Утилизатор тепла

 

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано для утилизации тепла низкопотенциальных загрязненных газов. Цель изобретения - повышение эффективности процесса. В режиме утилизации тепла элементы (Э) 5 наклонены в сторону камеры (К) 3 для заif грязненной среды (С). Поток С проходит через решетку 6 и псевдоожижает насадку (Н) 7. При контакте С с Н 7, пропитанной раствором щелочи (Щ), происходит охлаждение и увлажнение С и адсорбция содержащихся в ее потоке кислых газов. Далее поток С контактирует с Э 5, охлаждается и осушается за счет конденсации водяных паров. Нагретые в процессе контакта с С частицы Н 7 при контакте с Э 5 отдают им тепло. Частицы Н 7, скапливающиеся у верхней границы объема Н 7. по патрубку 10 поступают в регенератор 9, где орошаются раствором Щ и тем самым регенерируются. Раствор Щ подается через ороситель 14. После этого частицы Н 7 с восстановленными адсорбционными свойствами подаются в К 3. В результате повышается эффективность, так как в утилизаторе используется С. содержащая кислые газы, которые в нем улавливаются . 2 з.п. ф-лы, 1 ил. & ё t U ю к Os 00 00 01 со о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 28 0 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

18.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4677718/06 (22) 11.04.89 (46) 30.03.91. Бюл. t+ 12 (71) Инженерный центр "Экология в сварочном производстве" при Одесском государственном университете им. И.И.Мечникова (72) В.В.Гродзинский, А.-А.А.Эннан и

Л.M.Áåëûé (53) 621.187 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

% 1102327, кл. F 28 0 15/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

М 302560, кл. F 28 0 13/00, 1966, (54) УТИЛИЗАТОР ТЕПЛА (57) Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано для утилизации тепла низкопотенциальных загрязненных газов. Цель изобретения — повышение эффективности процесса. В режиме утилизации тепла элементы (Э) 5 наклонены в сторону камеры (К) 3 для за„„ЯЦ „„1638530 А1 грязненной среды (C). Поток С проходит че-. рез решетку 6 и псевдоожижает насадку (Н)

7. При контакте С с Н 7, пропитанной раствором щелочи (Щ), происходит охлаждение и увлажнение С и адсорбция содержащихся в ее потоке кислых газов. Далее поток С контактирует с Э 5, охлаждается и осушается эа счет конденсации водяных паров. Нагретые в процессе контакта с С частицы Н 7 при контакте с Э 5 отдают им тепло. Частицы Н 7, скапливающиеся у верхней границы объема Н 7, по патрубку 10 поступают в регенератор 9, где орошаются раствором Щ и тем самым регенерируются. Раствор Щ подается через ороситель 14. После этого частицы Н 7 с восстановленными адсорбци- 3 онными свойствами подаются в К 3. В результате повышается эффективность, так как в утилизаторе используется С, содержащая кислые газы, которые в нем улавливаются. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.. 1638530

10

25

40

50

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано для утилизации тепла низкопотенциальных загрязненных газов.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса.

На чертеже показан утилизатор, общий вид.

Утилизатор тепла содержит корпус 1 с камерами 2 и 3 теплообменивающихся чистой и загрязненной сред, разделенные газонепроницаемой перегородкой 4, в которой закреплены теплообменные элементы 5, заведенные своими концами в камеры 2 и 3, а последние заполнены размещенной на газораспределительной решетке 6 псевдоожижаемой дисперсной насадкой 7, выполненной в камере 3 из измельченной древесины, пропитанной раствором щелочи, Утилизатор снабжен шнековым транспортером 8 и регенератором 9 насадки 7, последний из которых оснащен подающим и отводящим патрубками 10 и 11, подключенными к камере 3, и выполнен в виде емкости с поддоном 12 для раствора щелочи, выше которого размещены вибросито13 и ороситель 14, связанный трубопроводом

15 с поддоном 12, а транспортер 8 установлен в отводящем патрубке 11.

Теплообменные элементы 5 выполнены в виде оребренных тепловых труб, а перегородка 4, в которой они закреплены, установлена с возможностью поворота на горизонтальном валу 16 и связана своими торцами с корпусом 1 с помощью гибких вставок 17 из гаэонепроницаемого материала. К корпусу 1 присоединены патрубки 18, 19 и 20, 21 для входа и выхода нагреваемой и охлаждаемой сред.

Утилизатор работает следующим образом.

В режиме утилизации тепла элементы 5 повернуты на валу 16 так, что тепловые трубы наклонены в сторону камеры 3 для загрязненной среды. При этом обеспечивается возврат конденсата, наполняющего трубы агента, в зоны испарения тепловых труб под действием сил гравитации. Вставки 17 обеспечивают подвижность перегородки 4 без нарушения ее газонепроницаемости, Поток загрязненной среды подается вентилятором (не показан) через патрубок 19 в камеру 3. Пройдя через газо-. распределительную решетку 6, поток псевдоожижает насадку 7. В результате контакта среды — газа с развитой поверхностью дисперсной насадки 7, пропитанной раствором щелочи, происходит охлаждение и увлажнение среды и адсорбция содержащихся в ее потоке кислых газов, Далее поток среды проходит между элементами 5. В результате непосредственного контакта. потока газа с последними среда охлаждается и осушается в результате конденсации водяных паров на поверхности. Процесс конденсации водяных паров сопровождается тонкой очисткой газового потока от мелкодисперсных загрязнений. Нагретые в процессе взаимодействия с потоком среды частицы насадки 7 передают тепло при контакте с элементами 5, частично увлажняясь при этом. Подсохшие частицы насадки 7 вместе с задержанными частицами загрязнений, скапливающиеся у верхней границы объема псевдоожиженной насадки 7, по патрубку 10 поступают самотеком на вибросито 13 и орошаются раствором щелочи, подаваемой к оросителю 14 насосом.

Промытая насадка 7 с восстановленными адсорбционными свойствами шнековым транспортером 8, приводимым в движение приводом, перемещается в патрубок 11 и насадка 7, прошедшая через регенератор 9, возвращается в камеру 3. Раствор щелочи, загрязненный в процессе промывки насадки 7, отстаивается в поддоне 12 и вновь подается к оросителю 14, а скапливающийся шлам выводится через патрубок. Очищенный, охлажденный удаляемый поток среды выводится иэ камеры 3 через патрубок 21. Поток чистой среды поступает в камеру 2 через патрубок 18. Пройдя гаэораспределительную решетку 6, он приводит. насадку 7 в псевдоожиженное состо.яние. Пройдя далее через объем насадки 7 с расположенными в нем элементами 5, поверхность которых нагревается в результате передачи тепла, выделяющегося при конденсации паров наполняющего тепловые трубы агента, поток нагревается и выводится из камеры 2 через патрубок 20. В режиме утилизации холода загрязненной среды удаляемого газа элементы 5 поворачиваются вокруг вала 16 так, чтобы образо-. вался уклон в сторону камеры 2, Поток загрязненной холодной среды подается в камеру 3 через патрубок 19. Пройдя через гаэораспределительную решетку 6 поток псевдоожижает насадку 7, нагревается в результате контакта с насадкой 7 и "горячими" концами тепловых труб элементов 5, отбирая тепло у потока чистотой среды — приточного газа, и выводится иэ камеры 3 через патрубок 21. Загрязненная насадка 7 промывается в регенераторе 9 раствором щелочи и возвращается в камеру 3 аналогично циклу регенерации, осуществляемому при утилизации тепла. Приточная нагретая чистая среда поступает в камеру 2 через патрубок 18. Далее поток проходит через

1638530

Формула изобретения

1. Утилизатор тепла, содержащий корпус с камерами теплообменивающихся чистой и загрязненной сред, разделенными перегородкой, в которой закреплены теплообменные элементы, заведенные своими концами в упомянутые камеры, а последние заполнены размещенной на газораспредеСоставитель Г.Петров

Техред М.Моргентал Корректор А.Обручар

Редактор М,Товтин

Заказ 919 Тираж 385 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 газораспределительную решетку 6 и приводит насадку 7 в псевдоожиженное состояние. Охладившись в результате контакта с развитой поверхностью насадки 7 и поверхностью "холодных" концов тепловых труб элементов 5, поток выводится из камеры 2 через патрубок 20.

Применение описанной конструкции позволяет интенсифицировать процесс теплообмена между потоками газов, что ведет к уменьшению габаритов, материалоемкости теплоутилизатора. Очистка загрязненных газов, в т.ч. от содержащихся в них кислых газов, возможность утилизации тепла и холода низкопотенциальных газов расширяет область возможного применения. лительных решетках псевдоожижаемой дисперсной насадкой, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, насадка камеры загрязненной

5 среды выполнена из измельченной древесины, пропитанной раствором щелочи.

2. Утилизатор по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что он снабжен транспортером и регенератором насадки, последний из кото10 рых снабжен подающим и отводящим патрубками, подключенными к камере загрязненной среды, и выполнен в виде емкости с поддоном для раствора щелочи, выше которого размещены вибросито и

15 ороситель, связанный трубопроводом с поддоном, а транспортер установлен в отводящем патрубке.

3. Утилизатор по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что теплообменные элементы вы20 полнены в виде оребренных тепловых труб, а перегородка, s которой они закреплены, установлена с возможностью поворота на горизонтальном валу и связана своими торцами с корпусом с помощью гибких вставок

25 из газонепроницаемого материала.