Закалочно-испарительный аппарат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1104349 (2!) 3880548/24-.06 (22) 08.04.85 (46) 15.12.86.Бюп, 11 46 (72) А.И.Исламов (53) 621.565.94 (088.8) (56) Авторское свидетельство CCCP

У 293623, кл. В 01 D 1/00, 1968, Авторское свидетельство СССР

В 1139955, кл. P 28 D 7/10, 1984.

Авторское свидетельство СССР

И 1104349, кл. Р 28 D 7/10, 1982. (54)(57) 1 ° ЗАКАПОЧНО-ИСПАРИТЕЛЪНЫЙ

АППАРАТ по авт.св. У 1104349, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, в отстойнике над горизонтальным участком трубы дополнительно установÄÄSUÄÄ 1276897 А 2

m 4 Р 28 D 7 10 В 10 D 1 06 лен коллектор хладагента, имекиций со стороны трубы отверстия, а теплообменные рубашки вертикальных участков трубы сообщены в нижней части посредством горизонтальной перемычкиф

2. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в отверстии коллектора введены патрубки.

3. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что полость коллектора сообщена с горизонтальной перемычкой, 4. Аппарат по.п,1, о т л и ч а ю— шийся тем, что полость коллектора сообщена с верхней частью тенлообменных рубашек посредством переточной трубы.

)276897

Изобретение относится к теплообменной аппаратуре, может быть использовано в химической и энергетической промьппленности и является дополнительным к авт.св. Р 1104349.

Цель изобретения — интенсификация теплообмена путем турбулиэации среды у горизонтального участка трубы.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый эакалачно-испарительный аппарат; на фиг. 2 — вариант выполнения коллектора.

Закалочно-испарительный аппарат содержит U-образную теплоатдающую трубу 1 с вертикальными 2 и горизонтальным 3 участками, теплаобменные рубашки 4, размещенные снаружи вертикальных участков 2, и штуцеры 5 и 6 ввода и вывода хладагента, горизонтальный отстойник 7, в который помещен горизонтальный участок 3, и вертикальные циркуляцианные трубы 8, коаксиально установленные внутри теплообменных рубашек 4 снаружи вертикальных участков 2 и соединенные нижними своими концами с отстойником 7, а нижние торцы теплообменных рубашек 4 соединены с циркуляционными трубами 8 над отстойником 7, который снабжен сливным штуцером 9. В отстойнике ? над горизон тальным участком 3 трубы l дополнительно установлен коллектор 10 хладагента, имеющий со стороны трубы 1 отверстия 11, а теплоабменные рубашки 4 вертикальных участков 2 трубы 1 сообщены в нижней части посредством горизонтальной перемычки 12.

В отверстия 11 коллектора 10 могут быть введены патрубки 13, а полость коллектора 10 может быть сообщена с горизонтальной перемычкой

12 и с верхней частью теплообменных рубашек 4 посредством переточной трубы 14.

Циркуляционные трубы 8 разделяют полость между вертикальными участками 2 трубы 1 на распределительную 15 и испарительную 16 камеры и могут быть вьп1олнены конусообразной формы„ ориентированными основанием вверх и снабженными патрубками 17, Циркуляционные трубы 8 могут быть выполнены ступенчатыми иэ ряда соединенных между собой цилиндрических участков.

Закалочно-испарительный аппарат работает следующим образом.

ЗО

<5

Па теплаатдающей трубе 1 циркулирует высокотемпературный тепланоситель, в частности пирогаз после пиролиэной печи. Через штуцер 5 в распределительную камеру 15, на стороне выходного участка теплоносителя,вводится жидкофазный .хладагент, например питательная вода. B период пуска хладагент благодаря перемычке 12 одновременно заполняет обе распределительные камеры 15. По мере повышения в них уровня жидкости часть ее распределяется по патрубкам 17.

Потоки хладагента из последних под напором гидростатического столба жидкости бьют по поверхности теплоотдающей трубы и формируются там в сплошной испаряющийся слой, омывающий последнюю. Образовавшиеся при этом пары занимают периферийную зону испарительной камеры 16, пограничную с конусообразной трубой 8, и отводятся иэ аппарата через штуцер 6. Неиспарившийся остаток жидкости стекает в отстойник 7. Часть жидкофазнога хладагента из перемьгчки 12 поступает в коллектор 10, откуда по патрубкам

13 под напором распределяется по поверхности гнутого горизонтального участка теплоотдающей трубы 1.

Здесь, как и на вертикальных участках 2, хладагент пленочным потоком омывает теплоотдающую трубу, разрушая пограничный слой. Образовавшиеся в отстойнике пары хладагента смешиваются с парами в испарительных камерах lб и выводятся через штуцер

6. Ввиду теплообмена через конусообразные трубы 8 температура хладагента, распределяемаго по патрубкам 17, выше по сравнению с его температурой на входе в аппарат. Этот температурньпЪ градиент тем больше, чем дальше отстоят патрубки ат входного штуцера 5. Таким образом, в аппарате реализуется эффект противотока между теплоносителем и жидкофаэным хладагентом на всей длине теплоотдающей трубы 1. Температура подаваемого в аппарат хладагента принимается из такого расчета, чтобы внутренняя IIoверхчасть теплаатдаищей трубы не охлаждалась ниже 230-255 С, поскольку при указанных температурах начинается конденсация тяжелых фракций пирогаза, и следова;ельна, каксоатлажения.

Пары хладагента из распределительной камеры 15 вь .водятся B испаритель, l 276897 4 по переточной. трубе 14 стекает в коллектор 10, нув камеру 16 по верхним патрубкам

17. Избыток жидкости в камерах 15 !

Составитель В.Косенко

Редактор Н. Киштулинец Техред H. Поповн Корректор Т.Колб

Заказ 6656/32 Тираж 589 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Е-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðoä, ул.Проектная,