Original title: Metody pro separaci kapaliny z plynu
Translated title: Methods for liquid-gas separation
Authors: Matoušek, Jakub ; Touš, Michal (referee) ; Vondra, Marek (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2023
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Tato diplomová práce se věnuje oddělování kapaliny z plynu. V úvodní části jsou představeny funkční principy a metody pro separaci kapiček z proudu plynné fáze. Dále rešerše uvádí typy separátorů a výplňových odlučovačů kapek včetně jejich přednosti a nedostatků. V práci jsou detailně popsány cyklonové odlučovače z hlediska principu odlučování, konstrukčního provedení a faktorů ovlivňujících účinnost separace. Experimentální činnost probíhala na slané vodě a zabývala se nalezením optimálních provozních podmínek pro cyklon s danou geometrií za využití metody plánovaného experimentu (DOE). Do cyklonu vstupovala směs pára–kapalina generovaná v odparce a byl zkoumán vliv koncentrace soli a vstupního průtoku na odlučivost a tlakovou ztrátu cyklonu. Experimentálně bylo dosaženo nejvyšší účinnosti 97,22 % při průtoku 8,59 kg/h a se salinitou vody přiváděné do odparky 14 246 µS/cm. Kvalita destilované vody tedy činila 5 µS/cm. Bez zapojení cyklonu by vodivost zkondenzované páry odpovídala 175,31 µS/cm. V závěrečné části byl uveden návrh úprav testovaného zařízení pro zlepšení separační účinnosti v rámci technologie odparek. This diploma thesis is devoted to the separation of liquid from gas. Functional principles and methods for the separation of droplets from the gas phase stream are presented in the introductory part. The research also lists the types of separators and mist eliminators, including their advantages and disadvantages. Cyclone separators are described in detail in the thesis in terms of the separation principle, design and factors influencing the efficiency of separation. The experimental activity took place on salt water and dealt with finding the optimal operating conditions for a cyclone with a given geometry using the method of Design of experiments (DOE). The vapor-liquid mixture generated in the evaporator entered the cyclone and the effect of salt concentration and inlet flow rate on the separation efficiency and pressure drop of the cyclone was investigated. Experimentally, the highest efficiency of 97.22% was achieved at a flow rate of 8.59 kg/h and with a salinity of water supplied to the evaporator of 14,246 µS/cm. The quality of the distilled water was therefore 5 µS/cm. Without the inclusion of a cyclone, the conductivity of the condensed steam would correspond to 175.31 µS/cm. In the final part, a proposal for modifications of the tested equipment was presented to improve the separation efficiency within the evaporator technology.
Keywords: centrifugal separator; cyclone separator; cyclonic demister; demister; Design of Experiment; gas–liquid separator; mist eliminator; Separation of liquid from gas; vacuum evaporator; vapor–liquid separator; cyklonový odlučovač; demister; odlučovač kapek; odmlžovací cyklon; odstředivý separátor; plánovaný experiment; Separace kapaliny z plynu; separátor plyn–kapalina; separátor pára–kapalina; vakuová odparka

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/212252

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-530501


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses