Способ охлаждения (нагревания) газа или паражидкостью
2l89l9
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Сааетсиих
Социалистических
Респтблих
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 25.Ч!.1966 (№ 1085977/23-26) Кл. 17е, 7 с присоединением заявки №
МПК Г 25g
УДК 536.24(088.8) Приоритет
Опубликовано ЗО.Ч.1968. Бюллетень ¹ 18
Дата опубликования описания ЗО.VIII.1968
Комитет но делам изобретений н отирыти11 ори Сонете ееннистрое
СССР
Авторы изобретения 3. Ф. Чуханов, Е. Д. Хмелевская, P. В. Парнова и А. И. Куликов
Заявитель Энергетический институт имени Г. М. Кржижановского
СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ (НАГРЕВАНИЯ) ГАЗА ИЛИ ПАРА
ЖИДКОСТЬЮ
Предлагаемое изобретение относится к способу интенсивного охлаждения (нагревания) газа или пара жидким теплоносителем при непосредственном контакте острой струи газа с жидкостью.
Известен способ охлаждения газов в погружных горелках, по которому для обеспечения барботажа (с целью увеличения поверхности контакта газа с жидкостью) горелку погружают в жидкость на значительную глубину, что приводит к значительным потерям напора в газе.
Предлагаемый способ заключается в том, что охлаждаемый (нагреваемый) газ или пар подают через вертикальное или наклонное сопло под некоторым избыточным давлением, достаточным для образования в жидкости лунки глубиной 5 — 12 диаметров сопла. Теплообмен происходит на боковой поверхности лунки между жидкостью и отраженной от ее поверхности струей газа, причем интенсивность теплообмена зависит от размеров лунки и скорости движения отраженной струи в ней. Способ обеспечивает интенсивный теплообмен, снижает время контакта и уменьшает потери напора газа.
Пример, Охлаждаемый газ — азот — с начальной температурой 300 С в количестве
0,814 кг/час подают под избыточным давлением порядка 60 мм рт. ст. через сопло, расположенное на поверхности жидкости, в трансформаторное масло с температурой
100 С и плотностью 0,87 г/сма. При диаметре сопла 2,2 мм относительная глубина образуюгцейся лунки составляет 17,4 диаметра сопла.
Iемпература охлаждаемого азота 133 С, Время охлаждения 0,031 сек. Коэффициент полноты охлаждения определяют по формуле
t„„— L„K 300 — 133
10 где „„и trz температура газа начальная и конечная, /,„— температура жидкости.
Коэффициент полноты охлаждения при относительной глубине лунки 8,02 (диаметр сопла 3 мм) составляет 0,98 при времени контакта 0,0078 сек, при относительной глубине лунки 2,91 (диаметр сопла 4,5 мм) — 0,79 при времени контакта 0,0024 сек.
Таким образом, наиболее высокий коэффициент охлаждения наблюдается при относительной глубине лунки порядка 8 диаметров сопла. Установлено, что оптимум находится в диапазоне относительной глубины лунки
5 — 12 диаметров сопла.
Предмет изобретения
Способ охлаждения (нагревания) газа или
30 пара жидкостью, отличающийся тем, что, с
218919
Составитель Ю. Ефремов
Редактор Л. К. Ушакова Техред Л. Я. Левина Корректор И. Л. Кириллова
Заказ 2351/2 Тираж 530 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2 пелью обеспечения высокоинтенсивного теплообмена, снижения времени контакта и уменьщения потерь напора газа, последний подают из сопла в виде острой струи на поверхность жидкости под избыточным давлением, обеспечивающим образование в жидкости лунки с глубиной, составляющей 5--12 диаметров сопла.
