Теплообменник

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и м.б. использовано в аппаратах с непосредственным контактом между жидкостью и газом. Цель изобретения - интенсификация теплообмена и повышение качества очистки газов. Для этого теплообменник дополнительно содержит поддон 11, расположенный коаксиально завихрителю 8, охватывающий его нижнюю часть, снабженный направляющими пластинами, причем завихритель снабжен в верхней части гофрированными зубчатыми лепестками 13, размещенными по окружности с зазорами между собой, и с направлением наклона, совпадающим с направлением наклона тангенциальных каналов завихрителя 8. Газовый поток по патрубку 1 подвода газа поступает к завихрителю 8. Орошаемую жидкость по патрубку 5 подают в поддон 11. В патрубке 1 происходит закручивание газового потока и теплопередача конвекцией и излучением от нагретого газа к жидкости. Далее закрученные в направлении каналов завихрителя 8 газы проходят через него и закручиваются в направлении вращения жидкости в направляющем поддоне 11. Поток газа поддерживает вращательное движение в слое жидкости и разбивает его на капли. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 28 С 3/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. .1l

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4628799/06 (22) 29.12.88 (46) 15,07.91. Бюл. N 26 (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт инженерного оборудования и Московский и нженерно-строительный институт им. В,В.Куйбышева (72) А.Г.Голицын, М,А.Латышенкав и

10.В.Голубев (53) 621.565.94(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 442802, кл. В 01 0 3/20, 1972, Авторское свидетельство СССР

N. 1379584, кл. F 28 С 3/06, 1986.. ЙЛ, 1663364 А1 (54) ТЕПЛООБМЕННИК (57) Изобретение относится к теплоэнергетике и м.б, использовано в аппаратах с непосредственным контактом между жидкостью и газом. Цель изобретения — интенсификация теплообмена и повышение качества очистки газов. Для этого теплообменник дополнительно содержит поддон

11, расположенный коаксиально эавихрителю 8, охватывающий его нижнюю часть, снабженный направляющими пластинами, причем завихритель снабжен в верхней части гофрированными зубчатыми лепестками

13, размещенными по окружности с зазорами между собой, и с направлением наклона, совпадающим с направлением наклона тан1663364 генциальных каналов завихрителя 8. Газовый поток по патрубку 1 подвода газа поступает к завихрителю 8, Орошаемую жидкость по патрубку 5 подают в поддон 11. В патрубке 1 происходит закручивание газового потока и теплопередача конвекцией и излучением от нагретого газа к жидкости, Изобретение относится к теплоэнерге,тике и может быть использовано в аппаратах с непосредственным контактом между жидкостью и газом, Цель изобретения — интенсификация теплообмена и повышение качества очисткигазов.

На фиг.1 представлен теплообменник, продольный разрез; на фиг,2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б — Б на фиг.1.

Теплообменник содержит снабженный патрубками подвода 1 и отвода 2 газа, патрубками подвода 3 и отвода 4 нагреваемой жидкости и патрубками 5 и отвода 6 орошающей жидкости, корпус 7, в полости которого соосно один под другим установлены завихритель 8 и центральный трубчатый змеевик 9, направление витков которого совпадает с направлением тангенциальных каналов 10 завихрителя 8. Теплообменник дополнительно содержит поддон 11, направляющие пластины 12 и гофрированные зубчатые лепестки 13, причем поддон

11 расположен коаксиально эавихрителю 8, охватывает его нижнюю часть и снабжен направляющими пластинами 12, равномерно распределенными по внутренней поверхности поддона 11, причем завихритель 8 снабжен в верхней части упомянутыми гофрированными зубчатыми лепестками 13, размещенными по окружности с зазорами между собой, и с направлением наклона, совпадающим с направлением наклона тангенциальных каналов 10 завихрителя 8. Патрубок 1 подвода газа заведен в полость корпуса 7 выходным концом, охватывает последним упомянутый змеевик 9 и выполнен в виде двух коаксиально расположенных труб 14, 15 с образованием кольцевого канала, сообщенного с патрубком 3 подвода нагреваемой жидкости через змеевик 9, Коаксиально расположенная по отношению к корпусу 7 периферийная поверхность теплообменника 16 образует с последним кольцевой канал третьего контура нагрева жидкости, не связанного с первым и вторым. Для подвода нагреваемой жидкости в

Далее закрученные в направлении каналов эавихрителя 8 газы проходят через него и закручиваются в направлении вращения жидкости в направляющем поддоне 11, Поток газа поддерживает вращательное движение в слое жидкости и разбивает его на капли, 3 ил. этот контур предусмотрен патрубок 17, для отвода нагретой жидкости — патрубок 18.

Внутри патрубка 2 отвода газов установлен сепаратор 19. В нижней части корпуса 7

5 расположен поддон 20 сбора нагретой при контакте с газом жидкости второго контура нагрева.

Теплообменник работает следующим образом.

10 Газовый поток по патрубку 1 подвода газа поступает к завихрителю 8 раздачи газа. Орошаемую жидкость по патрубку 5 подают в поддон 11. В патрубке 1 происходит закручивание поступающего газового пото15 ка и теплопередача конвекцией и излучением от нагретого газа к жидкости, циркулирующей в кольцевом канале, образованном трубами 1.4, 15. Далее закрученные в направлении каналов 10 завихрителя

20 8 газы проходят через него и закручиваются в направлении вращения жидкости в направляющем поддоне 11, Поток газа поддерживает вращательное движение в слое жидкости и разбивает его на капли.

Поток >p<èäêoñòè и гаэ, натекая на гофрированные лепестки 13, которые разбивают

его на капли и равномерно распределяют по поверхностям теплообмена 16. Это способ30 ствует лучшему орошению этих поверхностей и увеличению поверхности контакта жидкости и газа. Частицы загрязнений, находящиеся в газе. выходя из завихрителя 8, вымываются жидкостью, поступающей в на35 правляющий поддон 11 из газового потока.

Дальнейшая доочистка газа происходит в кольцевом канале между поверхностями теплообмена 14 и 16.

Вследствие тангенциального входа газа

40 в теплообменник через завихритель 8 частицы загрязнений под действием центробежных сил отбрасываются на поверхность теплообмена 16 и смываются стекающей по ней жидкостью в поддон 20, откуда нагретая

45 жидкость отводится через патрубок 6 для использования в технологическом процессе.

1663364

Теплота газов передается жидкости, циркулирующей в периферийной и центральной рубашке двумя путями; за счет не- 50 посредственной передачи теплоты газов и за счет конденсации водяных паров, содержащихся в газе, нэ поверхностях теплообмена с отдачей теплоты конденсации.

Жидкость для нагрева по патрубку 17 55 поступает в кольцевой канал, образованный поверхностью корпуса 7 и поверхностью 16, нагревается и по патрубку 18 отводится из нее, по патрубку 3 жидкость для нагрева поступает вканал,,образованный трубами

14, 15, в нижней части патрубка 1 подвода газа переходит в змеевик 9, далее нагретая жидкость отводится по патрубку 4, Очищенные и охлажденные газы удаляются из теплообменника по пэтрубКу 2 тан- 5 генциального отвода газа, В сепараторе 19 . происходит отделение капель воды от дымовых газов. Тангенциальный выход газа из теплообменника способствует поддержанию вращательного движения газа в верх- 10 ней части теплообменника. B предлагаемом теплообменнике происходит глубокая очистка газов от загрязнений. Запыленный газовый поток, выходящий из завихрителя 8 раздачи газа, интенсивно взаимодействует 15 с жидкостью в направляющем поддоне 11, благодаря чему уменьшается занос поверхностей теплообмена, увеличивается интенсификация теплообмена и степень очистки газов в аппарате. 20

Формула изобретения

Теплообменник, содержащий снабженный патрубками подвода и отвода газа, нагреваемой и орошающей жидкости корпус, в полости которого соосно один под другим установлены завихритель и центральный трубчатый змеевик, направление витков которого совпадает с направлением тэнгенциальных каналов завихрителя, о т л и ч а юшийся тем, что. с целью интенсификации теплообмена и повышения качества очистки газов, он дополнительно содержит поддон, направляющие пластины и гофрированные зубчатые лепестки, первый из которых расположен коаксиально ззвихрителю, охватывает его нижнюю часть и снабжен направляющими пластинами, равномерно распределенными по внутренней поверхности поддона, причем завихритель снабжен в верхней части упомянутыми гофрированными зубчатыми лепестками, размещенными по окружности с зазорами между собой и с направлением наклона. совпадающим с направлением тангенциальных каналов завихрителя, при этом патрубок подвода газа заведен вполость корпуса,,выходным концом, охватывает последним упомянутый змеевик и выполнен в виде двух коаксиально расположенных труб с образованием кольцевого канала, сообщенного с патрубком подвода нагреваемой жидкости через змеевик.

1663364

Составитель Б.Травин

Техред М,Моргентал Корректор О.Ципле

Редактор М.Товтин

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2254 Тираж 390 Подписное

BHNMllM Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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