Тепломассообменный аппарат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 В 01 П 3/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l

iil

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3670640/23-26 (22) 12.12.83 (46) 23. 12 86. Бюл. N- 47 (72) В.Г.Говоров (53) 66.015.23 (088 8) (56) Егоров Н.Н.Охлаждение газа в скрубберах. — M. Химическая литература, 1954, с. 114-115, (54) (57) 1 . ТЕПЛОМАССООБМЕННЬЙ АППАРАТ, содержащий корпус со штуцерами ввода и вывода газа и расположенные в нем в его периАерийной части на расстоянии друг от друга усеченные конические обечайки, направленные меньшими основаниями вниз, а в про„„SU„„1277984 А 1 межутках между ними в приосевой части полости размещены усеченные конические обечайки, направленные меньшими основаниями вверх, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет повышения эААективного дробления и перераспределения пленки жидкости, обечайки снабжены коаксиально расположенными цилиндрическими направляющими, установленными на расстоянии между собой.

2. Аппарат по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что направляющие установлены на расстоянии от кромок обечаек.

12779

Изобретение относится к области химического аппаратостроения устройств для осуществления процессов тепломассообмена с использованием больип х объемов жидкости. 5

Цель изобретения — интенсификация процесса за счет повышения эффективного дробления и перераспределения пленки жидкости.

На фиг.1 изображен аппарат„ про- 10 дольный разрез, на фиг,2 — узел крепления обечаек.

Аппарат содержит корпус 1 со штуцерами для ввода и вывода взаимодействующих потоков (не показаны), в по- 15 лости которого укреплены периферийные 2. и приосевые 3 усеченные конические обечайки.

К нижним кромкам конических обечаек прикреплены коаксиально распо- 20 ложенные цилиндрические направляющие

4, расположенные на расстоянии между собой и кромок обечаек, Обечайки 2 крепятся к корпусу непосредственно, а обечайки 3 — с помо- 25 щью пластин 5. Узкое основание приосевых конических обечаек перекрыто съемным или полым конусом 6, образующим люк. На краю конической обечайки снизу может быть приварена косынка 7, З0 в которой прикрепляется наружная цилиндрическая обечайка, Все последующие цилиндрические обечайки скреплены между собой своими верхними кромками с помощью сварки. Возможны и другие способы крепления °

Аппарат работает следующим образом.

Стекающая по стенке корпуса жидкость поступает на верхнюю периферий- 40 ную обечайку 2, а с нее — в зазоры между цилиндрическими направляющими 4. Поток жидкости разделяется на четыре вертикальных пленки (их количество всегда на единицу больше коли- 45 чества цилиндрических обечаек). На выходе из зазоров эти пленки разрушаются движущимся к ним под углом около 90 потоком газа. При этом образуются многочисленные капли жидкости, что обеспечивает развитую поверхность контакта фаз и высокую степень обновления поверхности.

Образовавшиеся капли отбрасываются потоком газа на приосевую обечай55 ку 3, при этом они еще раз дробятся при ударе о приосевую обечайку. И

84 Х опять имеет место эффективное дробление капель с обновлением поверхности.

Стекая с приосевой конической обечайки, жидкость попадает в зазоры между ее цилиндрическими обечайками, на выходе из зазоров пленки жидкости снова дробятся на многочисленные капли с образованием развитой поверхности и с обновлением ее. Эти капли отбрасываются газовым потоком на нижерасположенную коническую обечайку, и при этом капли еще раз дробятся.

Затем жидкость поступает в зазоры, образованные ее цилиндрическими обечайками, а на выходе из них дробится на капли, отбрасываемые на приосевую коническую обечайку, и цикл взаимодействий повторяется. Таким образом, на всем своем пути следования жидкость многократно трансформируется в пленки небольшой толщины, которые многократно дробятся на многочисленные капли, В результате достигается интенсификация взаимодействия потоков жидкости и газа, что и обеспечивает более высокую производительность предложенного скруббера и/или более высокий КПД.

Из изложенного видно, что главную роль в достижении цели изобретения играют цилиндриче<.кие обечайки, прикрепленные к кромкам конических обечаек — они разделяют поток жидкости на несколько тонких пленок и направляют их вниз перпендикулярно направлению движения потока газа.

Количество цилиндрических обечаек рассчитывается из условия пропуска всего объема жидкости при прохождении зазоров со скоростью 0,1 м/с.

Конические обечайки могут быть установлены не только с уступом, но и на одном горизонтальном уровне.Вместо съемного полого конуса б может быть установлена цилиндрическая обечайка с крышкой.

Технический эффект изображения состоит в разделении потока жидкости на несколько тонких вертикальных пленок, движущихся перпендикулярно потоку газа, что облегчает их дробление на капли и обеспечивает развитую и постоянно обновляемую поверхность контакта фаз. На этой основе и достигается интенсификация взаимодействия потоков газа и жидкости.

1277984

Фиа 2

Составитель С.Баранова

Техред Л.Олейник Корректор О,Луговая

Редактор В.Данко

Заказ 6782/4 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул. Проектная,4