durch den betrieblichen Sauggas(volumen)strom (VI,II) im Düsenbereich (5). Der dazu notwendige Unterdruck wird durch die gegenüber dem Behälterbereich (6) im Austrittstutzenbereich (5) herrschende größere Geschwindigkeit erreicht. Da der Saugröhrchenaustritt in Richtung des austretenden Sauggas(volumen)stromes liegt, wird nahezu die gesamte (dyn. und stat.) Geschwindigkeitshöhe (a c2dyn +stat ) für die Absaugung ausgenutzt. Im Düsenbereich (5) erfolgt eine Mischung der austretenden Flüssigkeit (Vf,11) mit dem Sauggas (Vf,11).(The liquids flowing into the liquid separator could cause severe damage if continued directly, depending on the quantity and system.) The liquids (VI, V; I) or liquid mixtures (Vf, 11) are suctioned off Via the suction tube (4) through the operational suction gas (volume) flow (VI, II) in the nozzle area (5). The negative pressure required for this is achieved by the opposite to the Container area (6) in the outlet nozzle area (5) prevailing greater speed achieved. Since the suction tube outlet is in the direction of the exiting suction gas (volume) flow is, almost the entire (dyn. and stat.) speed level (a c2dyn + stat ) used for suction. In the nozzle area (5), the exiting is mixed Liquid (Vf, 11) with the suction gas (Vf, 11).
Dabei ist ein Merkmal, daß die Flüssigkeit in Nebelform (als fein verteilte Tröpfchen) vom Sauggas in kontinuierlich zugeordneter Menge aufgenommen wird. Maßgebend hierfür sind unter anderem die Baugrößen, Saugröhrchen-Innendurchmesser (dz), -Außendurchmesser (d) und -Länge (h)sowie Düsendurchmesser (Dj) und. deren kombinierte Zuordnung zum Austrittstutzen-Nenndurchmesser (D), wobei als Baukennwert für das erfindungsgemäß beschriebene Absaugsystem gilt: s: Wanddicke der Anschlußleitungen Fig. 2 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. 1, jedoch mit T-förmigem Prall-Umlenkblech (7). Das Saugröhrchen (4) ist hierin befestigt und im Austrittstutzen (3) zentrisch angeordnet. Durch das Prall-Umlenkblech (7) in dieser oder systemgleicher Ausführung ergeben sich folgende Vorteile: a) Vom Sauggas(volumen)strom (V'f,11) mitgeführte oder separat eintretende Flüssigkeiten (Vf,11) werden durch das Prall-Umlenkblech abgebremst und dann nach unten geleitet. Mit Wucht eintretende Flüssigkeiten führen dann nicht sofort zu einem starken Aufschäumen und zu störenden Veränderungen bei der Absaugung.A feature here is that the liquid in the form of a mist (as finely divided droplets) is absorbed by the suction gas in a continuously allocated amount. Decisive for this are, among other things, the sizes, suction tube inside diameter (dz), outside diameter (d) and length (h) as well as nozzle diameter (Dj) and. their combined assignment to the nominal outlet diameter (D), with the following as a structural parameter for the extraction system described according to the invention: s: wall thickness of the connecting lines. FIG. 2 shows a liquid separator according to FIG. 1, but with a T-shaped deflector plate (7). The suction tube (4) is fastened here and arranged centrally in the outlet connection (3). The baffle baffle (7) in this or the same system design results in the following advantages: a) Liquids (Vf, 11) carried along by the suction gas (volume) flow (V'f, 11) or separately entering liquids (Vf, 11) are braked by the baffle baffle and then headed down. Liquids entering with force then do not immediately lead to excessive foaming and disruptive changes in the suction.
b) Durch das Prall-Umlenkblech (7) erfährt der über Eintrittstutzen (1), Behälterraum (2) und Austrittstutzen (3) führende Sauggas(volumen)-strom (V1U,11) auf dem Strömungsweg (t) ) mehrere Umlenkungen. b) The baffle baffle (7) experiences the inlet nozzle (1), container space (2) and outlet nozzle (3) carrying suction gas (volume) flow (V1U, 11) several deflections on the flow path (t)).
Pulsationsdämpfung und Flüssigkeitsabscheidung werden. dadurch verbessert. Pulsation dampening and liquid separation will be. thereby improved.
c) Das Prall-Umlenkblech (7) wirkt auch beim Absaugvorgang als Schaumbrecher. (In der betrieblichen Anlaufphase entsteht im Behälterraum (2) ein Unterdruck, der ein Austreiben des in der Flüssigkeit (Vf1) gelösten Gases (Vf) bewirkt und dadurch ein Aufschäumen verursacht (siehe auch Fig. 3 und 4).) Fig. 3 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. 1, jedoch mit einem Prall-Umlenk-System aus Prall-Rohrkörper (la) auf der Eintrittseite und U-förmigem Prallblech (8) auf der Austrittseite (3). Diese Ausführung hat folgende wesentliche Vorteile: a) Pulsations- und Geräuschdämpfung des eintretenden Sauggas(volumen)-stromes (V1''11) und Abbremsung mit Wucht eintretender Flüssigkeiten (Vf,11) durch entsprechende Ausführung des Eintrittstutzens (la) als Geräuschdämpfer. c) The baffle deflector (7) also acts as a foam breaker during the suction process. (During the operational start-up phase, a negative pressure arises in the container space (2), the causes the gas (Vf) dissolved in the liquid (Vf1) to be expelled and thereby causes foaming (see also FIGS. 3 and 4). FIG. 3 shows a liquid separator according to FIG. 1, but with an impact deflection system made of an impact tube body (la) the inlet side and U-shaped baffle plate (8) on the outlet side (3). These The design has the following significant advantages: a) Pulsation and noise damping of the incoming suction gas (volume) flow (V1''11) and braking forcefully occurring Liquids (Vf, 11) by appropriate design of the inlet nozzle (la) as Silencer.
Die unter Fig. 2 a),b) beschriebenen Betriebsstörungen (Aufschäumen der abgeschiedenen Flüssigkeit) werden dadurch nahezu vermieden. The malfunctions described under Fig. 2 a), b) (foaming the separated liquid) are almost avoided.
b) Durch dieses Prall-Umlenk-System (la,8) erfährt der über Eintrittstutzen (Geräuschdämpfer) (la), Behälterraum (2) und Austrittstutzen (3) mit Umlenkblech (8) und Saugröhrchen (4) führende Sauggas(volumen)-stom (Vf,11) auf dem Strömungswege (c) mehrere Umlenkungen, wodurch Flüssigkeitsabscheidung ve-rbessert, Stöße eintretender Medien abgebremst und Pulsationsgeräusche besser gedämpft werden. b) Through this impact deflection system (la, 8), the learns about the inlet nozzle (Silencer) (la), container space (2) and outlet nozzle (3) with deflector plate (8) and suction tube (4) carrying suction gas (volume) flow (Vf, 11) on the flow paths (c) several deflections, whereby liquid separation is improved, shocks occurring Media are slowed down and pulsation noises are better attenuated.
Fig. 4 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher liegender Bauart im Querschnitt. Eintrittstutzen (lb) und Austrittstutzen (3) sind jeweils mit einem U-förmigen Prall-Umlenkblech (8,9) als Baueinheit versehen. Das Saugröhrchen (4a) ist im Prall-Umlenkblech befestigt und im Austrittstutzen zentrisch angeordnet. Bei dieser Bauart ergibt sich aus der geringen Bauhöhe und Anordnung des Absaugsystemes (3,4a,8) der Vorteil einer geringen Saughöhe (h).Fig. 4 shows a liquid separator without a heat (exchanger) exchanger horizontal design in cross section. Inlet nozzle (lb) and outlet nozzle (3) are each provided with a U-shaped baffle baffle (8,9) as a structural unit. That The suction tube (4a) is attached to the deflector plate and is centered in the outlet nozzle arranged. This design results from the low overall height and arrangement the suction system (3, 4a, 8) has the advantage of a low suction height (h).
Die beiden Umlenksysteme (8,9) und der längere Strömungsweg ( ) führen auch zu einer besseren Flüssigkeitsabscheidung. Das Prall-Umlenkblech (9) am Eintrittstutzen (lb) wirkt außerdem als Stoß- und Pulsationsdämpfer an den eintretenden Medien. The two deflection systems (8,9) and the longer flow path () lead also to a better liquid separation. The deflector plate (9) on the inlet nozzle (lb) also acts as a shock and pulsation damper on the incoming media.
Für die Wirkungsweise des Abscheiders und des Absaugsystems (3,4a) gelten die Beschreibungen zu Fig. 1. For the mode of operation of the separator and the suction system (3, 4a) The descriptions for FIG. 1 apply.
Fig. 5 zeigt als Absaugdüsen wirkende Austrittstutzen (3a,3b,3c) in weiteren möglichen Ausführungen bezüglich Größe, Form, Lage und Anordnung, wobei diese in Verbindung mit dem Saugröhrchen (4,4a) Varianten des erfindungsgemäß beschriebenen Absaugsystems darstellen.5 shows outlet nozzles (3a, 3b, 3c) in FIG further possible designs with regard to size, shape, position and arrangement, whereby these in connection with the suction tube (4,4a) variants of the one described according to the invention Represent suction system.
Fig. 6 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher vertikaler Bauart (Rohrleitungs-Typ) im Querschnitt. Eintrittstutzen (lb) und Austrittstutzen (3a) liegen in Flucht, getrennt durch ein U-förmiges Prall-Umlenkblech (10). Daran ist ein Saugröhrchen (4b) in Winkelform befestigt, wobei der abgewinkelte Teil in den Austrittstutzen hineinreicht.Fig. 6 shows a liquid separator without a heat (exchanger) exchanger vertical design (pipeline type) in cross section. Inlet nozzle (lb) and outlet nozzle (3a) are in alignment, separated by a U-shaped deflector plate (10). To it a suction tube (4b) is attached in an angular shape, the angled part in the outlet nozzle extends into it.
Besondere Merkmale dieser Ausführung sind: a) Lage und Anordnung der Anschlußstutzen (Eintritt: (ob), Austritt: (3a)) sowie die Gestaltung des Behälters (2b), die es gestatten, den Flüssigkeitsabscheider ohne weitere Befestigung in die Anlagen-Rohrleitung einzulöten oder einzuschweißen. Special features of this version are: a) Position and arrangement the connection piece (inlet: (above), outlet: (3a)) and the design of the container (2b), which allow the liquid separator to be inserted into the System pipeline to be soldered or welded in.
b) Ein U-förmiges Prall-Umlenkblech (10), welches durch Form, Größe und Anordnung einen guten Abscheidungseffekt und außerdem eine Pulsations-und Geräuschdämpfung bewirkt. Vom Sauggas(volumen)strom (Vf,11) mitgeführte oder separat eintretende Flüssigkeiten (Vf,11) werden hierbei im Raum von Prall-Umlenkblech (10) und Behälter (2b) dadurch abgebremst, daß die Pulsationsstöße durch Reflexion auf eigenem Mediumpolster abgedämpft nahezu kompensiert werden. Dies gilt auch für Gasimpulse. b) A U-shaped baffle baffle (10), which by shape, size and arrangement a good separation effect and also a pulsation and noise damping causes. From the suction gas (volume) flow (Vf, 11) entrained or separately entering Liquids (Vf, 11) are here in the space of the baffle baffle (10) and the container (2b) slowed down by the fact that the pulsation shocks due to reflection on its own medium cushion attenuated can be almost compensated. This also applies to gas pulses.
Für die Wirkungsweise des Abscheiders und des Absaugsystems (3a,4b) gelten die Beschreibungen zu Fig. 1. For the mode of operation of the separator and the suction system (3a, 4b) The descriptions for FIG. 1 apply.
Fig. 7 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher vertikaler Bauart (Zwischenflansch-Typ) im Querschnitt.Fig. 7 shows a liquid separator without a heat (exchanger) exchanger vertical type (wafer type) in cross section.
Eintritt(bohrung)kanal (1c) und Austritt(bohrung)kanal (3d) liegen in Flucht. Ober Kanäle (Bohrungen) (13,14) und winkliges Prall-Umlenkblech (11) erfolgt Mehrfach-Umlenkung des Sauggas(volumen)stromes (Vf,11). Inlet (bore) channel (1c) and outlet (bore) channel (3d) lie in flight. Upper channels (bores) (13,14) and angled deflector plate (11) the suction gas (volume) flow is diverted multiple times (Vf, 11).
Das Saugröhrchen (4a) ist am Prall-Umlenkblech (11) befestigt und mündet in den als Saugdüse wirkenden Einströmkanal (Bohrung) (14) des Austrittkanales (Bohrung) (3d). The suction tube (4a) is attached to the baffle deflector (11) and opens into the inlet channel (bore) (14) of the outlet channel, which acts as a suction nozzle (Hole) (3d).
Besondere Merkmale dieser Ausführung sind: a) Alle Strömungskanäle (1c,3d,13,14) sind in einer Zone (Block) (12) angeordnet. Special features of this design are: a) All flow channels (1c, 3d, 13,14) are arranged in a zone (block) (12).
b) Form, Größe und Lage der Strömungskanäle (lc,3d,13,14) und des winkligen Prall-Umlenkbleches (11) führen zu einer günstigen Pulsationsdämpfung, besonders in der Prallzone (15), der zum Teil mit Wucht eintretenden Medien. Auch hier ist die Abscheidung wirkungsvoller. Bezüglich Reflexion und Dämpfung siehe Beschreibung zu Fig. 6 b). b) Shape, size and position of the flow channels (lc, 3d, 13,14) and des angled baffle baffle (11) lead to a favorable pulsation damping, especially in the impact zone (15), the media entering sometimes with force. Even the separation is more effective here. For reflection and attenuation see Description of Fig. 6 b).
c) Geringer Platzbedarf, für Zwischenflanschung ausgelegt. c) Small space requirement, designed for intermediate flanges.
Für die Wirkungsweise des Abscheiders und des Absaugsystems (4a,14) gelten die Beschreibungen zu Fig. 1. For the mode of operation of the separator and the suction system (4a, 14) The descriptions for FIG. 1 apply.
Fig. 8 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider mit Wärme(übertrager)austauscher (Rippenrohrwendel) stehender Bauart im Querschnitt. Die Rippenrohrwendel (16) hat Haarnadelform mit Windungen quer zur Längsachse des Behälters und wird von einem Medium (t') durchströmt, welches eine höhere Temperatur (tV,) als der Sauggas(volumen)strom (t aufweist. Für die Funktion des Flüssigkeitsabscheiders gilt die Beschreibung zu Fig. 1, wobei der Wärme(übertrager)austauscher (Rippenrohrwendel) (16) wegen der Temperatur tvi#t(V1f,11, V: 11) bewirkt, daß der Sauggas(volumen)strom (V1,11) und die abgeschiedene Flüssigkeit (VI TI oder VI, Vf1) aufgeheizt werden. Durch Form, Lage und Anordnung der Rippenrohrwendel (16) im Bereich des Saugröhrchens (4) wird durch thermischen Einfluß der Absaugvorgang besonders begünstigt.Fig. 8 shows a liquid separator with a heat (exchanger) exchanger (Finned tube helix) vertical design in cross section. The finned tube coil (16) has Hairpin shape with turns transverse to the longitudinal axis of the container and is made by a Medium (t ') flows through, which has a higher temperature (tV,) than the suction gas (volume) flow (t. The description applies to the function of the liquid separator to Fig. 1, the heat (exchanger) exchanger (finned tube coil) (16) because of the temperature tvi # t (V1f, 11, V: 11) causes the suction gas (volume) flow (V1,11) and the separated liquid (VI TI or VI, Vf1) are heated. By Shape, position and arrangement of the finned tube helix (16) in the area of the suction tube (4) the suction process is particularly favored by the thermal influence.
Besondere Merkmale dieser Ausführung sind: a) Form, Größe und Lage der Rippenrohrwendel (16) und deren Anordnung im Behälter (2d). Special features of this version are: a) Shape, size and position the finned tubular coil (16) and their arrangement in the container (2d).
b) Befestigungsart (17) und Befestigungsanordnung der Rippenrohrwendel (16) am Saugröhrchen (4). b) Fastening type (17) and fastening arrangement of the finned tube helix (16) on the suction tube (4).
Für die Wirkungsweise des Abscheiders und des Absaugsystems (3,4) gelten die Beschreibungen zu Fig. 1. For the mode of operation of the separator and the suction system (3, 4) The descriptions for FIG. 1 apply.
Fig. 9 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. 8, jedoch mit T-förmigem Prall-Umlenkblech (7) als besonderes Merkmal gemäß Beschreibung zu Fig. 2.Fig. 9 shows a liquid separator according to FIG. 8, but with T-shaped deflector plate (7) as a special feature according to the description of Fig. 2.
Fig. 10 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider mit Wärme(übertrager)austauscher (Rippenrohrwendel in Haarnadelform) (16) liegender Bauart im Querschnitt. Bauart und Funktion entsprechen der Beschreibung zu Fig. 4.Fig. 10 shows a liquid separator with a heat (exchanger) exchanger (Ribbed tube helix in hairpin shape) (16) horizontal design in cross section. design type and function correspond to the description for FIG. 4.
Für die Rippenrohrwendel (16) gilt die Beschreibung zu Fig. 8. The description of FIG. 8 applies to the finned tubular coil (16).
Fig. 11 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher in Zwillingsbehälter-Bauausführung stehender Bauart im Querschnitt.11 shows a liquid separator without a heat (exchanger) exchanger in twin tank design, vertical design in cross section.
Eintrittstutzen (1) und Austrittstutzen (3) sind zentrisch und jeweils in einem der Zwillingsbehälter (2f,2f') angeordnet. Hierbei gelangt der betriebliche Sauggas(volumen)strom (V1''11) über den Eintrittstutzen (1) in den ersten Zwillingsbehälter (2f) und über das obere Verbindungsrohr (18) in den zweiten Zwillingsbehälter (2f') und weiter zum Austrittstutzen (3). Der größte Teil der Flüssigkeit (Vf,11) wird im ersten Zwillingsbehälter (2f) abgeschieden und gelangt über das untere kleinere Verbindungsrohr (19) in den zweiten Zwillingsbehälter (2f'). Dort wird die Flüssigkeit (Vf,11) über das Saugröhrchen (4) vom austretenden Sauggas-(volumen)strom (Vf,11) abgesaugt. Der Flüssigkeitsstand in beiden Behältern (2f,2f') gleicht sich aus. Für die Wirkungsweise des Absaugsystems (3,4) gelten die Beschreibungen zu Fig. 1. Inlet nozzle (1) and outlet nozzle (3) are centric and each arranged in one of the twin containers (2f, 2f '). Here comes the operational Suction gas (volume) flow (V1''11) via the inlet nozzle (1) into the first twin container (2f) and via the upper connecting pipe (18) into the second twin container (2f ') and on to the outlet nozzle (3). Most of the liquid (Vf, 11) will deposited in the first twin container (2f) and passes through the lower, smaller one Connecting pipe (19) into the second twin container (2f '). That is where the liquid becomes (Vf, 11) via the suction tube (4) from the exiting suction gas (volume) flow (Vf, 11) sucked off. The liquid level in both containers (2f, 2f ') equalizes. The descriptions for Fig. 1.
Besondere Merkmale der Ausführung sind: a) Getrennte Ein- und Austrittzonen mit zentrischen Strömungseinmündungen. Special features of the design are: a) Separate entry and exit zones with centric flow confluences.
b) Getrennte und der Funktion lagezugeordnete Verbindungswege (18,19) für den betrieblichen Sauggas(volumen)strom (V'f,11) und für die Flüssigkeit (Vf,11). b) Separate connection paths assigned to the function (18,19) for the operational suction gas (volume) flow (V'f, 11) and for the liquid (Vf, 11).
c) Günstige Beeinflussung der Abscheidung und des Druckabfalles durch Größe (djV$dj), Form, Lage und Anordnung des Verbindungsrohres (18). c) Favorable influencing of the deposition and the pressure drop by Size (djV $ dj), shape, position and arrangement of the connecting pipe (18).
d) Strömungsgünstige Ausführung (Ein- und Ausströmzonen) sämtlicher Bauteile im Bereich der Strömungswege. d) Flow-efficient design (inflow and outflow zones) of all Components in the area of the flow paths.
Fig. 12 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. 11, jedoch in Mehrbehälter-Bauausführung mit zusätzlich 4 parallel geschalteten Behältern.FIG. 12 shows a liquid separator according to FIG. 11, but in FIG Multi-tank construction with an additional 4 tanks connected in parallel.
Fig. 13 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider mit Wärme(übertrager)austauscher (Rippenrohrwendel in Haarnadelform mit Windungen quer zur Längsachse des Behälters) in Zwillingsbehälter-Bauausführung stehender Bauart im Querschnitt und in der Draufsicht. Aufbau wie Fig. 11, jedoch mit Rippenrohrwendel (16a) analog Fig. 8 in strömungsgünstiger Anordnung.13 shows a liquid separator with a heat (exchanger) exchanger (Ribbed tube helix in hairpin shape with turns transverse to the longitudinal axis of the container) in the twin container construction of the vertical type in cross-section and in plan view. Structure as in FIG. 11, but with a finned tube helix (16a) analogous to FIG. 8 in a flow-favorable manner Arrangement.
Fig. 14 zeigt einen Flüssigkeitsabscheideragemäß Fig. 13, jedoch in Mehrbehälter-Bauausführung mit zusätzlich 4 parallel geschalteten Behältern.FIG. 14 shows a liquid separator according to FIG. 13, but in FIG Multi-tank construction with an additional 4 tanks connected in parallel.
Fig. 15 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider ohne Wärme(übertrager)austauscher in Zwillingsbehälter-Bauausführung liegender Bauart im Querschnitt und in der Draufsicht. Hier sind die Bauteile (lb,3,4a,8 und 9) über den Strömungsweg (<---) des betrieblichen Sauggas(volumen)stromes (Vf,11) sowie das Absaugsystem (3,4a) identisch mit Fig. 4.15 shows a liquid separator without a heat (exchanger) exchanger In the twin tank construction, lying type in cross-section and in plan view. Here are the components (lb, 3, 4a, 8 and 9) on the flow path (<---) of the operational Suction gas (volume) flow (Vf, 11) and the suction system (3, 4a) identical to Fig. 4th
Besondere Merkmale dieser Ausführung sind: Niedrige Bauhöhe und größeres Gesamtvolumen durch parallel geschaltete Behälter (2h,2i), wobei Rohrleitungen (20,20') und Traverse (21) das System zu einer einfachen Baueinheit verbinden. Special features of this version are: Low overall height and larger Total volume through tanks connected in parallel (2h, 2i), with pipes (20.20 ') and traverse (21) connect the system to form a simple structural unit.
Fig. 16 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. 15, jedoch in Mehrbehälter-Bauausführung.FIG. 16 shows a liquid separator according to FIG. 15, but in FIG Multi-tank construction.
Fig. 17 zeigt einen Flüssigkeitsabscheider gemäß Fig. 15, jedoch in Mehrbehälter-Bauausführung sowie mit Wärme(übertrager)austauscher (Rippenrohrwendel) (16) gemäß Fig. 10.FIG. 17 shows a liquid separator according to FIG. 15, but in FIG Multi-tank construction as well as with heat (exchanger) exchanger (finned tube helix) (16) according to FIG. 10.
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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