Фильтр-теплообменник

 

Изобретение может быть использовано для одновременного проведения процессов фильтрования и нагрева (охлаждения) различных газов и жидкостей. Изобретение позволяет повысить производительность фильтра-теплообменника и эффективность теплообмена и фильтрации. Фильтр-теплообменник содержит корпус 1, включающий входную 2, выходную 3 и камеру 4 сбора конденсата, размещенный в корпусе 1 решетчатый каркас 6, заполненный насыпной насадкой 7, и теплообменные трубки 8, на которых дополнительно закреплены отражательные пластины 9, нижние концы которых выведены в камеру 4 сбора конденсата. Входная 2 камера и камера 4 сбора конденсата имеют общую наклонную стенку 5, а решетчатый каркас 6 установлен в корпусе 1 с образованием зазора с наклонной стенкой 5. Теплообменные трубки 8 соединены между собой последовательно внутри решетчатого каркаса 6 с насадкой 7. Насыпная насадка 7 и отражательные пластины 9 выполнены из металла с высокой теплопроводностью, преимущественно алюминия. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4428 А1 (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (2 1) 4494829/31-26 (22) 18.10.88 (46) 07.11.90. Бюл. ) 41 (71) Киевский технологический институт легкой промышленности (72) А.В.Алексеев, А.И.Марченко, П.В.Зайцев, О.А.Матвиенко, М.И.Бурдаков и В.И.Демьянчук (53) 66.067.324(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ч 1291183, кл. В 01 D 45/04, 1987. (54) ФИЛЬТР-ТЕПЛООБМЕННИК (57) Изобретение может быть использовано для одновременного проведения процессов фильтрования и нагрева (охлаждения) различных газов и жидкостей.

Изобретение позволяет повысить производительность фильтра-теплообменника и эффективность теплообмена и фильтрации. Фильтр-теплообменник содержит

Щ) В 01 D 46/30; 45/04, 35/18

2 корпус 1, включающий входную 2, выходную 3 камеры и камеру 4 сбора конденсата, размещенный в корпусе 1 решетчатный каркас 6, заполненный насыпной насадкой 7, и теплообменные трубки 8, на которых дополнительно закреплены отражательные. пластины 9, нижние концы которых выведены в камеру 4 сбора конденсата. Входная 2 камера и камера 4 сбора конденсата имеют общую наклонную стенку 5, а решетчатый каркас 6 установлен в корпусе 1 с образованием зазора с наклонной стенкой 5. Теплообменные трубки 8 соединены между собой последовательно внутри решетчатого каркаса 6 с насадкой 7. Насыпная насадка 7 и отражательные пластины 9 выполнены из металла. с высокой теплопроводностью, преимущественно алюминия.

3 з.п. ф-лы, 2 ил. д

1604428

Изобретение относится к энергетическому и химическому машиностроению и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для од5. новременного проведения процессов фильтрования и нагрева (охлаждения) различных газов и жидкостей.

Цель изобретения — повышение производительности фильтра-теплообменника и эффективности теплообмена и фильтрации при расширении технологических возможностей.

На фиг. 1 изображен фильтр-теплообменник, разрез, на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1.

Фильтр-теплообменник содержит корпус 1, включающий входную 2, выходную 3 камеры и нижнюю камеру 4 сбора конденсата. Камеры 3 и 4 имеют общую наклонную стенку. 5. В корпусе 1 размещен решетчатый каркас 6, заполнен,ный насыпной насадкой 7, представляющей собой засыпку из проволочных спиралей из алюминиевой проволоки диа-25 метром 1,7 мм., Внутри решетчатого кар. каса 6 с насадкой 7 размещены в шахматном порядке теплообменные трубки

8, .соединенные между собой последовательно, причем первая и последняя трубки 8 выведены .из корпуса 1 наружу (для подачи и выхода теплоносителя) . На теплообменных трубках 8 закреплены отражательные пластины 9, нижние концы которых выведены из ре35 шетчатого каркаса 6 в камеру 4 сбора конденсата, Пластины 9 с дугообразным сечением выполнены из листового алюминия толщиной 1 мм и закреплены на теплообменных трубках 8 при помот 4 щи алюминиевой проволоки выпуклостью к теплообменным трубкам 8..

Решетчатый каркас 6 установлен в корпусе 1 таким образом, что между. ним и наклонной стенкой 5 образуется зазор.

Фильтр-теплообменник работает следующим образом.

Пример 1. Газификация конденсата природного газа с удалением неиспарившихся тяжелых фракций.

Фильтр-теплообменник устанавливается в топливной системе газотурбинной установки перед камерой сгорания.

При движении смеси топливного газа и конденсата через насыпную насадку 7 происходит объемное фильтрование, при котором частицы загрязнений задерживаются в насадке 7 по всему объе4 му насадочного слоя. Наиболее крупные капли конденсата при этом под действием пониженного давления в камере сбора конденсата опускаются в эту камеру 4. Отражательные пластины 9 при этом препятствуют уносу крупных капель конденсата в выходную камеру

3 и направляют их вдоль своей поверхности в камеру 4 сбора конденсата.

Одновременно теплота от теплоббменных трубок 8 передается теплопроводностью отражательным пластинам 9 и насадочному слою и далее от развитой поверхности насадки 7 теплота отдается потоку фильтрата. При этом мелкие капли конденсата испаряются в среде топливного газа.

Использование фильтра-теплообменника позволит предотвратить попадание неиспарившихся капель конденсата в камеру сгорания газотурбинной установки и повысить надежность ее работы.

Пример 2. Конденсация и удаление влаги при охлаждении потока парогазовой смеси.

Поток парогазовой смеси пропускается через насыпную насадку 7, где рроисходит объемное фильтрование. Одновременно теплообменные трубки 8 охлаждают отражательные пластины 9 и насадку 7. При этом на развитой поверхности насадки 7, поверхности отражательных пластин 9 и поверхности самих теплообменных трубок 8 конденсируется влага.

Перемещаясь в слое насадки 7, капли влаги увеличиваются в.размерах и удаляются в камеру 4 сбора конденсата. Отражательные пластины 9 способствуют процессу теплообмена .(благодаря своей поверхности, на которой конденсируется влага), а также, .как и в примере 1, препятствуют уносу капель влаги из фильтра-теплообменника, направляя их вдоль своей поверхности в камеру 4 сбора конденсата. Наклонная стенка 5 препятствует уносу сконденсированной жидкости из камеры 4, а зазор между камерами 3 и 4 способствует созданию в этих камерах 3 и 4 примерно одинакового давления, что способствует стеканию влаги в камеру 4.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Фильтр-теплообменник, содержащий корпус, включающий входную, выходную камеры и камеры сбора конден1604428

Составитель И.Дыбовская

Техред М.Дидык Корректор Л.Бескид

Редактор Н.Гунько

Заказ 3413 Тираж. 580 Подписное

P"ÈÈÏÈ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113 035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 сата, размещенный в корпусе решетчатый каркас, заполненный насыпной насадкой, и теплообменные трубки, размещенные в шахматном порядке внутри решетчатого каркаса с насадкой, 5 отличающийся тем, что, с целью повышения производительности фильтра-теплообменника и эффективности теплообмена и фильтрации при расширении технологических возможностей, он снабжен закрепленными на теплообменных трубках отражательными пластинами, нижние концы которых расположены в камере сбора конденсата.

2. Фильтр-теплообменник по п. 1, о т л и ч,а ю шийся тем, что входная камера и камера сбора конденсата имеют общую наклонную стенку, а решетчатый каркас установлен в корпусе с образованием зазора с наклонной стенкой.

3. Фильтр-теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что теплообменные трубки соединены между собой последовательно. (4. Фильтр-теплообменник по п. 1, отличающийся тем, что насыпная насадка и отражательные пластины выполнены из металла с высокой теплопроводностью, преимущественно алюминия.