Контактный газожидкостный теплообменник

 

@769278

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.12.78 (21) 2700582/24-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80 (51) М. Кл з

F 28С 1/02

Государственный комитет (53) УДК 621.175.3 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Г. Л. Сироткин, А. С. Зелепуга, В. А. Герасимов, А. Т. Литвяков и Л. И. Тараканов (71) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова (54) КОНТАКТНЫЙ ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ

ТЕПЛООБМЕННИК

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, используемым для проведения теплообменных процессов в химической промышленности, энергетике, сельском хозяйстве и, в частности, может быть использовано для утилизации тепла уходящих газов от сушильных агрегатов, парогенераторов, печей.

Известны контактные газожидкостные теплообменники, содержащие корпус с насадкой внутри и поддоном в нижней части, имеющим крышку, соединенную с насадкой посредством усеченного конуса с жалюзи на боковой поверхности (1).

Недостаток этого тепломассообменника заключается в том, что в нем осуществляется лишь равномерное газораспределение по насадке. Сборник воды находится вне зоны интенсивного движения газов, не имеет развитой поверхности теплообмена, жалюзи воздухозаборных окон на поверхности усеченного конуса неповоротные. Крышка сборника воды не имеет жалюзи.

Кроме того, такой тепломассообменник характеризуется низкой эффективностью работы, поскольку основной процесс теплообмена заканчивается в насадке и лишь частично продолжается в дождевой зоне и водяной пленке на жалюзи, а также низкой надежностью работы на запыленных газах, что приводит к повышенным эксплуатационным расходам для чистки и промывки насадки.

Цель изобретения — повышение технологичности работы теплообменнцка.

Это достигается тем, что крышка снабже.на поворотными жалюзи, а между меньшим основанием конуса и крышкой расположена газораспределительная решетка.

ip На фиг. 1 схематически изображен контактный газожидкостный теплообменник в продольном разрезе; на фиг. 2 — жалюзийная решетка.

Теплообменник содержит корпус 1, в ко15 тором на газопроницаемом основании 2 размещена насадка 3, состоящая, например, из колец Рашига размером 50Х50Х5 мм.

Над насадкой установлен ороситель 4, выполненный из системы перфорированных труб для равномерного орошения водой насадки, и каплеуловитель 5.

К основанию 2 прикреплен усеченный конус 6 с жалюзями 7 для направленного в дождевую зону 8 движения газов во внутрь конуса 6.

В меньшем основании конуса 6 установлена газораспределительная решетка 9. К меньшему основанию конуса 6 прикреплена крышка 10 поддона 11 для сбора воды, ЗО На боковой поверхности крышки 10 выпол769278 иены жалюзи 12 для направленного движения газов в подрешеточное пространство дождевой зоны 13.

Поддон 11 разделен на отсеки для прохода газа, образованные поверхностями кор- 5 пуса 1, поддона 11 и ребрами 14, снабжен патрубком 15 для подачи воды и патрубком 16 для ее отвода.

В верхней части корпуса 1 над каплеуловителем 5 установлен вентилятор 17 для )p отсасывания отработанных газов, а в нижней — насос 18, соединенный с патрубком

15 и напорным трубопроводом 19, соединенным с калорифером 20 для нагрева воздуха, снабженным отводящим трубопрово- 15 дом 21 с оросителем 4 для равномерного распределения воды в насадке 3, вентилятором 22 и воздуховодом 23 с сушилкой 24, например, сена.

5Калюзи 7, 12 и газораспределительная решетка 9 выполнены из пластин 25, установленных с возможностью поворота на

0 — 90 на осях 26 (поворотный привод осей не показан).

Контактный газожидкостный теплообменник работает следующим образом.

Исходные запыленные горячие газы, содержащие водяные пары, входят в нижнюю часть корпуса 1, омывают дно поддона 11, проходят по отсекам, образованными стенками корпуса 1, поддона 11 и ребрами 14 и одна часть газов через жалюзи 7 входит в дождевую зону 8, а другая часть через жалюзи 12 — в дождевую зону 13.

Холодная вода, разбрызгиваемая ороси: з5 телем 4, поступает в насадку 3, стекает тонкой пленкой по ее элементам в дождевую зону 8, распределяется стекающей пленкой на жалюзях 7 и решетке 9, затем проходит через газораспределительную решетку 9 в 4О дождевую зону 13 и собирается в поддоне

11 воды.

В дождевой зоне 13 газ взаимодействует в противотоке с каплями воды, проходит сквозь решетку 9 и расположенный на ней слой воды в дождевую зону 8. Здесь обе части газа, очищенные от пыли в пленке воды, смешиваются, окончательно очища4 ются и взаимодействуют со стекающей водой в насадке 3.

Затем охлажденные и очищенные от пыли газы проходят через каплеуловитель 5 и вентилятором 17 удаляются в атмосферу.

Нагретая вода всасывается через патрубок 15 насосом 18 и через трубопровод 19 подается в калорифер 20, охлаждается воздухом и по отводящему трубопроводу 21 поступает в ороситель 4.

Холодный воздух засасывается из атмосферы вентилятором 22, нагревается в калорифере 20 и по воздуховоду 23 поступает в сушилку 24 сена.

При работе устройства, помимо основного подогрева воды в насадке 3, происходит ее дополнительный нагрев на жалюзях 12, решетке 9, а также в поддоне 11. Одновременно с этим происходит и интенсивная очистка газов от пыли, которая стекающей водой смывается в поддон 11, отстаивается и периодически удаляется через патрубок 16.

Предложенный теплообменник позволит обеспечить наиболее оптимальный режим конденсации водяных паров из газа, полное обеспыливание газа и удаление отложений при работе теплообменника.

Формула изобретения

1. Контактный газожидкостный теплообменник, содержащий корпус с насадкой внутри и поддоном в нижней части, имеющим крышку, соединенную с насадкой посредством усеченного конуса с жалюзи на боковой поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности, поддон разделен на отсеки, крышка снабжена поворотными жалюзи, а между меньшим основанием конуса и крышкой расположена газораспределительная решетка.

2. Теплообменник по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что жалюзи конуса выполнены поворотными.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 552492, кл. F 28С 1/02, 1974.

769278

/ Иб/

Дог 1

Составитель А. Зелепуга

Редактор Т. Загребельная

Техред И. Заболотнова Корректор О. Тюрина

Заказ 2254/13 Изд. № 498 Тираж 698 Подписное

НПО «Поиск> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2