Контактное устройство для тепломассообменных аппаратов
Изобретение OIHJC f с ч му оформлению теплома и г цессов в системах ( , , ш |.с нагрузок и может быть мспо - HiHj Р L( i rtBe многономенклй оном i M ote h - ическои установки в xt in1 i ес епер рабйтывающей , . H /iie ofi пищевой и до отраслях i , JH tocT i ЦРЛЬ - интенсификация де( г за счет (.ударения пуяосирующих ич oi ги cip и при создании акусти if A в гагожпдкостном потоке i yr poujei ис конструкции Основание коник П(Тг гтр(. /1сгва выполненг взидетруб- j r i - ii/чиво1 эре «к1 а кгэпэн - в внлэ то ьи того змеевика с нижними и соcrio оагполо п ыми по диаметру верхни т СТПРРГТ чями Т(..уГчЈтий зм зевик T-j ш 4( 1авляе оезо :ируюо;у1о по i м t неч г кривизны , ,1, ь, riy6iMOM чмеевиковой тарелг перэспывяьт ще змеевиковой н .л iBQpf p нс яопясгср пульсэтосл С
СОЮЗ COEET;I!i. ; . социАлисти;:=-,<ê, РЕСПУБЛИК
<з ;.; B 01 Г) 3/30
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕ ГЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОГИЗ(.;АНИЕ И"- . "-.: - -. ;;==НИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ:. 1В (21) 4760 П2/26 (22) 20.11.89 (46) 30,12,91. Вю>1. 1:.1.- 48 (71) Днепропетровский химико-тBхнологический инстит1п::1;:.,:.13.З.Дзержинского (72) В, Г1. 1 I !<0 Я ". и, = .! У1, 8 Я до рс к и й, И.M. Ìåäâåäîâñêèé, Д, "-.. tjóf N 1037927, кл. В 01 Г 3/32, 1983 Авторское свидет-::., ьс гв;-. СС1,:N. 219548, кл. B 01 В 3/2б, 1968. Авторское свидетельство СС,Р М 1114431, кл. В 01 D 3/30, 1984, (54) КОНТАКТНОЕ УСТРОЙ .. 1 В .1 . 3Б . = ЛОМАССООБМ Е Н Н Ы)(А 1 ГОАРА B (57) Изобретение относится к ап -.pàò рному оформлению тепломассообмен-:!,IK г11:— цессов в системах (газ(г ар) — >кидк::.: —..:.рт;..: Осится I .; B JIOj. ЯссоОбмен1:,11ъ . Ик!01 8,"-1 ",- зь:; З 1 / ЯКОСТЬ t,! -.,,|0>KBl ГЧОРМЕНЯТЬСЯ В Х Г.«и 13СКОЙ, -I.BÔTBõiìt,tÈÓBC-.КОй, QI8Ip> 1ацев > и ес::.011 пигцевой !> Д13 л Известно к >и-8КТ>-:08 угро:: —: - лля ТBПЛОМЯССОООМЕ.-: -I i < ЯППЯРЯТОВ СОДЕР>КЯГЦЕЯ r.0лг НО ".,::-"MОAЯННЫМ ВНИЗ Отевости8-1,, д;: Ямато 1 0; .Ого больше Яиамегоа отверсти:- .. †:. 00 3:êB::Ottòà,<òíîã0 устройствя, I-, . — л -.„-,, Я ..."ОМ I да ТНО! 0 .,<Стоойс ГВ . . являе- c :.-! 1»х-;:я, I-. ЯнсивнОсть:еплс1 1ассо. обмера .Я-сле -; . -ь е ctt360É интснсивности высокоч ..TO! .-1 =.!х KCÃ1868Hèé: которые воз „„SU „, 1701335 А1 ш.-:,,о..;:. „, :-..n å нагрузок и может быль испо 1зсвяно в,:с ..-..;-.Ве многономенклат рной хи ti i!.- .О-технолс; ической устянОвки в х1<мическбй, нефт8118рерабатывзк>Щей, ., М э11РУР;Ч8 1 Ой ПИЩЕВОЙ И PP ОТРаглЯХ 011-омышленности. Цель — интенсификация ;- поцесс > зя»счет c<»гдарения пульсиру101цих гяз.,>>кидкостн ых отру1." . и ри создании акустическ1.х колебе1-1и1й в газо>кидкостном потоке и уг:р01це1чие конструкции. Основание контак. ного устро..:ства выполненс в виде трубi=TO!..".МBBBNKOBO !ЯРЕЛКИ, Я КЛЯПЯН В ВИДЯ тРУбЧатОГО ЗМЕЕВИКа С НЮКНИ-1И И COосно располо.-. .е .ными по диаметру верхни,1 0 гдеостирк1у Трдбчятыи змсэевик Р ! :ö —,=-На ПОР:-С-;;=:ВЛЯЕТ 0830-1ИруЮьцу10 ПО. 10с-1 и,ь11!Олнен с., радиусом кривизнь1, 1<,1 е. тич11ым труб -,:-10й змеевиковой тарелtBUB*:OÍB8ÐT Щ8 И ЗМ88ВИКОВОИ Bj: p.""!". и однОвременно является пульсато никя10т при проходе газа через известные ,CTРлй. q- 8 1 1звестен гепломассООбмBнный аппаоят, включаю ..., .:й цилиндрический корпус, Внутри KOlapзг01 рязмешены конические змеевики — тарег ки с рзспределительными устрсйствами ><идкостного потока. Недостатком згого аппарата является узкий диапазон устойчивой работы и невозмо>кность создан :,я турбулизированного ре>кима ввиду отсутствия целенаправленного соударения газо>кидкостн ых струй. Наиболее близки 1 по технической сущности и достигаемому pc3YBbiaYY к tlp84, t8гаемо ;у техническому решению является i<ляпяннО8 кон гактное устройство, включа ющее (8(26.(ку, основание,(GTopGA выполнеНо с атве(2стизм, и к((апа(-! c эс!мкнутай пОлО" сть(а и Отверсти(!МИ. Н едаста" ка(4 и э в с. !;! на ГО устройства для тег(ло(лассс0б(46нг!ь!х а,(18pBTGB яВляется ки.=-:;(гя интенсивна(..ть тепломассообмена Вследс Гвие (2Tc!. : с BMA Вазмажнаст(4 оздания целенаправленного соударения пульсирующих газажидкастных струй и, следовательно, турбулизираванного режи48 с ин генсивна ОбкавляющейсЯ поверхна" стью контакта фа3, а также сложность конструкции клапана, Цель изобретения — интенс(4фикация процессов за счет !2оуда(2ания пульслрую- 15 щих Газожидкостнь х с i (2уй п()и сОздании акустическ!лх колебаний В газажидкостном потоке и $ flo(2ùBHNB ка!"!(:.та /!(Ци(4, Поставленная цель 2;ст(4гается тем, что 8 известном контактном устройстве, BKJIK)чающем основание с отверстиями, клапан с замккутай полостьга и отверстиями. основание Выполнена в аиде трубчатой змеевиковай тарелки, а клапан —. 8 виде трубчатого змеевика с нижними и саасно расположенными по диаметру Верхними отверстиями. Трубчать.й змеевик клапана представляет резонир ющу(0 полость и выполнен с радиусом кривизны, идентичным трубчатол змеевиковой тарелке. Клапан перекрывает щели змеевихавай тарелки л ад!.(Овремейн(2 яВляется пулbсатар<2к (:!Тлич(4тель((ым признаком предлагаемого кантактнога устройства для тепламассоабмеккых апг!аратав являе-ся расположение над теплаабмек ной трубчатой змевви((свой тарел:<ОЙ друга..а трубчатого эмееВика с ад(4ка(а Вым (Задиусам кривизны и с реэаниру!Ощей г алостью, хаторыл одновременна Выполняет ра.!ь клапана. При прахажде(-(!4(4 газа.-к((дкс!стн(2й смеси чер63 резонирующую полость клаг(аь!а создаются высокачаста" нь(е колебания в газовом потоке и вибрации клапана. При этом ширина щелевых 383opGB между клапаном и теплаобменной тарелкой меняетс:(, что создает пульсирующие газожидкасткые потоки с последуьащим их сс ударением. В конечном итОГ6 эта способствует усллению ВихреВых noYGKoB 1урбулизаци!4! l аэажидкостнога слоя и и! ГГ6нсифици(2ует процесс тепломассоаамек а. На фиг. 1 изображена контактное устpGAcTBG, продольный (26-:.p63; ((а фиГ. 2 Разрез А-А на ф((г. 1, Контактное уст!2айст -"! для тепламассаобмекных аггпаратав сасг:,иг из основания, выполненного в виде змеевикавай трубчатой тарелки 1, над которой установлен клапан 2 с нижними Э и верхни и 4 отверстиями. Клапан выполнен 8 виде труб !Втога змеевика с резонирующей полостью 5, перекрывает щелевые зазоры 6 геплообменнай змеевиковой тарелки 1, представляя собой резонатор, В центре контактного устройства установлен распределитель 7 жидкости. Контактное устройство работает следующим образом, Жидкость подается на контактное устройство через распределитель 7. Газ (пар) подается снизу вверх. При прохождении че.рез зазоры 6, нижние 3 и верхние 4 отверстия резонирующей полости 5 созда!Отся интенсивные акустические колебания, что способствует вибрации трубчатого змеевика 1, BыпалнЯющеГО раль клапана, В результате вибрации ширина зазора между клапаном 2 и теплаабменной тарелкой 1 меняется, что способствует созданию пульсаций газожидкастных потоков, их целенаправленному соударению и интенсификации тепламассообмена. Известна клапанная тарелка для массообменых аппаратов, Включающа, основание с отверстиями и расположенные над ними пластинчатые клапаны с отражателями В виде витка плоской спирали, Недостатком такой тарелки является та, чта отражатели изменяют направление и дефар;;ируют газожидкостный поток, однако целенаправленного соударения пульсирующих струй и высокотурбулентного режима на тарелке достичь невозможно. Проведенные стендовые испытания показали высокую эффект(лвйость предложенного контактного устройства для тегломассообменных аппаратов, Формула изобрете((ия Коктактнае устройство для Te(2no(iaccoобменных аппаратов, включа(ащее основание с отверстиями, клапан с замкнутой полостью и отверстиям(4, а т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью интенсификации процесса за счет соударения пульсирующих газожидкостных стру(! при создании акустичвских колебаний в газожидкостнам па оке и упрощения конструкции, основание и клапан выполнены в виде трубчатого змеевика, а отверстия клапана расположены ка диаметральна противоположных сторонах 6(G снизу и сверху. i 701335 Составитель B. ß êÎ Âèí Техред М.Моргентал Редактор А,Маковс (p Корректор .Малец Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Эака.- < .492 I ираж Подписное ВНИИПИ Государственного ком":гата йо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
