Контактное тепломассообменное устройство

 

Изобретение относится к области аппаратурного оформления процессов тепломассообмена в системах газ (пар) - жидкость с подводом или отводом тепла и может найти применение в химической и ряде других смежных отраслей промышленности. Цель изобретения - интенсификация процесса теп

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПжЛИН

119) (11) (51)5 В 01. 0 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

Il0 ИЗОЬРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (2l) 4493259/26 (22) 29,07 88 (46) 30.01.91 Бюл. Я 4 (72) И.П.Ефременко, В.В,Кутовой, А. А. Ерин и Г. А. Сумалинский (53) 66.015.23.05 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1033149 кл. В O I 0 3/32, l982 °

Авторское свидетельство СССР

У 760509 ° кл. В Ol D 3/32, I978.

2 (54) КОНТАКТНОЕ ТЕПЛОМАССООБИЕННОЕ

УСтРОЙСТ ВО (57) Изобретение относится к области аппаратурного оформления процессов теппомассообмена в системах газ (пар)— жидкость с подводом или отводом тепла и может найти применение в химической и ряде других смежных отраслей проиппленности. Цель изобретения — интенсификация процесса теп1623680

30 ломассообмена за счет вихреобразования н потоках взаимодействующих фаз и создания пленочного режима движения жидкости на поверхности трубок

5 контактных элементов. Контактное теппомассообменное устройство включает закрепленные в корпусе 1 колонны горизонтапьное основание 2 с отверстиями 3, диаметр которых состав- 10 ляет 50-300 мм, охватываемыми в несколько рядов сквозной перфорацией, перфорированные втулки 4, закрепленные в отверстиях 3, и гибкие полимерные трубки 5, пропущенные через перфорацию в основании 2 или через перфорацию втулок 4 с образованием над основанием 2 колпака, верхняя часть которого выполнена плоской или сферической, а боковая поверхность

Изобретение относится к технике для процессов тепломассообмена в 25 системах гаэ (пар) — жидкость с подводом или отводом тепла в зоне контакта фаз, и может быть применено в химической и ряде других смежных отраслей и;:о»ыпленности.

Цель изобрел ения — интенсификация процесса тепломассообмепа за счет вихреобраэования в потоках вэаимодействукщих фаз и создания пленочного режима движежт жидкости на поверхности тру35 бок контактных элементов.

На чертеже представлено контактное тепломассообменное устройство, прод оль ный ра э ре з .

Устройство состоит иэ закрепленного в корпусе 1 колонны горизонтального основания 2 с охватываемыми в несколько рядов сквозной перфорацией отверстиями 3 > диаметр которых составляет 50-Зс10 мм, перфорированных втулок 4, закрепленных в отверстиях 3, и гибких полимерных трубок 5, пропущенных через перфорацию в основании

2 или чере э пер фор ацию в туло к 4 с образованием над основанием 2 колпака, верхняя часть которого выполнена плоской или сферической, а боковая поверхность имеет цилиндрическую форму, При этом свободные концы трубок 5 расноложены ниже основания 2.

Диаметр перфорации основания 2 и втулок 4 на 10-807 превьппает наружный диаметр трубок 5, à Bb сота колпака> образов анно го трубками 5, сост авляет имеет цилиндрическую форму. При этом свободные концы трубок 5 расположены ниже основания 2. Диаметр перфорации основания 2 и втулок 4 на 1080Х превьппает наружный диаметр трубок 5, а высота колпака, образованного трубками 5, составляет 50350 мм. Боковая поверхность колпака переплетается теппообменными трубками 6 путем их чередующегося пропускания между трубками 5, Концы трубок 6 с каждого колпака объединяются в пучки и через коллекторы 7, закрепленные в штуцерах 8, присоединяются к внешней системе подачи (отвода) теплоносителя. В верхней части колпаков могут быть установлены плоские крьппки 9. 3 з.п.ф-лы, 1 ил.

50-350 мм. Боковая поверхность колпака переплетается теилообменными трубками 6 путем их чередующегося пропускания между трубками 5. Концы трубок 6 с каждого колпака объединяются в пучки и через коллекторы 7 > закрепленные в штуцерах 8, присоединяются к внешней системе подачи (отвода) теплоносителя. В верхней части колпаков могут быть установлены плоские крышки 9.

Контактное тепломассообменное устройство работает следующим образом.

Жидкая фаза с вьппележащей ступени контакта поступает на закрепленное в корпусе 1 колонны горизонтальное основание 2 и взаимо;>ействует с восходящим паро гаэ овым потоком. При этом плже уровня основания 2 контактируют фазы в пленочном режиме движения жидкости, стекающей по стенкам трубок 5 ° Часть жидкости подхватывается паро газовым потоком> проходяшим через отверстия 3 и перфорацию в основании 2 или втулках 4, и увлекается во внутренний объем колпаков, где происходит резкое изменение направления движения двухфазной смеси, сопровождакпцееся активным вихреобраэованием с последуихцей сепарацией на стенках трубок 5 и 6. Наличие плоских крьгпек 9 в верхней части колпаков в з начител ьной мере способствует

l нредотврашению уноса жидкости. Таким образом, на каждой ступени контакта реапиэуетс я двухуровневое вэаимодейl 62 3680 формул а изобретения

1. Контактное тепломассообменное устройство, включающее горизонтальное основание с цилиндрическими отверстиями и контактными элементами, состоящими из гибких полимерных трубок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса теппомассообмена эа счет вихреобраэования в потоках взаимодействующих фаэ и создания пленочного режиСост авител ь В. Тар асов

Техред М.Моргентал

Редактор Л. Пчолинская

Корректор М.Самборская

3ак аэ 154 Тир аж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 ст вие фаз, существенно инт енсифицирующее процесс тепломассообмена, Одновременно появляется воэможность осуществления процесса s наиболее выгодном тепловом режиме, что достигается посредством подвода или отвода необходимого количества тепла через стенки теппообменных трубок 6, концы которых собраны в пучки, соединенные с коллекторами 7, закрепленными в штуцерах 8 ° После прохождения эоны контакта жидкая фаза стекает íà нижележащее основание для дальнейшего

ВзаимОдейстВия с ВОсходящим пОтокОм парогазовой смеси. ма движения жидкости на поверхности трубок контактных элементов, трубки пропущены через выполненную в основании сквозную перфорацию, охватывающую в несколько рядов цилиндрические отверстия, с образованием над основанием колпаков, верхняя часть которых выполнена плоской или сферической, а боковые поверхности имеют цилиндрическую форму, при этом свободные концы трубок расположены с одной стороны основания.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в отверстиях основания закреплены перфорированные втулки, при этом диаметр перфорации втулок больше наружного диаметра трубок.

20 3. Устройство по пп. 1 и 2, о т лич ающее ся тем, чтотрубки контактных элементов восходящей ветви пропущены через перфорацию втулок, а нисходящей ветви — через централь25 ные отверстия втулок.

4. Устройство по пп. 1-3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вертикапьные участки трубок переплетена трубками, пропущенными с постоянным шагом.