Неохлаждаемая сорбционная ловушка

 

205205

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Совз Совотскик

Социалиотичоакик

Роопублик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 27d, 4/00

Заявлено 29.1V.1965 (№ 1005607/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 13.XI.1967. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 5.1.1968

МПК F 04f

УДК 66.074.62.8(088.8) Моиитот по долом мзобротоний и открытий лри Соввтв тлиииотров

СССР

Авторы изобретения

В. А. Афанасьев и Н. А. Языков

Заявитель

НЕОХЛАЖДАЕМАЯ СОРБЦИОННАЯ ЛОВУШКА

Изобретение относится к области сорбционных ловушек.

Известны неохлаждаемые сорбционные ловушки, содержащие адсорбент — активированную окись алюминия или цеолит, помещаемый в виде таблеток внутри ловушки в сетку.

Однако указанная конструкция ловушки обладает рядом недостатков: низкая устойчивость против аэродинамических ударов, невозможность равномерного прогрева адсорбента при регенерации, низкая эффективность пр" высокой пропускной способности. Предложенная конструкция ловушки, устраняющая в значитсльной мере эти недостатки, изображена на фиг. 1 и 2.

Цилиндрический металлический корпус ловушки 1 изготовлен, например, из нержавеющей стали и спаян с одной стороны с фланцем

2, служащим для соединения с откачиваемым объемом или промежуточными элементами откачной системы, а с другой стороны — с фланцем 3 для соединения с диффузионным насосом, внутри ловушки помещен фильтр 4.

Со стороны, подключаемой к насосу, в корпусе закреплены три маслоотсекающих медных диска 5 со взаимно перекрещивающимися отверстиями. Эти диски охлаждаются водой, проходящей через кольцевую наружную водяную рубашку б .

В верхней части корпуса закреплен электронагреватель 7, который обеспечивает нагрев ловушки до 450 С при ее регенерации. Снаружи ловушка закрыта цилиндрическим кожухом 8,.

Основным элементом ловушки является фильтр. Фильтр (см. фиг. 2) состоит из двух медных полуцилиндров 9, в каждый из которых впаяна система медных стержней 10; на стержни надеты трубки ll из активной окиси алюминия или какого-либо типа цеолита, активно поглощающего пары масла.

Трубки полностью (без зазоров) покрывают стержни. Между полуцилиндрами располагаются пружины 12. В собранном виде в сжа15 том состоянии полуцилиндры вводятся в корпус ловушки. Пружины прижимают полуцилиндры к корпусу и обеспечивают хороший тепловой контакт.

Стержни в фильтре располагаются так, что20 бы исключалась возможность пролета частицы, не сталкивающейся с активным веществом, через ловушку. В предлагаемой ловушке это достигнуто применением двухрядного расположения стержней со взаимным сдвигом пар

25 рядов на половину шага.

При этом пропускная способность ловушки оказывается достаточно высокой.

Применение активного вещества в виде трубок, закрепляемых на медных стержнях, не

30 только обеспечивает возможность осуществле.

205205 ния оптимального режима регенерации всей массы активного вещества ловушки, но и дает жесткое закрепление активного вещества.

Поэтому ловушка вполне устойчива против аэродинамических ударов, неизбежных при авариях, а в известной мере — и при запуске откачной системы.

Принцип действия ловушки заключается в следующем. Остаточные пары масла вначале попадают на пластины маслоуловителя и конденсируются на них, так как прямой путь из насоса в фильтр невозможен. В фильтр попадают только те частицы масла, которые испаряются с поверхностей маслоуловителя.

Так как маслоуловитель охлаждается водой, то давление паров масла на входе фильтра значительно меньше, чем на входе маслоуловителя.

Частицы масла, попадающие в фильтр, без столкновения с маслопоглощающим веществом не могут пройти на выход фильтра ни прямым путем, ни последовательным испарением с непокрытых маслоуловителем поверхностей. Значительное количество маслопоглощающего вещества в фильтре обеспечивает длительную непрерывную работу без заметного повышения давления масла на выходе фильтра. Масло из активного вещества можно периодически удалять (регенерировать фильтр) путем нагрева; для активной окиси алюминия оптимальная температура регенерации около

450"С. После регенерации фильтр работает практически так же хорошо и так же долго.

Число допустимых циклов регенерации очень велико, Ловушка обеспечивает получение вакуума

2 10 9 лл рт. ст.; при ловушке с жидким воздухом вакуум в этой же системе был 7 — 8.

° 10 9 лл рт. ст.

Зффективность ловушки по улавливанию паров масла проверялась с помощью омегатрона, обнаруживающего наличие паров масла при парциальном давлении выше 10 1

5 лл рт. ст.

Пары масла после ловушки не обнаруживались.

Применение такой ловушки может оказаться целесообразным не только в системах с

10 диффузионными насосами, но и вообще в системах с масляными насосами.

Предмет изобретения

1. Неохлаждаемая сорбционная ловушка, содержащая цилиндрический корпус с двумя фланцами для соединения с откачиваемым объемом и диффузионным насосом, электро20 нагреватель для регенерации сорбента и помещенный в ловушку сорбент, например, активированная окись алюминия, отличающаяся тем, что, с целью снижения парциального давления паров масла на выходе ловушки и повышения

25 се устойчивости против аэродинамических ударов, сорбенту придана форма трубок, надетых без зазоров на металлические, например, медные стержни, расположенные поперек проходного сечения канала ловушки.

30 2. Ловушка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью снижения парциального давления паров масла на выходе ловушки, металлические, например, медные стержни с надетыми на них трубками сорбента образуют многорядную

35 решетку с расстоянием между рядами и шагом стержней в ряду, нс превышающим наружного диаметра трубки сорбента и сдвинутые в смежных рядах друг относительно друга на половину шага стержней в ряду.

205205 сРаг, 2

Составитель Ю. Рамкин

Редактор В. Д. Пенькова Техред А. А. Качышникова Корректоры: Е. Н. Гудзова и Г. И, Плешакова

Заказ 4207, 12 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитсга по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ценгр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2