NO882428L - Syklonseparator. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår generelt syklonseparatorer for separering av flerfaseblandinger, slik som f.eks. blandinger av olje og vann.

Syklonseparatorer omfatter generelt et langstrakt separeringskammer som har et tilførselsinnløp nær en ende og i de fleste tilfeller et kjerneutløp ved denne ende samt et spiss-utløp ved den annen ende. Kjerneutløpet er vanligvis innrettet til å fjerne den minst tunge fase og spissutløpet for å fjerne den tyngre fase. Et av problemene som er knyttet til effektiviteten av syklonseparatorer er nærværet av en sekundær strømning på grunn av endeveggen ved kjerneutløps-enden, som søker å nedsette rotasjonshastigheten og således bevirke områder med strømning med liten motstand fra de ytre partier med høyt trykk til de indre partier med lavt trykk.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelse å komme frem til en forbedret syklonseparator som har forbedret effektivitet .

I henhold til den foreliggende oppfinnelse er det kommet frem til en syklonseparator som omfatter elementer utformet, dimensjonert og innrettet til behandling av en blanding av fluider, for separering i det minste delvis av en tyngre komponent av en blanding fra en mindre tung komponent av denne, og syklonseparatoren kjennetegnes ved at separeringskammeret har en midtre symmetriakse mellom de motstående første og annen ender, og separeringskammeret omfatter to deler og et mellomliggende parti som befinner seg mellom disse ender mellom delene, og det mellomliggende parti har større tverrsnittsdimensjon enn hver av de motstående ender, og separeringskammeret har en første utløpsanordning for utslipp av en av de separerte faser og en annen utløpsanordning for utslipp av den annen av de separerte faser, og separatoren omfatter videre en innløpsanordning nær det mellomliggende parti .

Viktig informasjon

Av arkivmessige grunner har Patentstyret for denne allment tilgjengelige patentsøknad kun tilgjengelig dokumenter som inneholder håndskrevne anmerkninger, kommentarer eller overstrykninger, eller som kan være stemplet "Utgår" eller lignende. Vi har derfor måtte benytte disse dokumentene til skanning for å lage en elektronisk utgave.

Håndskrevne anmerkninger eller kommentarer har vært en del av saksbehandlingen, og skal ikke benyttes til å tolke innholdet i dokumentet.

Overstrykninger og stemplinger med "Utgår" e.l. indikerer at det under saksbehandlingen er kommet inn nyere dokumenter til erstatning for det tidligere dokumentet. Slik overstrykning eller stempling må ikke forstås slik at den aktuelle delen av dokumentet ikke gjelder.

Vennligst se bort fra håndskrevne anmerkninger, kommentarer eller overstrykninger, samt eventuelle stemplinger med "Utgår" e.l. som har samme betydning.

Dårlige originale figurer eller tekst, kopiert på best mulig måte.

Fortrinnsvis er det mellomliggende parti hovedsakelig av sylindrisk form.

Fortrinnsvis er den første utløpsanordning avgrenset av de frie ender av de to deler av separeringskammeret.

I en utførelse omfatter den annen utløpsanordning et par samlerør som hver er i det minste delvis anordnet inne i et parti av separeringskammeret, og en ende av hvert rør mottar en separert fase av blandingen og leder denne ut fra den annen ende. Fortrinnsvis er rørene koaksiale med lengdeaksen til separeringskammeret.

I en annen utførelse omfatter den annen utløpsanordning inn-løpsåpninger som er åpne mot respektive deler av separeringskammeret, samt et lederør for utslipp av den separerte fase fra kammeret. Fortrinnsvis omfatter den annen utløpsanord-ning et samlerør anordnet hovedsakelig parallelt med eller koaksialt med lengdeaksen til separeringskammeret, og åpningene avgrenses av de motstående ender av samlerøret. Samle-røret kan være operativt tilkoblet lederøret slik at det er dannet et hovedsakelig T-formet element.

Fortrinnsvis omfatter hver del av separeringskammeret et primært parti nær det mellomliggende parti, et sekundært parti med hovedsakelig konisk form samt et tertiært parti med hovedsakelig sylindrisk form.

I en utførelse er det tertiære parti buet langs lengdeaksen, slik at de to ender går sammen til et felles utslippsutløp.

Foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen skal i det følg-ende beskrives med henvisning til de vedføyde tegninger, på hvilke: Fig. 1 skjematisk viser en syklonseparator, sett langs aksen til denne, i henhold til oppfinnelsen. Fig. 2 viser skjematisk detaljer i et snitt av separatoren i fig. 1. Fig. 3 viser skjematisk snittet vist i fig. 2 sett i aksial retning. Fig. 4 viser skjematisk systemet som omfatter en syklonseparator i henhold til oppfinnelsen. Fig. 5 viser skjematisk en annen utførelse av en syklonseparator i henhold til oppfinnelsen, og Fig. 6 vise skjematisk en ytterligere utførelse av en syklonseparator i henhold til oppfinnelsen.

Syklonseparatoren med den generelle angivelse 1 omfatter et separeringskammer 3 som omfatter to deler 4 og 5, med et mellomliggende parti 7 mellom de to deler 4 og 5, med ender 6 og 8. Hver del 4 og 5 av separeringskammeret kan være utformet på hvilken som helst passende måte. Passende geomet-riske arrangementer har blitt godt dokumentert og kan finnes i hvikle som helst av søkerens øvrige patentansøkninger eller meddelte patenter. Det kan f.eks. henvises til internasjonal ansøkning PCT/AU85/00181 eller US-patenter 4.464.264, 4.544.486, 4.237.006, idet innholdet i disse betraktes som inntatt i denne beskrivelse.

Som vist i fig. 1 omfatter delen 4 og 5 av separeringskammeret et primært parti 10 som omfatter en rett, sylindrisk seksjon 11 og en konisk seksjon 12, et sekundært parti 14 som har hovedsakelig konisk form og et tertiært parti 16 som er hovedsakelig sylindrisk. I den særskilte utførelse som er vist gjelder de følgende forhold for en nominell diameter D.

i1= D

Jt2= 20 D

ex = io°

d2 =<D>/2

En innløpsanordning 20 er anordnet på det mellomliggende parti 7, for å avgi blandingen til separeringskammeret 3.

Som vist omfatter innløpsanordningen 20 en enkel innløpskanal 22 som fortrinnsvis har evolvent form. Når det er vist et enkelt innløp 22 vil det forstås at to eller flere innløp kan være anordnet. Videre er det ikke vesentlig at kanalen har evolvent form, idet denne kan ha andre utformninger.

Syklonseparatoren 1 omfatter videre en første utløpsanordning 30, som som vist i fig. 1 omfatter endene 32 og 33 av de sylindriske, tertiære partier 16. Disse utløp oppsamler under bruk den tyngste komponentfasen av blandingen.

Syklonseparatoren 1 omfatter videre en annen utløpsanordning 35 for oppsamling av den letteste komponentfasen av blandingen. I utførelsen vist i fig. 1 til 5 omfatter den annen utførelsesanordning et samlerør 36 som er hovedsakelig koaksialt med lengdeaksen til det mellomliggende parti av separatoren, samt et lederør 37 som mottar og slipper ut den letteste fasen. Det erønskelig at lederøret 37 er strøm-linjet, for å minske forstyrrelsen av strømningen som kommer inn gjennom innløpet 22. Lengden av samlerøret 36 kan velges i avhengighet av driftstilstandene i separatoren.

I utførelsen vist i fig. 6 omfatter den annen utløpsanordning et par rør 40 og 41 som rager inn i respektive partier av separeringskammeret fra endene 32 og 33 av det tertiære parti 16. Rørene 40 og 41 er slik plassert at kjernen av det letteste fasemateriale som dannes når separatoren er i drift ledes gjennom rørene og ut av separatoren.

I utførelsen i fig. 5 er de tertiære partier 16 i hvert kammer buet, slik at fluidet som strømmer ut av disse ledes til et felles utslippsutløp 30. Det er funnet at i noen tilfeller kan de tertiære partier av separeringskamrene være buet, og dette er beskrevet i ansøkerens ansøkning innlevert 1. oktober 1987, med tittelen "syklonseparator med buet ned-strømsparti " .

En passende ventilanordning kan være anordnet for å regulere driften av syklonseparatoren. F.eks. er, som vist, en enkelt ventil 50 anordnet i utløpet 35, og en enkelt, felles ventil 51 benyttes for utløpene 32 og 33. Det vil imidlertid forstås at særskilte ventiler kan være anordnet i alle ut-løpene når dette erønskelig.

Endelig vil det forstås at forskjellige variasjoner, modi-fikasjoner og/eller tilføyelser kan inngå i de forskjellige konstruksjoner og arrangementer av deler, uten å avvike fra oppfinnelsens ide.

Claims (9)

1. Syklonseparator som omfatter elementer utformet, dimensjonert og innrettet til behandling av en blanding av fluider, for i det minste delvis å separere en tyngre komponent av en blanding fra en mindre tung komponent av denne, idet syklonseparatoren kjennetegnes ved et separeringskammer (3) som har en midtre symmetriakse mellom motstående første og annen ender (6, 8), idet separeringskammeret omfatter to deler (4, 5) og et mellomliggende parti (7) som befinner seg mellom disse ender (6, 8) mellom delene (4, 5), og det mellomliggende parti (7) har større tverrsnittsdimensjon enn hver av de motsatte ender (6, 8), og separeringskammeret har en første utløpsanordning (30, 32, 33) for utslipp av en av de separerte faser og en annen utløpsanordning (35) for utslipp av den annen av de separerte faser, og separatoren omfatter videre en innløpsanordning (20).nær det mellomliggende parti .

2. Syklonseparator som angitt i krav 1, idet det mellomliggende parti (7) har generelt sylindrisk form.

3. Syklonseparator som angitt i krav 1 eller krav 2, idet den første utlø psanordning (30, 32, 33) avgrenses av de frie ender av de to deler av separeringskammeret.

4. Syklonseparator som angitt i krav 1, 2 eller 3, idet den annen utlø psanordning omfatter et par samlerør (40, 41) som hver befinner seg i det minste delvis inne i en del av separeringskammeret, og hver ende av hver rør mottar en separert fase av blandingen og slipper den ut fra den annen ende .

5. Syklonseparator som angitt i krav 4, idet rø rene er koaksiale med lengdeaksen til separeringskammeret.

6. Syklonseparator som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, idet den annen utløpsanordning omfatter inn-løpsåpninger som er åpne mot respektive deler av separeringskammeret samt et lederø r for å slippe ut den separerte fase fra kammeret.

7. Syklonseparator som angitt i krav 6, idet den annen utløpsanordning omfatter et samlerø r anordnet hovedsakelig parallelt med eller koaksialt med lengdeaksen til separeringskammeret, idet åpningene avgrenses av motstående ender av samlerø ret, hvilket samlerø r er operativt koblet til lederøret for derved å danne et hovedsakelig T-formet element.

8. Syklonseparator som angitt i hvilket som helst av de foregående krav, idet hver del omfatter et primært parti nær det mellomliggende parti, et sekundært parti med hovedsakelig konisk form og et tertiært parti med hovedsakelig sylindrisk form .

9. Syklonseparator som angitt i krav 8, idet det tertiære parti er buet langs sin lengdeakse.