Тепломассообменный аппарат

 

Союз Советсиин

Социалистических

Респу6лии

{1!) 588997 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 20.06,75 (21)2147199/23-2 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.01.78. Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 25,07 78

2 (51) М. Кл, В 0103/30

Гасударственный наынтет

Саавтв Ииинстрав СССР аа делам нзааретеннй н аткрытий (53) УЙК66.015.23.. 05 (088. 8) B. П. Бобров, K И. Логвинов и 3. Г. Наконечная (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к устройствам для тепловлажностной обработки газов при их непосредственном контакте с жидкостью и может найти применение как в стационарных установках, так и на транспорте, в частности на судах.

Известен увлажнитель, включающий распределитель жидкости и ротор, выполненный из чередующихся сплошных и дырчатых смачиваемых жидкостью вращающихся дисков, прикрепленных к планшайбе, установленной на валу электродвигателя (1).

Недостатки известного устройства — возможность только прямоточной схемы движения обменивающихся сред и проскок жидкости через насадку. Б результате этого в.случае необходимости глубокой обработки воздуха требуется увеличивать поверхность контакта, что ведет к увеличению массы и габаритов установки.

Известен теплом ассообменны и аппарат, включающий корпус, насадку, выполненную из изогнутых в виде многозаходной спирали пластин, закрепленную на полом валу, поддон устройство для подвода и распределения жидкости, выполненное в виде распределительного коллектора с форсунками и пористого распределительного слоя, устройство для подвода и

2 распределения газа, выполненное в виде центробежного рабочего колеса {ротора) с приво дом (2).

Однако в известном тепломассообменном аппарате увеличены массогабаритные показа5 тели из-за наличия привода рабочего колеса и насоса, который необходим для подачи жидкости на насадку через форсунки. Сравнительно низкая надежность работы устройства обусловлена наличием форсунок в устройстве распределения жидкости, так как они в процессе щ работы засоряются и приходится их или прочищать или заменять новыми, что в свою очередь, вызывает неудобство обслуживания устройства; к такому же неудобству приводит и наличие пористого распределительного слоя, который, засоряясь и загрязняясь, также тре 5 бует постоянной очистки и замены.

Цель изобретения — повышение надежности и удобства обслуживания конструкции.

Это достигается тем, что в тепломассообменном аппарате, содержащем корпус, закреплен а ную на полом валу насадку, выполненную из изогнутых в виде многозаходной спирали пластин, поддон и устройства для подвода и распределения жидкости и газа, внешние кромки плас тии насадки направлены навстречу потоку входящего газа, а внутренние — в сторону по25лого вала, устройство для подвода жидкости выполнено в виде многозаходной спирали, пластины которой изогнуты в сторону, противоположную пластинам насадки, причем их внешние кромки расположены в поддоне, а внут, ренние — близко к входному отверстию полого вала.

На фиг. 1 изображен предлагаемый аппарат, продольный разрез; на фнг. 2.дан поперечный ступенчатый разрез А — А на фиг. l.

Тепломассообменный аппарат содержит корпус 1 с поддоном 2, переднюю 3 и заднюю 4 30 крышки, выполненные заодно с патрубками подвода 5 и отвода 6 газа, насадку 7, закрепленную на полом валу 8 с отверстиями. Насадка 7 образована изогнутыми в виде многозаходной спирали пластинами 9, внешние кромки 10 которых направлены навстречу потоку входящего газа, а внутренние 11 — в сторону. полого вала 8. Пластины 9 насадки зажаты торцевыми сторонами между прижимным дис- . ком 12 и задним диском 13, гайкой 14. Устройство 15 для подвода жидкости выполнено в виде многозаходной спирали, пластины 16 которой изогнуты в сторону, противоположную пластинам 9 насадки 7, причем .их внешние кромки 17 расположены в поддоне 2, а внутренние 18 — близко к входному отверстию 19 полого вала 8. Пластины 16 закреплены между д передним 20 и задним 13 дисками. В центре диска 13 выполнено отверстие, соединяющее полость вала 8 с межпластинчатыми каналами устройства 15 для подвода жидкости. Для равномерной раздачи жидкости вдоль вала.8, внут. ри последнего установлен шнек 21, Жестко:@ соединенные. насадка 7 и устройство 15 для подвода жидкости установлены в корпусе 1 на подшипниках 22 и 23. Постоянный уровень жидкости в поддоне поддерживается регулятором 24.

Тепломассообменный аппарат работает следующим образом.

Газ через яа 5 подвода попадает в корпус н, обтекая по периметру устройство 15 для подвода жидкости, проходит через .спиральные каналы, образованные пластинами 9 4в насадки 7. При движении потока газа по спиральным каналам тангенциальная составляющая вектора скорости вращает жестко соединенные насадку и устройство 15 для подвода жидкости, Скорость вращения зависит от расхода газа. 45

Жидкость иэ поддона 2 по спиральным каналам устройства 15 для подвода жидкости движется к центру устройства и через отверстие в заднем диске 13 попадает во внутреннюю полость вала 8. 3а счет вращения шнека 21 жидкость равномерно растекается по всей длине вала и через отверстия последнего выливается на пластины 9 насадки 7. Под действием гравитационных (и частично центробежных) сил пленка жидкости движется по пластинам 9 навстречу потоку газа от центра к периферии и смачивает их. Выйдя из насадки 7, жидкость поступает на стенки корпуса и по ним стекает в поддон 2.

Газ, выходя из насадки через отверетия в центре диска 12, отводится из аппарата через патрубок 6. За счет поворота потока на выходе иэ насадки 7 и снижения скорости происходит сепарация взвешенной капельной влаги, которая затем по поверхности задней крышки 4 стекает в поддон 2.

Предлагаемый тепломассообменный аппарат повышает его надежность и удобство обслуживания;

Формула изобретения

Тепломассообменный аппарат, содержащий корпус, закрепленную на полом валу насадку, выполненную из изогнутых в виде многозаходной спирали пластин, поддон и устройства для подвода и распределения жидкости и газа; отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и удобства обслуживания, внешние кромки пластин насадки направлены навстречу потоку входящего газа, а внутренние— в сторону полого вала, устройство для подвода жидкости выполнено в виде многозаходной спирали, пластины которой изогнуты в сторону, противоположную пластинам насадки, причем их внешние.кромки расположены в поддоне, а внутренние — близко к входному отверстию полого вала.

Источники информации, принятые во внИмание при экспертизе:.

1. Авторское свидетельство СССР № 163337, кл. В 05 В 3/12, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 389805, В 01 0 3/30, 197!.

588997

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1133035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «11атент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Гребенникова

Заказ 295/6

Составитель С. Баранова

Техред О. Луговая Корректор C. Шекмар

Тираж 96ô Подписное