Способ охлаждения газа и установкадля его осуществления

 

ОПИСЛНИК ,N3OSVVXVn@8

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 101279 (21) 2851906/24-06 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет

Опубликовано 07.08,8, Бюллетень М 29

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>853340 1 М,,(„э

F 28 С 3/08

F 28 D 5/00

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (53} УДК 621. 565. 94 (088. 8) Дата опубликования описания 0708,81 с

° е, (72) Автор изобретения

В.В. Кудрявцев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗА И УСТАНОВКА

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к установкам и способам охлаждения газа при его непосредственном контакте с хладагентом.

Такие способы охлаждения находят широкое применение в различных отраслях техники, где требуется охлаждение и увлажнение воздуха.

Известны способы охлаждения газа путем пропускания потока газа через гидрофильный материал и адиабатического увлажнения жидкостью, контактируемой с гидрофильным материалом fl) .

Известны и установки для охлаждения газа указанным способом, содержащие горизонтальный кожух с торUîâûìè входным и выходным коллекторами, ограниченными решетками, пространство между которыми заполнено гидрофильным материалом, образующим каналы для газа (1), Указанные способы и установки для охлаждения газа характеризуются незначительным ресурсом работы, определяемым количеством жидкости, запитываемой гидрофильным материалом.

Известны также способы охлаждения газа путем пропускания потока газа через гидрофильный материал, адиабатического увлажнения жидкостью, контактируемой с гидрофильным материалом и последующей сепарации .жидкости из потока (2).

Известны и установки для охлаждения газов укаэанным способом, содержащие горизрнтальный кожух с торцовйми входным и выходным коллекторами, ограниченными решетками, 10 пространство между которыми.заполнено гидрофильным материалом,образующим каналы для газа, и герметичный жидкостной отсек, расположенный в нижней части кожуха и сообщенный

15 с гидрофильным материелом (2), Эти способы и установки для охлаждения газа обладают значительно большим ресурсом работы. благодаря

-подпитке гидрофильного материала

20 жидкостью.

Однако при использовании известных способов охлаждения газа в устайовках для их осуществления при вйсоких скоростях охлаждаемого газа интенсивность процесса тепло-массообмена оказывается недостаточной для получения требуемых параметров охлаждаемого газа.

Цель изобретения — интенсификация

30 тепло-массообмена.

853340

Это достигается тем, что поток газа перед пропусканием через гидрофильный материал дросселируют и дополнительно смешивают с охлаждающей жидкостью, а также тем, что в уста.новках торцовая решетка входного коллектора снабжена пазами со стороны. гидрофильного материала, сообщенными с жидкостным отсеком, а каналы для газа заужены со стороны входного коллектора.

На чертеже схематически показана установка для осуществления описываемого способа охлаждения газа.

Установка содержит горизонтальный кожух 1 с торцовыми входным и выходным коллекторами 2 и 3, ограничен- f$ ными решетками 4 и 5, пространство между которыми заполнено гидрофильным материалом б, образующим каналы 7 для газа,и герметичный жидкостной отсек 8, расположенный в ниж- 20 ней части кожуха 1 и сообщенный с гидрофильным материалом б посредством вертикальных патрубков 9.

Жидкостной отсек 8 сообщен с коллектором 2 с помощью трубки 10, имеющей на горизонтальном участке .переточное отверстие б. о

Торцовая решетка. 4 снабжена пазами .0 со стороны гидрофильного материала б, сообщенными с жидкостным отсеком 8 посредством подводящей 30 трубки 11, а каналы 12 для газа заужены со стороны коллектора 2.

Перед работой установку заправляют жидкостью.

Заправка жидкостного отсека 8 35 осуществляется через трубку 10.

Воздух из жидкостного отсека ф при заправке удаляет я через переточное отверстие б.

В процессе работы охлаждаемый воздух, проходя по каналам 7, обменивается теплом и массой с жидкостью насыщаясь до относительной влажности 95-100%.

Убыль жидкости н гидрофильном материале б восполняется ее поступлением из жидкостного отсека 8 через вертикальные патрубки 9.

Подача жидкости в гидрофильный материала б осуществляется только при работе теплообменной установки под напором, создаваемым разностью давлений н жидкостном отсеке 8 и в гидрофильном материале 6, При небольших скоростях охлаждаемого газа гидравлическое сопротив- 55 ление торцовой решетки 4 и каналов 7 в гидрофильном материале 6 незначительное и создаваемый напор обеспечивает подачу жидкости только через вертикальные патрубки 9 к периферий- д ным каналам 7 гидрофилъного материала 6, что не всегда обеспечивает требуемые параметры охлаждающего raза во всем диапазоне изменения скоростей газового потока.

Интенсификация тепло-массообмена при высоких скоростях газового потока достигается тем, что перед пропусканием через гидрофильный материал 6 поток газа дросселируют в торцовой решетке 4 и дополнительно смешивают с охлаждающей жидкостью, подаваемой с помощью подводящей трубки 11 под напором, создаваемым перепадом давлений, полученным при дросселировании.

Эта жидкость с помощью пазов и равномерно распределяется между каналами 12 со стороны гидрофильного материала б и смешивается с охлаждаемым газом, адиабатически era охлаждая и увлажняя.

Дальнейшая термовлажностная обработка охлаждаемого воздуха осуществляется в каналах 7 гидрофильного материала б.

Экономическая эффективность изобретения выражается в интенсификации процесса тепло-массообмена при высоких скоростях охлаждаемого газа.

Формула изобретения

1. Способ охлаждения газа путем пропускания потока газа через гидрофильный материал, адиабатического увлажнения жидкостью, контактируемой с гидрофильным материалом и последующей сепарации жидкости из потока, отличающийся тем, что, с целью интенсификации тепло-массообмена, поток газа перед пропусканием через гидрофильный материал дросселируют и дополнительно смешивают с охлаждающей жидкостью.

2. Установка для охлаждения газа, содержащая горизонтальный кожух с торцовыми входным и ныходным коллекторами, ограниченными решетками, пространство между которыми заполнено гидрофильным материалом, образующим каналы для газа, и герметичный жидкостной отсек, расположенный в нижней части кожуха и сообщенный с гидрофильным материалом, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации тепло-массообмена, торцовая решетка входного коллектора снабжена пазами со стороны гидрофильного материала, сообщенными с жидкостным отсеком, а каналы для газа заужены со стороны входного коллектора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 552493, кл. . F 28 С 3/08, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2727334, кл.

F 3/08, 21.02.79 (прототип) .

853340

Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5614/10

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

Составитель В. Косенко

Редактор Т. Загребельная Техредд. Пекарь КорректорВ. Бутяга