Устройство для испарения криогенных жидкостей

 

«» 705217

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеоз Сееетеюех ©юалистичвсних

Респ рбпнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.02.74 (21) 1998286/23-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

F25 В 39/02

Гащдарстввнный нее»атет

СССР аа делам нзебретеннй и етнрытнй

Опубликовано 25.12.79. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 10.01.80 (53) УЛК 621.593 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. К. Орлов, В. И. Куприянов, В. E. Позняк и А. К. Головченко (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПАРЕНИЯ КРИОГЕННЫХ

ЖИДКОСТЕЙ

20

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к устройствам для испарения криогенных жидкостей, и может быть использовано в установках по переработке газов, например, для разделения воздуха низкотемпературной ректификацией.

Известно устройство для испарения криогенной жидкости (испаритель быстрого слива), содержащее корпус с патрубками подачи криогенной жидкости и греющей среды, (например водяного пара или горячей воды), отвода газа и греющей среды (например кс<нденсата или холодной воды), верхний и нижний коллекторы, соединенные между собой трубками. Жидкость подводится в нижний коллектор, образующийся газ собирается в верхнем коллекторе, à греющая среда подается в межтрубное пространство 11). /

Недостатком такого устройства является низкая интенсивность теплообмена при испарении криогенной жидкости в трубках, что увеличивает весогабаритные характеристики, а также невысокие надежность и долговечность.

Известно устройство, содержаще корпус с патрубками подачи жидкости и газообразного теплоносителя отвода газа, а также распылитель (барботажну.ю решетку)С23.

Недостатком его являются также высокие весогабаритные характеристики, низкие надежность и долговечность.

Целью изобретения является снижение весогабаритных характеристик путем интенсификации теплообмена при испарении криогенных жидкостей, а также повышение надежности и долговечности.

Это достигается тем, что предложенное устройство для испарения криогенной жидкости снабжено патрубком слива образующегося в процессе работы конденсата, под уровнем которого размещен распылитель, выполненный в виде двух тарелок, установленных с образованием кольцевой камеры смешения, причем каждая из них закреплена соответственно на патрубках подачи жидкости и водяного пара, а между тарелками установлен диск, образующий с тарелкой, закрепленной на патрубке подачи водяного пара, кольцевое сопла, а с тарелкой, закрепленной на патрубке подачи жид70521

3 кости, — кольцевой зазор, Между корпусом и распылителем може> быпгь разме|цена обечайка.

= На чертеже схематически изображено предложенное устройство для испарения криогенных жидкостей, общий вид.

В корпусе 1 устройства установлены распылитель 2 и обечайка 3, патрубки подачи жидкости 4 и водяного пара 5, отвода газа 6 и слива конденсата 7. Распылитель 2 выполнен в виде двух тарелок нижней 8 и верхней 9, между которыми расположен диск 10. Верхняя тарелка 9, закрепленная на патрубке подачи жидкости 4, образует с диском 10 кольцевой зазор 11, а нижняя тарелка 8, закрепленная на патрубке подачи водяного пара 5, образует с диском 10 кольцевое сопло 12, форму и сечение кото-., рого выбирают в зависимости от тепловой нагрузки и расхода водяного пара. Нижняя 8 и верхняя5 тарелки образуют кольцевую камеру смешения t3, которая сообщается с кольцевым зазором 11 и кольцевым соплом 12. Между корпусом 1 и распылителем

2 установлена обечайка 3.

Устройство работает следующим образом.

Корпус 1 заполняют водой. Уровень воИ ды определяется высотой установки патрубка 7 слива конденсата и должен обеспечивать полное испарение капель жидкости, образующихся в распылителе при их движении в воде (конденсате). В патрубки подачи жидкости 4 и водяного пара 5 подают- 36 ся соответственно криогенная жидкость и водяной пар, которые из кольцевого зазора !1 и кольцевого сопла 12 поступают в кольцевую камеру смешения 13 и выбрасываются из распылителя 2 с большой ско33 ростью. Водяной пар конденсируется, подогревая воду, а капли жидкости испаряются вследствие подвода тепла от нагретой воды

4 и в виде пузырей поднимаются и выводятся по патрубку 6 отвода газа. Обечайка 3 улуч.шает циркуляцию нагретой воды в корпусе, что способствует улучшению циркуляции и повышает теплообмен при испарении криоген»той жидкости.

Весогабаритные характеристики предложенного устройства из-за интенсификации теплообмена снижаются, а надежность и долговечность его увеличиваются.

Формула изобретения

1. Устройство для испарения криогенных жидкостей, содержащее корпус с патрубками подачи жидкости и водяного пара, отвода газа, в котором установлен испаритель, отли."а1ощееся тем, что, с целью снижения весогабаритных характеристик повышения надежности и долговечности, оно снабжено патрубком слива образующегося в процессе работы конденсата, под уровнем которого размещен распылитель, выполненный в виде двух тарелок, установленных с образованием кольцевой камеры смешения, причем каждая из них закреплена соответственно

»а патрубках подачи жидкости и водяного пара, а между тарелками установлен диск, образующий с тарелкой, закрепленной на патрубке подачи водяного пара, кольцевое сопло, а с тарелкой, закрепленной на патрубкс подачи жидкости, — кольцевой зазор.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что между корпусом и распылителем разме.цена об; ийка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Горохов В. С. Аппараты установок для разделения воздуха. М., «Машиностроение», 19г 5 г 1 09, 2 Авторское свидетельство СССР № 401883, кл. F 28 В 7/00, 1971.

705217

Составитель А. Попова

Редактор Е. Кравцова Техред О. Луговая Корректор Е. Папи

Заказ 8007 40 Тираж 607 Подписное

ЦН И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5.Филиал ППП к Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4