Адсорбер
Изобретение относится к технике адсорбации газов и паров при их очистке или осушке и может быть использовано в производствах для получения газов высокой чистоты при проектировании адсорберов. Целью изобретения является обеспечение равномерного прогрева большой массы сорбента. Адсорбер включает корпус с размещенным в нем пучком труб, заполненных сорбентом. Пучок труб выполнен в виде вертикальных рядов, состоящих из сообщающихся между собой наружных и внутренних систем труб в форме шестиугольников, в полостях между которыми размещены спиральные нагреватели, шарнирно закрепленные на стенках корпуса. Входной и выходной патрубки выполнены коническими. Адсорбер работает в двух режимах: очистки и регенерации. 1 з. п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к технике адсорбции газов и паров при их очитке или осушке и может быть использовано в производствах для получения газов высокой чистоты при проектировании адсорберов. Целью изобретения является обеспечение равномерного прогрева большой массы сорбента. На фиг. 1 показан описываемый адсорбер; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 спиральный нагреватель на стенке корпуса; на фиг. 5 вид по стрелке В на фиг. 4 (в двух положениях). Адсорбер содержит теплоизолированный корпус 1, в котором расположен пучок труб 2, заполненных сорбентом (например хромсиликатным), входной 3 и выходной 4 конические патрубки. На откатных стенках 5 и 6 расположены спиральные нагреватели 7, смонтированные с возможностью поворота в шарнирах 8. Пучок теплообменных труб выполнен в виде вертикальных рядов 9, состоящих из сообщающихся между собой наружных и внутренних систем труб. Ряды систем труб состоят из секций шестиугольников, соединенных между собой и расположенных в одной плоскости. В каждом ряду имеются больший (наружный) 10 и меньшие (внутренние) 11 шестиугольники. Меньшие шестиугольники соединяются с большими цилиндрическими патрубками, а большие соединены между собой коническими патрубками. Таким образом, образуется конструкция пучка труб, в котором вокруг каждой трубы создаются объемные полости, где размещаются спиральные нагреватели 7. Адсорбер работает в двух режимах: очистки и регенерации. В режиме очистки очищаемый газ подается под давлением порядка 16 атм при скорости прохождения газа приблизительно 1 м/с. Газ входит в пучок труб 2 через патрубок 3 в верхнем торце, проходит слои сорбента и выходит очищенным через нижний патрубок 4. Процесс идет при температуре окружающей среды. В режиме регенерации для восстановления очищающей способности сорбента подается специально подобранный для каждого вида сорбента газ, который нагревается с помощью спиральных нагревателей 7 до определенной температуры (трубопровод подачи регенерационного газа не показан). Проходящий по пучку труб газ нагревается и нагревает сорбент. В то же время сорбент нагревается по всему объему от спиральных нагревателей 7, расположенных в вертикальных полостях пучка труб. Прогрев идет по всем сечениям одновременно с одинаковой интенсивностью, так как нагреватели максимально приближены к нагреваемым массам (сорбента и труб) и создают равномерный тепловой поток, охватывающий пучок труб со всех сторон. При указанном нагреве тепловой поток распространяется из полостей между трубами по всей их высоте, что обеспечивает быстрое выравнивание температур от стенки труб к их центру в пределах допуска на отклонение от номинальной температуры нагрева сорбент. Таким образом, нагреваются большие массы сорбента и исключаются недогретые участки. Контроль и регулирование температуры возможны в некоторых случаях даже по одной термопаре (либо в полости между трубами, либо в полости одной из труб, в ее середине). После проведения регенерации нагреватели отключаются, адсорбер переводится на режим очистки. С целью профилактических осмотров нагреватели 7 могут быть выведены из полостей пучка труб при откатывании стенок 5 и 6. Возможность поворота нагревателей 7 в шарнирах 8 повышает удобство работы при демонтаже, а также уменьшает размеры адсорбера при откатке стенок, обеспечивая в то же время достаточное пространство для проведения ремонта нагревателей, проверки труб на герметичность и т.д. Выполнение входного 3 и выходного 4 патрубков в виде конусов позволяет вести процесс очистки при достаточно высоких давлениях, а также осуществлять регенерацию под давлением, обеспечивая нормальную загрузку и выгрузку сорбента.
Формула изобретения
1. АДСОРБЕР, включающий корпус с размещенным в нем пучком труб, заполненных сорбентом, нагреватели и входные и выходные патрубки, отличающийся тем, что, с целью обеспечения равномерного прогрева большой массы сорбента, пучок труб выполнен в виде вертикальных рядов, состоящих из сообщающихся между собой наружных и внутренних систем труб в форме шестиугольников, в полостях между которыми размещены спиральные нагреватели, шарнирно закрепленные на стенках корпуса. 2. Адсорбер по п.1, отличающийся тем, что входной и выходной патрубки выполнены коническими.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000
Извещение опубликовано: 27.12.2000
