Влагомаслоотделитель

 

Полезная модель направлена на повышение эффективности работы влагомаслоотделителя за счет повышения качества очистки, путем более полного удаления механических примесей и капельных частиц 0,1 мм и менее. Указанный технический результат достигается тем, что в известном влагомаслоотделителе содержащем, вертикально расположенный цилиндрический корпус, с установленными один над другим фильтрующими патронами грубой и тонкой очистки из пористых материалов с различным размером пор, причем патрон тонкой очистки имеет слой спеченого сферического порошка сформированного на его поверхности, фильтрующий патрон грубой очистки выполнен с размером пор (0,5-2,0)мм, а фильтрующий патрон тонкой очистки с размером пор (0,1-0,5) мм, причем соотношение площади поверхности патрона грубой очистки к площади поверхности тонкой очистки составляет 1,0:1,5-12,0.

Полезная модель относится к устройствам для отделения механических примесей, капельной жидкости (влаги, масла и т.п.) из газового потока и может найти применение во всех отраслях народного хозяйства, связанных с очисткой газовых потоков.

Известен высокопористый ячеистый материал на основе металлов или керамик, полученный моделированием пористой структурообразующей матрицы. Пространственная структура такого материала представляет собой трехмерную ячеистую сеть с размерами ячеек от 0,4 до 2,0 мм и открытой пористостью от 75 до 90% (Анциферов В.Н. и др. Свойства высокопористых металлов. - Порошковая металлургия 1980 №12 с.20-24). Однако технологические возможности сегодня позволяют получать ячеистую сеть с размерами ячеек от 0,1 мм.

Наиболее близким по технической сущности является влагомаслоотделитель, содержащий цилиндрический корпус с установленными один над другим фильтрующими патронами грубой и тонкой очистки из пористых материалов. Фильтрующие патроны выполнены из порометалла с размером пор 0,5-1,5 мм, причем патрон тонкой очистки имеет слой спеченного сферического порошка сформированного на поверхности фильтрующего патрона тонкой очистки. Соотношение площадей поверхности патрона грубой очистки к площади поверхности тонкой очистки составляет 1,0:1,5-5,0. (см описание ИЗ к патенту РФ №2050942, от 23.08.1993 г.).

К недостаткам известного влагомаслоотделителя следует отнести его недостаточную эффективность за счет того, что фильтрующий патрон грубой очистки забивается механическими примесями, а капельные и механические частицы 0,1 мкм и менее не задерживаются в стенках фильтрующего патрона тонкой очистки.

Техническая задача на решение которой направлена заявляемая полезная модель-повышение эффективности работы влагомаслоотделителя за счет повышения качества очистки, путем более полного удаления механических примесей и капельных частиц 0,1 мкм и менее.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в известном влагомаслоотделителе содержащем, вертикально расположенный цилиндрический корпус, с установленными один над другим фильтрующими патронами грубой и тонкой очистки из пористых материалов с различным размером пор, причем патрон тонкой очистки имеет слой спеченного сферического порошка сформированного на поверхности фильтрующего

патрона тонкой очистки, фильтрующий патрон грубой очистки выполнен с размером пор (0,5-2,0)мм, а фильтрующий патрон тонкой очистки с размером пор (0,1-0,5) мм, причем соотношение площади поверхности патрона грубой очистки к площади поверхности тонкой очистки составляет 1,0:1,5-12,0. Экспериментально определено, что при заявляемых параметрах пороматериал фильтрующего патрона грубой очистки выбран с размером ячеек (0,5-2,0)мм. В этом патроне газовый поток освобождается от загрязнений и капельной влаги при небольшом гидросопротивлении. Фильтрующий патрон тонкой очистки из порометалла с размером пор (0,1-0,5)мм и слоистого пористого материала с основой из порометалла и рабочего слоя спеченного сферического порошка на его поверхности приводит к удалению аэрозольных включений, значительно повышая степень очистки. Соотношение площадей поверхностей патронов грубой и тонкой очистки 1,0:1,5-12,0 -это параметры, находящиеся в строгой зависимости от размеров пор. Данные экспериментов представлены в таблицах 1-3.

Данные по обоснованию параметров фильтрэлемента (ф/э) грубой очистки

Таблица 1.
Размер пор ф/э, ммСрок до регенерации ф/э, месяцыСтепень очистки по механическим примесям, %
0,51,065-70
1,01,0-1,565-70
2,012,0 65-70

Данные по обоснованию параметров фильтрэлемента (ф/э) тонкой очистки с размером пор 0,5 мм

Таблица 2.
Sг-площадь ф/э грубой очистки, см2Sт-площадь ф/э тонкой очистки, см 2Соотношение Sг:Sт Степень очистки, %Срок эксплуатации до регенерации, месяцы
576 8641,0:1,598,03,0-12,0
57617281,0:3,0 98,03,0-12,0
57628801,0:5,098,03,0-12,0
5764032 1,0:7,098,03,0-12,0
5765184 1,0:9,098,33,0-12,0

5766912 1,0:12,098,33,0-12,0
5768064 1,0:14,098,33,0-12,0

Данные по обоснованию параметров фильтрэлемента (ф/э) тонкой очистки с размером пор 0,1 мм

Таблица 3.
Sг-площадь ф/э грубой очистки, см2Sт-площадь ф/э тонкой очистки, см 2Соотношение Sг:Sт Степень очистки, %Срок эксплуатации до регенерации, месяцы
576 8641,0: 1,598,33,0-12,0
57617281,0: 3,0 98,33,0-12,0
57628801,0: 5,098,53,0-12,0
5764032 1,0: 7,098,53,0-12,0
5765184 1,0:9,099,03,0-12,0
5766912 1,0: 12,099,33,0-12,0
5768064 1,0:14,099,33,0-12,0
Примечание: Регенерация (очистка) фильтрэлемента необходима при перепаде давления «вход-выход» из фильтрэлемента, с превышением более чем на 0,003 МПа.

Размер пор фильтрэлемента тонкой очистки взят в пределах 0,1-0,5 мм, что позволяет повысить степень очистки до 98,0-99,3. Увеличивать площадь фильтрэлемента тонкой очистки по сравнению с площадью фильтрэлемента грубой очистки более чем по соотношению 1:12,0 нецелесообразно, так как далее степень очистки не повышается, а материалоемкость всего влагомаслоотделителя увеличивается. Срок эксплуатации фильтрэлементов (грубой и тонкой очистки) до регенерации находится в пределах до 12 месяцев, т.е. в пределах планов технического обслуживания оборудования, как правило любого предприятия.

Заявляемый влагомаслоотделитель поясняется чертежом, где на

Фиг.1 - изображен общий вид влагомаслоотделителя;

Фиг.2- изображено сечение по А-А и по Б-Б.

Влагомаслоотделитель состоит из вертикально расположенного цилиндрического корпуса 1, в котором размещены фильтрующий патрон грубой очистки 2 и фильтрующий патрон тонкой очистки из порометалла 3, с рабочим слоем спеченного сферического порошка 4 на его поверхности. В нижней части корпуса расположен входной патрубок 5 и сливной штуцер 6, а в верхней- выходной патрубок 7.

Влагомаслоотделитель работает следующим образом. Газовый поток воздуха через входной патрубок 5 поступает в патрон грубой очистки 2 и очищает до 70% загрязнений в виде микрочастиц и крупнокапельной фракции аэрозолей, после чего воздух поступает для очистки в фильтрующий патрон тонкой очистки через слой спеченного сферического порошка 4 и порометалл 3 (предпочтительно пороникель), где воздух очищается до степени очистки 98-99,3%. Далее очищенный газовый поток через выходной патрубок 7 поступает к потребителю. Стекающая в нижнюю часть корпуса вода с механическими примесями, через сливной штуцер 6 вытекает наружу.

Проведенные испытания показали, что в сравнении с известным аналогом заявляемый влагомаслоотделитель имеет степень очистки 98-99,3% и больший срок эксплуатации до регенерации фильтрующих патронов.

Влагомаслоотделитель, содержащий вертикально расположенный цилиндрический корпус, с установленными один над другим фильтрующими патронами грубой и тонкой очистки из пористых материалов с различным размером пор, причем патрон тонкой очистки имеет слой спеченного сферического порошка сформированного на его поверхности, отличающийся тем, что фильтрующий патрон грубой очистки выполнен с размером пор (1,6-2,0) мм, а фильтрующий патрон тонкой очистки с размером пор (0,1-0,4) мм, причем соотношение площади поверхности патрона грубой очистки к площади поверхности тонкой очистки составляет 1,0:5,1-12,0.



 

Наверх