Распылительный тепломассообменный аппарат

 

Изобретение позволяет повысить интенсивность и глубину процессов тепломассообмена, например декарбонизации питательной воды, охлаждения оборотной воды и т.п. Сущность изобретения: при Газ . . -:. 2 проведении процесса тепломзссообмена в факеле распыла газ быстро теряет свой потенциал и относительную скорость и отводится через окно 13, проделанное в перегородке 3 над сеткой 11, перегораживающей зону контакта 4 жидкости с газом. Факел за сеткой 11, состоящий из мелких капель, пролетевших сквозь сетку и образовавшихся при дроблении на сетке, эжектирует через окно 9 в передней стенке 7 аппарата свежий газ, далее газ отводится в локальную сепарационную зону 6, образованную дополнительной перегородкой 12 и задней стенкой корпуса 1. Эта локальная зона обеспечивает дополнительную тягу и способствует увеличению интенсивности и глубины процесса в нижней части контактной зоны. 1 ил. ел С со |оо |Ј ho

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 D 53/18

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4939528/26 (22) 28.05.91 (46) 30.05.93. Бюл. N 20 (71) Ярославское научно-производственное объединение "Политехника" (72) А,И.Чуфаровский, В.С,Галустов и В.B,Øóâàëîâ (56) Патент С.ША ¹ 3856487, кл. 55-223, 1979.

Авторское свидетельство СССР

¹959809,,кл. В 01 D 53/18, 1982, (54) РАСПЫЛИТЕЛЬНЫЙ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ (57) Изобретение позволяет повысить интенсивность и глубину процессов тепломассообмена, например декарбонизации питательной воды. охлаждения оборотной воды и т.п. Сущность изобретения: при

„„ЯЦ„„1818139 А1

2 проведении процесса тепломассообмена в факеле распыла газ быстро теряет свой потенциал и относительную скорость и отводится через окно 13, проделанное в перегородке 3 над сеткой 11, перегораживающей зону контакта 4 жидкости с газом.

Факел за сеткой 11, состоящий из мелких капель, пролетевших сквозь сетку и образовавшихся при дроблении на сетке, эжектирует через окно 9 в передней стенке 7 аппарата свежий газ, далее газ отводится в локальную сепарационную зону 6, образованную дополнительной перегородкой 12 и задней стенкой корпуса 1. Эта локальная зона обеспечивает дополнительную тягу и способствует увеличению интенсивности и глубины процесса в нижней части контэктН0А зоны, 1 ил, 1818139

25

35

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов испарительного охлаждения воды, дегазации, абсорбции и может найти применение в теплоэнергетике, химической, нефтехимической и других отраслях промышленности, Целью изобретения является интенсификации процесса за счет подвода к факелу распыла дополнительных порций свежего газа, На чертеже показан аппарат в разрезе, Аппарат содержит прямоугольный в плане корпус 1, установленный на поддон 2 и разделенный основной перегородкой 3 на зоны контакта 4 и сепарации 5, 6. В передней стенке 7 корпуса 1 проделаны газовходные окна 8 и 9. В верхней части зоны контакта 4 установлены форсунки 10, а в нижней над окном 9 — поперечная сетчатая перегородка 11, которая плавно переходит в дополнительную перегородку 12, направленную вверх, наклоненную к передней стенке и разделяющую зоны сепарации 5, и

6. B перегородке 3 проделано газопроходное окно 13. К нижним- кромкам окна 9 и перегородки 3 прикреплены наклонные козырьки 14, направленные внутрь зоны контакта 4. Поддон 2 снабжен патрубком 15.

Аппарат работает следующим образом.

Жидкость подается на форсунки 10 и распыливается, Факел распыла эжектирует гаэ через окно 8, и в зоне контакта 4 происходит процесс тепломассообмена между каплями жидкбсти и газом. Достигнув сетки

11, крупные капли дробятся, а мелкие пролетают в нижнюю часть зоны контакта 4.

Часть жидкости иэ капель остается на сетке

11, образуя вместе с ней сопротивление проходу газа. Поэтому большая часть газа проходит над сеткой в окно 13 и попадает в зону сепарации 5. За счет наклона перегородки 12 в сторону передней стенки

7 газовый поток более равномерно распределяется по сечению зоны сепарации 5.

Мелкие капли и осколки крупных капель под сеткой 11 образуют вторичный факел распыла, который эжектирует свежий газ с высоким потенциалом через окно 9, благодаря чему процесс тепломассообмена дополнительно интенсифицируется и его глубина (перепад температур, концентрация) возрастает.

Вся жидкость в итоге попадает в поддон

2 и отводится через патрубок 15 потребителям, а газ направляется в зону сепарации 6.

Зоны 5, 6 расширяются кверху, что способствует уменьшению локальных скоростей газа и снижению каплеуноса.

Козырьки 14, перекрывая частично факел распыла, образуют нижнее сечение смачивания, способствуют улучшению эжекции газа и предохраняют от попадания жидкости через окна 9 вне аппарата.

Благодаря тому, что сетка 11 плавно переходит в перегородку 12. обеспечивается отвод газа через окно 13 иэ верхней части эоны контакта 4 с меньшими гидравлическими сопротивлениями. При этом возрастает коэффициент эжекции и увеличивается глубина процесса.

Дополнительная перегородка 12 образует с задней стенкой корпуса 1 более длинную, чем зона 5, дополнительную зону сепарации 6, обладающую вследствие этого большей тягой в случае, если в аппарате производится испарительное охлаждение воды. При этом нагретый воздух в зоне 5 передает через перегородку 12 тепло воздуху в зоне 6, за счет чего тяга возрастает и обеспечивается необходимая эжекция воздуха через окно 9. Перегородка 12 наклонена в сторону передней стенки, при этом зона 6 расширяется кверху, способствуя уменьшению каплеуноса и гидравлических сопротивлений проходу газа

Наличие дополнительных окон 13, 9 приводит к тому, что отработанный газ с низким потенциалом отводится через окно

13, а свежий газ с высоким потенциалом увлекается факелом распыла под сеткой 11 и эа счет тяги в зоне 6 через окно 9, При этом обеспечивается большая глубина и интенсивность процесса в нижней части факела под сеткой, Формула изобретения

Распылительный тепломассообменный аппарат, корпус которого содержит пере. днюю стенку с окном для входа газа, перегородку, разделяющую корпус на зоны контакта и сепарации, и сетку, установленную внизу поперек зоны контакта, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет подвода к факелу. распыла дополнительных порций свежего газа в передней стенке под сеткой, и в перегородке, отделяющей зону контакта, над сеткой выполнены окна, и сетка снабжена дополнительной перегородкой в зоне сепарации направленной вверх, наклонной к передней стенке и плавно переходящей от сетки, при этом нижние кромки дополнительного окна и перегородки снабжены наклонными козырьками. направленными внутрь зоны контакта.