Устройство для смешения потоков

 

Н.И. Давыдов, О.П. Кленов, В, П. Козлов, В. А. Остапенко, Д.Д. Успенский и Ю. В.Филатов

I, Специальное конструкторско-технологическое бюро катализаторов Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам им. профессора --=..» )

Я. В. Самойлова и Черейовецкий химический завод (72) Авторы изобретения (7 > ) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМЕЩЕНИЯ ПОТОКОВ

Изобретение относится к оборудованию, применяемому для смешения потоков разных по температуре или концентрации, в частности при проведении каталитических реакицй в химической, нефтехимической и др. смежных областях промышленности.

Известны смесители, состоящие из основного и подводящего трубопроводов, трубных досок и трубок смешения, в которых смешение осуществляется путем ввода в основной поток компонентов через отверстия в этих трубках Il J.

Основными недостатками этих смесителей являются неравномерное распределение компонентов по трубкам смешения и повышенное гидравлическое сопротивление. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для смешения

20 потоков, содержащее основной и боковой подводящие трубопроводы, входную и выходную трубные доски с эжекторчыми трубками и расположенными концентрически отиосительно них коническими соплами (2 j.

Недостатками известного .устройства являются повышенные гидравлическое сопротивление и габариты устройства.

Цель изобретения — снижение гидравлического сопротивления и уменьшение габаритов устройства.

Поставленная цель достигается.тем, что конические сопла и эжекторные трубки расположены между трубныья дос" хами, при этом сопла закреплены на входной, а эжектарные трубки — на выходной трубных досках.

На чертеже изображен смеситель, общий вид.

Смеситель состоит из выходной 1 и входной 2 трубных досок, основного трубопровода 3 с равномерно расположенными по его сечению эжекторньм трубок 4 смешения, конических сужающихся сопел 5 с центрирующими буртиками 6, наклонной стенки 7 и подводя865364 (диффущего бокового трубопровода зора) 8.

Смеситель работает следующим образом.

Эжектируемый поток вводится через боковой диффузор 8 в основной трубопровод 3 и наклонной стенкой 7 равномерно распределяется по эжекторным трубкам смешения. За счет разницы площадей трубок смешения и выходных участков конических сопел эжектирующий поток ускоряется, и за соплом создается разрежение, которое засасывает эжектируемый поток в трубки смешения е

За счет организации движения основного потока по параллельным трубкам на модели (ф 400 мм ) удалось на длине одного калибра основного трубопровода получить неравномерность

20 смешиваемых потоков по концентрации не более 25Х, которая снижается по мере дальнейшего движения потоков.

Так, на длине одного калибра, последующего за трубками смешения, она составляет 12Х, а двух калибров — 6Х.

Для достижения такой степени неравномерности смешиваемых потоков без пред лагаемого смесителя потребовалась бы длина основного трубопроводу соответственного 7-8, 14-16, 21-24 калибра его диаметра.

Установка смесителя в гаэоходе между предварительным и основным теплообменниками в системе производства серной кислоты мощностью

1000 т/сут для смешения основного потока с температурой 230 С и потока, поступающего с промежуточной абсорбции, с температурой 70 С дает возможность выравнять потоки по тем- 40 пературе с неравномерностью 12-lOX (расстояние составляет 1 — 1,5 калиб4

Ра диаметра газохода) и направить их в межтрубное пространство теплообменника со средней температурой

130-140 С, что позволит предотвра0 тить конденсацию 0 и тем самым форсированную коррозию теплообменника. Гидравлическое сопротивление смесителя, устанавливаемого в газоходе, не превышает 40 мм вод.ст.

Предлагаемая констуркция смесителя, наряду с указанными положительными качествами, обеспечивает также смешение потоков с малыми перепадами давлеж4й„ что очень важно при проведении таких процессов как, например, получение серной кислоты, где избыточное давление в нагнетательной системе не превышает 0,20,3 атм.

Формула изобретения

Устройство для смешения потоков, содержащее основной и боковой подводящие трубопроводы, входную и выходную трубные доски с эжекторными трубками и расположенными концентрически относительно них коническими соплами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения гидравлического сопротивления и уменьшения

Габаритов устройства, конические сопла и эжекторные трубки расположены !. между трубными досками, при этом сопла закреплены на входной, а эжекторные трубки — на выходной трубных досках.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции В 1267290, кл. В О1 t, 1960.

2 ° Патент СССР 11 13322, кп. В 0 1 F 5/04, 1920.

865364

Составитель Г. Ольшанская

Редактор Н.Альшина Техред T.Ìàòo÷êà Корректор Г.Orap

Заказ 7921/12 Тираж 581 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП ™Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4