Адсорбер

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 1> 753454

{61) Дополнительное к авт. сеид-ау (22) Заявлено 090876 (21) 2394927/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 07.08.80. Бюллетень ¹29

Дата опубликования описания 070880 (51)М. Кл.з

В 01 7 1/22

В 01 Р 53/04

1осударственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 66,074. 7 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) АЛСОРВЕР

Изобретение относится к сжижению т и отверждению газов и может быть использовано в устройствах для криогенной очистки газов от примесей в качестве дополнительного блока воздухоразделительной установки.для получения инертных газов высокой чистоты.

Известен адсорбер, содержащий цилиндрический корпус, разделенный на радиальные секции, заполненные сорбентом, и распределительные камеры на торцах корпуса. В данной конструкции центральная и периферийная части выполнены польми и соединены соответственно с распределительными камерами ввода и вывода газа, снабженнымн головками подачи и вывода регенерирующего и сушильного агентов (1).

Известен также адсорбер, содержащий корпус, входную и выходную камеры и пучок теплообменных труб, за полненных гранулами адсорбента и присоединенных к входной и выходной камерам (2) .

В известном адсорбере поступающий гаэ. из-за притока тепла через стенки входной камеры имеет температуру выше необходимой для селективного 30 поглощения примесей. Это ведет к значительному уменьшению длины работающего слоя адсорбента и к снижению эффективности работы. Увеличение длины слоя адсорбента ведет к резкому ухудшению условий регенерации и охлаждению адсорбента, т.е. увеличивается время регенерации и сокращается рабочий цикл адсорбера.

При движении по трубе очищаемый гаэ испытывает значительно меньшее сопротивление со стороны слоя адсорбента по линии контакта его зерен со стенкой, чем в остальном объеме.

Это ведет к преждевременному проск ок у сорбируемой при мес и вдоль с тен— ки, в результате чего уменьшается время работы адсорбера в режиме адсорбции и падает эффективность работы.

Цель.изобретения — повышение эффективности процесса очистки, Указанная цель достигается тем, что адсорбер снабжен змеевиком; раэмещенныМ между пучком теплообменных труб и стенкой корпуса и соединенным с входной камерой.

Кроме того, входная камера расположена внутри корпуса, а внутренняя поверхность труб выполнена с кольцеГ.A. Головко, Ю, Я. Игнатов, В. В. Коренюк, В.Д. Ковалев, С .В .Князев, В.. П.устинов,Е .А. Варганов, A. П. Иванов, Ю.Н.С еров, A.Ë.ÑèMoíÿH и Г.М.Цветков

753454 выми выступами, причем отношение шага между выступами к диаметру теплообменных труб равно 1,5-5, а отношение высот выступов и их оснований к среднему диаметру гранул равно соответственно 0,1-0,5 и 0,1-0,9.

На фиг.1 изображен адсорбер, разрез; на фиг.2 — узел 1 на фиг.1.

Адсорбер включает корпус 1, входную 2 и выходную 3 камеры, пучок теплообменных труб .4, заполненных гранулами адсорбента 5, Между стенкой корпуса 1 и пучком труб 4 расположен змеевик 6, один конец которого соединен с камерой 2, а другой — с входным патрубком 7. Камера 3 соединена с выходным патрубком 8. B днищах кор- 35 пуса укреплены также патрубки 9 и 10, сообщающиеся с внутренним пространством 11 корпуса, Внутренняя поверхность труб 4 выполнена с кольцевыми выступами 12, расположенными с опре- щ деленным шагом по высоте труб и имеющими определенную высоту и основание.

Адсорбер работает следующим образом. 25

В режиме адсорбции вначале подают хладоноситель через патрубок 8, в результате чего хладоноситель заполняет пространство 11 между стен ками корпуса, змеевиком 6, пучком 4 и камерами 2 и 3, Затем ереэ патрубок 7 подают очищаемый гаэ в змеЕвик б, в котором указанный гаэ термостатируется и поступает в камеру 2.

В камере 3 очищаемый газ также термостатируется и поступает в трубы 4.

Проходя через слой гранул 5 адсорбента в трубах 4, газ очищается от .примесей и направляется через камеру 3 и патрубок 9 к потребителю. Выступы 12 создают дополнительное гид- 40 равлическое сопротивление у стенок груб 4 и за счет выбора оптимального шага между выступами и их размеров создают равномерный поток очищаемого газа через слой адсорбента.

Тепло, выделившееся в процессах очистки и термостатирования, идет на испарение хладоносителя в пространстве 11, пары которого отводятся через патрубок 10.

В режиме десорбции вначале отключают поток очищаемого газа, затем удаляют хладоноситель из пространства,11, внутреннего пространства змеевика б, камер 2 и 3 и труб 4, подкЛючают к вакуумной системе и на- 55 чинают прокачку теплоносителя через пространство 11. При этом примеси десорбируются и отсасываются вакуумной системой. После десорбции адсорбер вновь готов к проведению процесса адсорбции..

Практически возможно применение вместо одного змеевика 6 нескольких змеевиков, соединенных с коллекторными переходами, которые соединены с входным патрубком и входной камерой.

Использование отличительных при=-яаков предлагаемого адсорбера позволяет термостатировать поток очищаемого газа до процесса адсорбции из него примесей, создать равномерный поток очищаемого газа через слой адсорбента в процессе адсорбции. Применение предлагаемого адсорбера дает возможность сократить продолжительность цикла процесса адсорбции.

Формула изобретения

1, Адсорбер, содержащий корпус, входную и выходную камеры, пучок теплообменных труб, заполненных гранулами адсорбента, и присоединенных к входной и выходной камерам, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса очистки, он снабжен змеевиком, размещенным между пучком теплообменных труб и стенкой корпуса и соединенным с входной камерой.

2. Адсорбер по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что входная камера расположена внутри корпуса, .а внутренняя поверхность труб выполнена с кольцевыми выступами.

3. Адсорбер по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что отношение шага между кольцевыми выступами к диа-. метру теплообменных труб равно 1,5-5.

4. Адсорбер по пп.1-3, о т л и ч а ю шийся тем, что отношение высот кольцевых выступов и их оснований к среднему диаметру гранул адсорбента равно соответственно

0,1-0,5 и 0,1-0,9.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 405565, кл. В 01 D 53/04.

2. Головко Г.A. Установка для производства инертных газов, Л., Машиностроение, 1974, с.250.

753454 юг. х явь,е. д

Составитель Л.Эпштейн

Редактор С.ТараненкоТехред A. КуликовскаяКорректор Г,Яазарова

Заказ 4997/1 Тираж 809 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Адсорбер Адсорбер Адсорбер 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии разделения газов на цеолитах короткоцикловой безнагревной адсорбцией и предназначено для разделения на кислородо- и азотообогащенные газы газа переменного состава с постоянно увеличивающейся концентрацией кислорода

Адсорбер // 2257944
Изобретение относится к устройствам для разделения газов адсорбцией, в частности к адсорберам для осуществления циклического адсорбционно-десорбционного процесса разделения воздуха

Изобретение относится к области химии и может быть использовано для выделения и очистки водорода

Изобретение относится к способам разделения газовых смесей методом короткоцикловой безнагревной адсорбции

Изобретение относится к области химии

Изобретение относится к области очистки газов адсорбентами, регенерация которых осуществляется горячим газом, проходящим через адсорбент
Наверх