Устройство для контактирования жидкости и газа

 

Изобретение относится к аппаратам Прямого контакта газа и жидкости, в частности к градирням и кондиционерам. Цел»» изобретения~повышение компактности и снижениеэнергозатрат, повышение эффективности и надежности работы. В корпусе 1 устройства содержится цилиндрический барабан 7 с горизонтальной продольной осью, устанрв-. ленный на неподвижном валу 6 и снабженный лопатками 8, размещенными по Периметру наружной поверхности барабана 7, который внутри снабжен радиальными ребрами 10, установленными в местах крепления поворотных осей 9. Лопатки 8 выполнены профилированными в соответствии с формой боковой поверхности барабана 7 и установлены с возможностью поворота в направлении, противоположном вращения барабана 7 от радиального положения до примыкания к поверхности. Барабан 7 заполнен подвижным дисперсным наполнителем 11. Вал 6 выполнен в виде перфориррванной трубы, сообщенной с патрубком подачи жидкости. 2 з.п.ф-лы. 1 ил.юfeщ00°<?0°0°Q^оОр§9?9^s^Л11J^ ьо ю ю>&V\

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ8У (21) 4818260/06 (22) 25.04.90 (46) 23.02.92. Бюл. № 7 (71) Одесский институт низкотемпературной техники и энергетики (72) Н.П.Угольникова, B.Ê;Êàðëîsè÷ и

В.А. Гришко (53) 621,565.931.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 569317, кл. В 01 О 47/00, 1977.

Авторское свидетельство СССР

O 1318777,,кл, F 28 С 1/00, 1987.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1490415, кл. F 28 С 3/06, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТАКТИРОВАНИЯ ЖИДКОСТИ И ГАЗА (57) Изобретение относится к аппаратам прямого контакта газа и жидкости, в частности к градирням и кондиционерам. Цель изобретения-повышение компактности и снижение

„„5lJ 1714299 А1 (я}5 F 24 F 3/14, F 28 С 3/06 энергозатрат, повышение эффективности и надежности работы. В корпусе I устройства содержится цилиндрический барабан 7 с горизонтальной продольной осью, установленный на неподвижном валу 6 и снабженный лопатками 8, размещенными по периметру наружной поверхности барабана 7, который внутри снабжен радиальными ребрами 10, установленными в местах крепления поворотных осей 9. Лопатки 8 выполнены профилированными в соответствии с формой боковой поверхности барабана 7 и установлены с возможностью поворота в направлении, противоположном вращения барабана 7 от радиального положения до примыкания к поверхности. Барабан 7 заполнен подвижным дисперсным наполнителем 11, Вал 6 выполнен в виде перфорированной трубы, сообщенной с патрубком подачи жидкости. 2 з.п.ф-лы. 1 ил.

1714299 воздухоподводящим и воздухоотводящим 35

45 лопаток

Предлагаемое устройство относится к областям энергетики, холодильной техники, техники кондиционирования воздуха и вентиляции и может быть использовано для охлаждения воды — в качестве градирни, Известен аппарат для мокрой очистки газа, содержащий корпус с разделительным устройством, заполненным пустотелыми шариками, фильтр для очистки отработанной жидкости с трубопроводом для отвода очищенной жидкости. Разделительное устройство выполнено в виде пустотелого тороида и перфорированной поверхностью, над и под центральной частью которого установлены сферические перегородки, образующие с поверхностью тороида камеры, нижняя из которых соединена с фильтром, а верхняя снабжена устройством для распыливания жидкости. Недост атками является громоздкость и сложность конструкции.

Известна вентиляторная градирня, которая, с целью интенсификации тепломассообмена за счет снижения капельного уноса, снабжена дополнительной ступенью оросителя с подвижной насадкой, размещенной в пространстве между ступенями оросителя и воздухораспределител ьными окнами. выполненными в корпусе в зоне насадки. Недостатками являются большие вертикальные габариты и большое аэродинамическое сопротивление рабочей зоны, Наиболее близко к техническому решению к изобретению устройство, содержащее корпус . с поддоном, окнами, а также вертикальной перегородкой и установленный под последней ротор с горизонтальной осью вращения и сетчатыми лопастями, закрепленными на его внешней цилиндрической образующей с помощью размещенных в их средней части поворотных осей. Каждая лопасть снабжена перпендикулярной пластиной, жестко скрепленной с лопастью в зоне поворотной оси. Преимуществом является интенсификация тепломассообмена. К недостаткам относятся большие габариты и повышенные знергозатраты, обусловленные фиксированным горизонтальным расположением

Цель изобретения — повышение компактности и снижение энергозатрат. повышение эффективности и надежности работы.

Поставленная цель достигается эа счет того, что в устройстве для контактирования жидкости и газа, содержащем корпус с йатрубками подвода и отвода. жидкости и газа, размещенные в нем поддон для сбора жидкости и подвижный цилиндрический барабан с горизонтальной продольной осью, устзнов5

30 ленный на неподвижном валу и снабженный лопатками, установленйыми по периметру наружной поверхности барабана на поворотных осях, соосных с образующими цилиндра1," барабана, последний снабжен радиальными ребрами, установленными внутри барабана в местах крепления поворотных осей, лопатки выполнены профилированными в соответствии с формой боковой поверхности барабана M установлены с возможностью поворота в направлении, противоположном направлению вращения барабана от радиального положе- . ния до примыкания к поверхности барабана. Барабан заполнен подвижным дисперсным наполнителем. Вал выполнен в виде перфорированной трубы. сообщенной с патрубком подачи жидкости.

При подаче в устройство газового потока лопатки под напором этого потока начинают перемещаться, раскручивая. барабан.

После прохождения минимальной вь;соты, при подъеме лопатки складываются под действием силы тяжести до примыкания к поверхности. Это позволяет уменьшить размеры рабочей зоны и снизить аэродинамическое сопротивление устройства. Ребра. расположенные внутри барабана. увеличивают поверхность контакта фаз и захватывают элементы дисперсного наполнителя.

При достижении некоторой, высоты элементы падают вниз в основную массу, повышая эффективность работы устройства. так как дополнительно разбивают потоки газа и. жидкости, способствуя развитию поверхности контакта фаз. Жидкость подается через патрубок, сообщенный с валом. выполнен- . ным в виде перфорированной трубы. Это способствует повышению надежности работы устройства, т.к. распределение жидкости происходит через отверстия в трубе, за счет вращения вала она разбрызгивается. В известном устройстве лопасти сохраняют постоянное горизонтальное положение, что обусловливает, с одной стороны, значительные габарйты устройства, а с другой — непроизводительные энергозатраты из-за сопротивления лопастей при прохождении ими зоны выброса воздуха. Кроме того, воздушный поток двигается по пути наименьmего сопротивления, что создает перетечки воздуха сквозь барабан, при этом сокращается время контакта газа и жидкости.

На чертеже изображено устройство, общий Мед.

Устройство для контактирования жидкости и газа состоит из корпуса 1 с патрубками подвода и отвода газа 2 и 3 соответстаейно. Внизу корпуса расположен поддон 4 с патрубком удаления жидкости 5.

1714299

Р

3. Устройство по пп. 1 и.2, о т л и ч а ющ е е ñ я тем, что, с целью повышения надежности в работе, вал выполнен в виде перфорированной трубы, сообщенной с патрубком подачи жидкости, Составитель Н.Угольникова

Техред М;Моргентал Корректор Н.Ревская

Редактор И.Ванюшкина

Заказ 679 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва,-Ж 35, Раушская наб., 4/5

Ф

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

Внутри корпуса на валу 6 установлен подвижный цилиндрический барабан 7, снабженный лопатками 8, установленными на поворотных осях 9 и радиальными ребрами

10. Жидкость подается через патрубок, со- 5 вмещенный с валом 6, Цилиндрический барабан 7 заполнен подвижным дисперсным наполнителем 11.

Аппарат работает следующим образом, 10

Газ поступает через патрубок 2 внутрь корпуса 1, попадая на лопатки 8, приводит во вращательное движение перфорированный барабан 7. Профилированные по образующей барабана лопатки 8 разбивают 15 капли жидкости, способствуя увеличению поверхности контакта. После прохождения минимальной высоты лопатки 8 под действием силы тяжести складываются до примыкания к цилиндрической поверхности 20 барабана 7. Это дает возможность уменьшить габариты и снизить аэродинамическое сопротивление барабана 7. Оснащение барабана 7 внутри радиальными ребрами 10 и подвижным дисперсным наполнителем 11 25 повышает эффективность работы устройства,. так как в барабане создается "псевдоожиженный" слой, отличающийся высокими тепломассообменными характеристиками, Наполнитель 11 подхватывается стенками 30 барабана и радиальными ребрами 10, поднимается на некоторую высоту и затем скатывается под действием силы тяжести.

Жидкость попадает в,рабочую зону через патрубок, соединенный с валом 6. При вра- 35 щении барабана жидкость разбрызгивается в слой наполнителя 11, где дополнительно диспергируется за счет движения элементов.

Предлагаемая конструкция отличается 40 компактностью и малым аэродинамическим сопротивлением. Кроме того, снижаютея расходы энергии на перекачку и распределение жидкости в рабочей зоне примерно на

50 . Надежность устройства за счет устранения форсуночных распределителей жидкости, подверженных загрязнению, повышается в два раза, эффективность устройства возрастает за счет использования подвижного дисперсного наполнителя.

Формула изобретения

1. Устройство для контактирования жидкости и газа, содержащее корпус с патрубками подвода и отвода жидкости и газа, размещенные в нем поддон для сбора жидкости и подвижный цилиндрический барабан с горизонтальной продольной осью; установленный на неподвижном валу и снабженный лопатками, установленными по периметру наружной поверхности барабана на поворотных осях, соосных с образующими цилиндра барабана, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения компактности и снижения энергозатрат, барабан снабжен радиальными ребрами, установленными внутри барабана в местах крепления поворотных осей, а лопатки выполнены профилированными в соответствии с формой боковой поверхности барабана и установлены с воэможностью поворота в направлении, противоположном направлению вращения барабана от радиального положения до примыкания к поверхности барабана.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения эффективности в работе, барабан заполнен подвижным дисперсным наполнителем.