Распылительный тепломассобменный аппарат

 

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов тепломассообмена в системах газ-жидкость при абсорбции , охлаждении и нагревании, а также пылеулавливании и позволяет интенсифицировать процесс тепломассообмена за счет повышения равномерности распределения потоков жидкости и газа. Аппарат содержит форсунки 9 с осью, отклоненной от вертикали на половину корневого угла факела, которые установлены в нижней части зоны прямотока 3 и образуют факел, эжектирующий воздух через окна 5 и 6. Такое расположение факела , а также установка над форсунками отражателя из элементов, расположенных ступенчато с перекрытием, позволяют избежать слияния прямых и отраженных капель в факеле. При выполнении отражателя из нескольких элементов, составленных из двух пластин, одна из которых 10, ориентированная нижним краем в сторону форсунок, плавно переходит в плоскую верхнюю 11, наклоненную вниз в сторону зоны перекрестного тока 4 под угло.м, уменьшающимся от верхнего к нижнему элементу. Жидкость направляется на сетку 8, равномерно распределяется ею за счет наклона и стекает через зону 4 в бак 12, участвуя в тепломассообмене с воздухом, поступаюш,им через окно 6. 1 ил. о воздух СО 4 О 00 о Oi Soda

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 В 01 D 53 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЮР Щ7Я а и Жми да

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4026774/3! -26 (22) 24.02.86 (46) 30.09;87. Бюл. № 36 (71) Ярославский политехнический институт (72) А. И. Чуфаровский, В. С. Галустов, 1О. П. Беличенко и А. С. Милкин (53) 66.071.7.05 (088.8) (56) Патент Великобритании № 1299921, кл. F 4 К, 1972. (54) РАСПЫЛ ИТЕЛЬНЫЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ (57) Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов тепломассообмена в системах газ-жидкость при абсорбции, охлаждении и нагревании, а также пылеулавливании и позволяет интенсифицировать процесс тепломассообмена за счет повышения равномерности распределения потоков жидкости и газа. Аппарат содержит форсунки 9 с осью, отклоненной от вертикали на

„„SU„„1340806 А 1 половину корневого угла факела, которые установлены в нижней части зоны прямотока 3 и образуют факел, эжектирующий воздух через окна 5 и 6. Такое расположение факела, а также установка над форсунками отражателя из элементов, расположенных ступенчато с перекрытием, позволяют избежать слияния прямых и отраженных капель в факеле. При выполнении отражателя из нескольких элементов, составленных из двух пластин, одна из которых 10, ориентированная нижним краем в сторону форсунок, плавно переходит в плоскую верхнюю 11, наклоненную вниз в сторону зоны перекрестного тока 4 под углом, уменьшающимся от верхнего к нижнему элементу.

Жидкость направляется на сетку 8, равномерно распределяется ею за счет наклона и стекает через зону 4 в бак 12, участвуя в тепломассообмене с воздухом, поступающим через окно 6. 1 ил.!

340806

Составитель Г. Урусова

Редактор А. Лолинич Техред И, Верее Корректор М. немчик

Заказ 4376/11 Тираж 656 Подписное

БНИИ11И Государственного комитета СССР flo делам изобретений н открытий

113035, Москва, ж — -35, Раушская наб., д. 4(5

Г1роизводствснно полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 11роектная, 4

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов тепломассообмена, протекающих в системе газ-жидкость, таких как абсорбция, охла ждение и нагревание, а также пылеулавливание, и может найти применение в машиностроительной, химической, энергетической и других отраслях промышленности. ...Цель. "",изс брртения — интенсификация процесса тепломассообмена за счет повышения равномерности распределения потоков жидкостей и газов.

На чертеже изображен тепломасообменный аппарат, разрез.

Аппарат содержит корпус, разделенный перегородкой 2 на зоны прямотока 3 и перекрестного тока 4 и снабженный окнами для ввода 5 и 6 и для вывода 7 воздуха.

Вверху зоны 4 расположена наклонная сетка 8. Внизу зоны 3 расположены форсунки 9 с наклонной осью, а над ними укреплен отражатель в виде Г-образных элементов, установленных ступенчато с перекрытием в свету. Каждый элемент составлен из двух сплошных пластин, одна из которых 10, ориентированная нижним краем в сторону форсунок, плавно переходит в плоскую верхнюю l0, наклоненную вниз в сторону зоны 4 под углом, уменьшающимся от верхних к нижним элементам. Внизу аппарат имеет бак l2 для сбора жидкости.

Аппарат работает следующим образом.

Жидкость подается на форсунки 9, при этом в зоне 3 образуется факел распыла, эжектирующий газ или воздух, поступающий через окна 5 и 6, Смесь капель и воздуха движется вверх и через развитую поверхность капель происходит тепломассообмен. Скорость полета капель снижается под действием силы тяжести, а также вс.педствие частичной передачи импульса движения воздуху. Смесь капель с воздухом встречает на своем пути элементы отражателя. Воздух плавно с наименьшими потерями поворачивает в сторону зоны 4, а затем устремляется вверх к окну 7, повернув на угол

2 в сумме меньше 180 С. Жидкость, отраженная элементами под разными углами и вследствие раз,пичного расстояния элементов от форсунок с разными скоростями, имеет различные траектории, поэтому равномерно падает на сетку 8, дробится на ней на более мелкие капли, которые равномерно заполняют объем зоны 4 и далее попадают в бак 12.

В зоне 4 происходит взаимодействие в перекрестном токе воздуха, входящего через окно l0 6, с падающими с сетки 8 каплями.

Та часть жидкости, которая отражается нижним элементом, контактирует в зоне 3 с частично отработанным в зоне 4 воздухом.

Затем эта часть жидкости, отраженная к

15 стенке аппарата, контактирует с наиболее свежим воздухом, поступившим через окно

6 и наоборот. З,анное расположение и форма элементов обуславлизают наиболее полный и равномерный тепломассообмен в аппарате.

Формула изобретения

Распылительный тепломассообменный аппарат, включающий корпус, разделенный перегородкой на зоны прямотока и пере25 крестного тока и. снабженный окнами для ввода и вывода воздуха, сеткой, перекрывающей зону перекрестного тока над воздуховходным окном, и форсунками, установленными внизу зоны прямотока и направленными вверх с укрепленными над ними отражателем, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассообмена за счет повышения равномерности распределения потоков жидкости и газа, оси форсунок отклонены от вертикали на угол, равный половине корневого угла факела распыла, а отражатель выполнен из установленных ступенчато с перекрытием элементов, направленных вниз в сторону перекрестного тока под углом, уменьшающимся от верхних элементов к нижним„при этом верх40 ний элемент укреплен иа стенке корпуса, а нижний — над перегородкой, а сетка наклонена в сторону перегородки.