Тепломассообменный аппарат

 

Изобретение относится к оборудоваиию для проведения различных химических реакций в системах газ-суспензия, газ-жидкость . Цель изобретения - интенсификация теплообмена при проведении процессов, протекающих в гетерогенных средах за счет поперечного обтекания труб и закрутки потока и повышение производительности. Тепломассообменный аппарат содержит корпус с рубашкой, внутри которого на вертикальных теплообменных трубах установлены перегородки в виде полых усеченных через один конусов ребрами и прорезями, расположенными по дуге, причем вертикальные трубы по периметру охвачены спиральной лентой в виде сплющенной трубы. Расстояние между конусами выполнено переменным , увеличивающимся по мере увеличения высоты их расположения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

iso 4 В 01 Р 3 32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4284769/23-26 (22) 13.07.87 (46) 23.12.88. Бюл. № 47 (72) Б. Г. Тов, А. В. Шишкин, С. Д. Масягина, Э. Д. Малютина, А. А. Красильников, Л. Б. Беляева и А. С. Марков (53) 66.015.23 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 751407, кл. В 01 D 3/32, 1971. (54) ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ (57) Изобретение относится к оборудованию для проведения различных химических реакции в системах газ — суспензия, газ — жидкость. Цель изобретения — интенсификация

ÄÄSUÄÄ 1445747 Al теплообмена при проведении процессов, протекающих в гетерогенных средах за счет поперечного обтекания труб и закрутки потока и повышение производительности.

Тепломассообменный аппарат содержит, корпус с рубашкой, внутри которого на вер- тикальных теплообменных трубах установлены перегородки в виде полых усеченных через один конусов ребрами и прорезями, расположенными по дуге, причем вертикальные трубы по периметру охвачены спиральной лентой в виде сплющенной трубы. Расстояние между конусами выполнено переменным, увеличивающимся по мере увеличения высоты их расположения. 1 з.п. ф-ль1, 4 ил.

1445747

Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам, которые могут быть использованы для проведения экзо- и эндотермических реакций с выделением газообразных продуктов.

Цель изобретения — интенсификация теплообмена при проведении процессов, протекающих в гетерогенных средах, за счет поперечного обтекания труб и закрутки потока и повышение производительности.

На фиг. 1 изображен предлагаемый 10 аппарат, продольный разрез; на фиг. 2— разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез

Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — узел 1 на фиг. 1.

Аппарат состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1 с рубашкой 2 формы и эллиптической крышки 3. Внутри аппарата вертикально установлены по концентрическим окружностям трубы-штан и 4, которые выполнены в виде теплообменных элементов, охваченных по периметру спиральной лентой 5 в виде сплюснутой трубы. 20

Аппарат по высоте разделен на зоны перегородками в виде полых конусов 6 и усеченных полых конусов 7, причем наружный диаметр усеченного конуса больше наружного диаметра полного конуса. Перегородки установлены по высоте так, что расстояние- между ними возрастает по мере увеличения высоты их расположения. Боковая поверхность перегородки конуса имеет прорези 8, расположенные по дуге. На продолжен и этой дуги снизу к боковой поверхности конуса приварены ребра 9, Аппарат работает следующим образом.

В аппарат заливается реакционная вада.

В теплообменные устройства и рубашку подается пар. При достижении 175 — 190 С начинается разложение раствора нитрата марганца с образованием частиц диоксида марганца и выделением газообразных окислов азота и паров воды. Поднимающаяся парогазовая смесь, встретив на своем пути направленную конусом вверх перегородку 6, разделяется на два потока. 40

Один поток, который огибает перегородку по периферии, изменяет направление своего движения так, что реализуется поперечное обтекание теплообменных труб.

Другая часть потока, оказавшаяся на нижней поверхности конуса движется вдоль дугообразных ребер 9, приобретает вращательное движение и через прорези 8 устремляется в вышерасположенную зону, обтекая вертикальные трубки по спирали.

Наличие ленты в виде сплющенной трубы, навитой по спирали на вертикальные трубы, придает этому движению устойчивый характер. Такое же разделение потока парогазовой смеси имеет место при обтекании перегородки в виде сужающегося кверху усеченного конуса 7. Одна часть потока, достигнув ребер 9, приобретает вращательное движение и через прорези 8 в перегородке поступает в вышерасположенную зону, сохраняя вращательное движение. Другой поток, пройдя через центральное отверстие в конусе, расширяется, меняет направление движения, обтекая трубки под углом, близким к 90 . Изменение направления этой части потока обусловлено наличием вышерасположенной конусной перегородки, установленной на вертикальной траектории движения парогазовой смеси.

Таким образом, обеспечивается интенсивный теплообмен за счет поперечного обтекания теплообменных труб и закрутки потока, что способствует увеличению производительности аппарата.

Фоомула изобретения

1. Тепломассообменный аппарат, включающий корпус с рубашкой, внутри которого по высоте на вертикальных штангахтрубах, расположенных по концентрическим окружностям, установлены перегородки в виде полых усеченных конусов в ребрами, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена при проведении процессов, протекающих в гетерогенных средах, за счет поперечного обтекания труб н закрутки потока и повышения производительности по целевому продукту, аппарат снабжен полыми кону,.: ми, расположенными между усеченными, при этом расстояние между конусами выполнено переменным, увеличивающимся по мере увеличения высоты их расположения, вершины конусов направлены вверх, а в боковых поверхностях конусов выполнены прорези, расположенные по дуге.

2. Аппарат по и. 1, отличающийся тем, чт -, штанги-трубы выполнены в виде теплообменных элементов, охваченных по периметру спиральной лентой в виде сплющенной трубы.!

445747

1445747

Составитель С. Баранова

Редактор И. Горная Техред И. Верес Корректор М. Васильева

Заказ 6533/10 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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