Контактный подогреватель

 

КОНТАКТНЫЙ ПОДОГРЕВАТЕЛЬ, содержащий вертикальнът щшиндрический корпус с закрепленными в его верхнем и нижнем участках патрубками соответственно, подвода и отвода нагреваемой жидкости, снабженный соплом для ввода греющего агента, преимущественно пара, выпускной срез которого расположен в зоне между патрубками подвода и отвода нагреваемой жидкости, отличающийся тем, что, с целью интенси фикадии теплообмена, корпус в зоне рашоложенкя вьщускного среза сопла снабжен конфузорно-диффузорным пережимом.

C0IO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) F 28 С 3/06 с

F 4 C.i

В 1

Р Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4Ч

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3326248/24 — 06 (22) 03.08.81 (46) 07.12.83. Бюл. М 45 (72) В. С. Круглов, В. И. Овсянников . и Д. Н. Лукин, (71) Уральский филиал Всесоюзного научноисследовательского и проектного инсппута алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (53) 621.565.94(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР У 798463, кл. F 22 С 3/06, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке

1Р 2896309, кл, F28 С 3/06,,lo80.

„„SU... 1059405 (54) (57) КОНТАКТНЫИ ПОДОГРЕВАТЕЛЬ, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с закрепленньпии в его верхнем и нижнем участках патрубками соответственно, подвода и отвода нагреваемой жидкости, снабженный соплом для ввода греющего агента, преимущественно пара, выпускной срез которого расположен в зоне между патрубками под-. вода и отвода нагреваемой жидкости, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенси фикации теплообмена, корпус в зоне расположения выпускного среза сопла снабжен конфузорно-диффузорным пережимом.

1 1059405

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в производстве глинозема.

Известен контактный подогреватель., содержа» щий вертикальный цилиндрический корпус с закрепленными в его верхнем и нижнем участках патрубками, соответственно подвода и отвода нагреваемой жидкости, стекающей вииэ закрученной пленкой по стенке корпуса, в котором расположен патрубок для подвода пара по всей длине корпуса 11).

Недостатком такого контактного подогревателя является ограниченность применения, так как он эффективно может работать только при потоках жидкости, обеспечивающих толщину пленки последней не более 15 мм.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является контактный подогреватель, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с закрепленными в его.верхнем и нижнем участках патрубками соответственно подвода и отвода нагреваемой жидкости (жидкого азота), снабженный соплом для ввода греющего газа (воздуха), выпускной срез которого расположен в зоне между патрубками подвода и отвода нагреваемой жидкости (2).

Недостатком известного контактного подогревателя является пониженная интенсивность теплообмена, обусловленная отсутствием стадии смешения жидкости с газом, по приводит к пониженным объемным козффициайтам тел лообмена.

Составитель 1 Л. Андреев

1ехРед И. Метелева Корректор A. дзятко

Редактор Н. Лазаренко

Заказ 9815/45

Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Целью изобретения является интенсификация теплообмена в контактном подогревателе, Цель достигается тем, что в контактном подогревателе, содержащем вертикальный цилиндрический корпус с закрепленными в его верхнем и нижнем участках патрубками соответственно подвода и отвода нагреваемой жидкости, снабженный соплом для ввода греющего агента,, преимущественно пара, вьптускной срез которого расположен в зоне между патрубкамн подвода и отвода нагреваемой жидкости, корпус в зоне расположения выпускного среза сопла снабжен конфузорнодиффузорным пережимом.

На чертеже изображен контактный подогреватель, общий вид.

2

Контактный подогреватель содержит верти кальный цилиндрический корпус 1 с закрепленными в его верхнем и нижнем участках патрубками 2 и 3 соответственно подвода и отвода нагреваемой жидкости. Корпус 1 снабжен соплом

4 для ввода греющего агента, преимущественно пара. Выпускной срез сопла 4 р:1сположен в зоне между патрубками 2 и 3 подвода и отвода нагреваемой жидкости. Корпус в зоне расположения выпускного среза сопла 4 снабжен конфузорно-диффузорным пережимом 5.

Отбойник 6 и винтовые направляющие 7 служат для закручивания греющего агента. Пережим 5 делит полость корпуса 1 на верхний отсек 8 инжектируемой жидкости и нижний отсек 9 нагрева жидкости в пленке.

Контактный подогреватель работает следуюшим образом.

Нагреваемую жидкость через патрубок 2 направляют в отсек 8 корпуса 1, откуда она ижектируется паром, подаваемым через сопло 4. На выходе иэ сопла 4 поток пара закручивается вийтовыми направляющими 7.

Инжектируемый раствор подхватывается закрученным потоком пара, центробежной силой прижимается к корпусу 1 и в виде пленки, на начальной стадии закрученной, стекает вниз. Пар конденсируется, а нагретую жидкость выводят иэ корпуса 1 патрубком 3. ь

Нагрев жидкости происходит в две стадии.

Первая стадия нагрева характеризуется струйным истечением пара в нагреваемую жидкость, и теплообмен происходит при наибольшей начальной полезной разности температур. Величина;передаваемого тепла на этом участке составляет 60 — 90 o от суммарного передаваемого тепла в подогревателе. Вторая стадия нагрева происходит при течении пленки жидкости по стенке корпуса 1, заполненного паром. На этой стадии происходит окончательный нагрев вплоть до температуры кипения.

Снабжение корпуса 1 конфузорно-диффузорным пережимом 5 в зоне расположения выпускного среза сопла 4 обеспечивает перед подогревом жидкости в пленке предварительное смешение пара с жидкостью с повышенным объемным коэффициентом теплообмена в отсеке 8 корпуса 1, что приводит к общей интенсификации теплообмена в подогревателе.