CS205725B1 - ) Odlučovač prachu a/nebo tepelný výměník pro plyny - Google Patents

Description

Vynález ae týká odlučovače prachu a/nebo tepelného výměníku pro plyny, jehož hlavní činností je odlučování částic prachu z proudu vlhkého plynu za jeho event. chlazení spojeného s částečnou kondensací přítomných par.

V současné době je v průmyslu používáno velké množství typů rekuperačních výměníků tepla, ve kterých je jednou z fází plyn. Koeficient sdílení tepla mezi plynem a. stěnou je však nízký a tato skutečnost je velkou nevýhodou všech těohto zařízení. Její překonání vyžaduje buč zvětšování teplosměnné plochy (např. žebrováním apod.) nebo větší přívod energie pro dosažení vyšší turbulence plynu aí již zvýšením jeho rychlosti Si jiným způsobem, avšak tyto všechny způsoby vedou ke zvyšování nákladů. Je-li třeba chladit teplý vlhký plyn, obsahující navíc ještě prachové částice, může docházet k zanášení pracovního prostoru odlučovacího zařízeni úsady ze 'vzniklého a znečištěného kondensátu, což dále snižuje koeficient sdílení, tepla a snižuje též průchodnost zařízení.

Další ze známýoh konstrukcí používá k řešení obdobného případu pruhu plechu svinutého do šroubovice a vsunutého do opláštované trubky. Plyn je přiváděn jednou stranou do 'vnitřní trubky a pří styku s duplikátorově chlazenou stěnou kondensují přítomné páry za současného částečného odlučování prachu. Nevýhoda této konstrukce spočívá v tom, že plyn se na vstupu do trubky rozdělí do dvou proudů, které se dále nemísí a současně je výměna plynu či částic prachu od stěny trubky ke středu pomalá.

205 725 f

203 723

Některé nevýhody současného stavu techniky odlučováni prachu z vlhkého plynu odstraňuje navrhované řešení, které využívá statloké směěovače tj. vhodně tvarované nepohyblivé vestavby v potrubí. Princip činnosti statickýoh směšovačů, které jsou v průmyslu vyráběny v řadě typů, spočívá v opakovaném dělení proudu přitékajících tekutin a ve vzájemném přeskupování takto vzniklých dílčích proudů, kteréžto přeskupování je docíleno radiálním prouděním vyvolaným vhodným tvarem elementu statlokého směěovače.

Podstata navrhovaného zařízení na odlučování prachu z plynu obsahujícího páru za eventuálního současného ohlazení spočívá v tom, že v truboe, kterou proudí vlhký znečistěný plyn jsou umístěny statické směšovače. Jejioh elementy vyvolají proudění plynu spolu a prachovými částicemi směrem ke stěně trubky, na níž je prach zachycen. Toto radiální proudění je vyvoláno bučí vhodně tvarovanými kanály elementu směšovače nebo působením odstředivé síly vznikající při obtékání elementu směšovače. Pokud čištěný plyn není natolik vlhký, aby bylo při chlazení dosaženo rosného bodu, je třeba současně s plynem přivádět do zařízení vodní páru či rozstřikovat kapalinu. Při proudění bude docházet k neustálému rozdělování a míchání plynu a částic prachu. Trubka, kterou proudí plyn je opláštována, aby mohlo docházet k výměně tepla mezi jejím vnitřním povrchem a mediem proudícím vně trubky. Na vnitřní straně trubky dochází k ochlazování plynu, kondensaoi par (ve většině případů vodních) z něho a v takto vzniklém filmu kapaliny ,je narazivší částice praehu dokonale zadržena. Proudící plyn strhává vrstvu kondensátu s prachem a odstraňuje ho z pracovního prostoru zařízení. ...

Navrhované zařízení pro odlučování praehu z plynu mokrým způsobem je nové v tom, že statické směšovače umístěné v trubce udělí procházejícímu plynu dostatečnou radiální ryohlost, která podporuje a zlepšuje usazování praohovýoh částic na stěně.

<

Navrhované řeěeni odlučovače prachu a/nebo tepelného výměníku pro plyny přináší výhodu v tom, že čištěnému plynu js při průchodu zařízením udělena statickými směěovači radiální ryohlost dostačující k tomu, aby se přítomné prachové částice přemístily až ke stěně, kde jsou zaohyoeny.

Statické směšovače umístěné ve vnitřní truboe docílí neustálého míchání a přeskupování dílčích proudů plynu v celém průřezu trubky a tím umožní výměnu vyčištěného plynu od stěny trubky ke středu a ještě nevyčlštšného plynu od středu ke stěně.

Oproti dalším známým typům zařízení na současné čištění a ohlazení plynu má navrhoI váné zařízení další výhody v tom, že je konstrukčně velmi jednoduché, snadné se čistí a neobsahuje žádné pohyblivé součásti, které bývají zdrojem poruch.

Kondensujíoí pára z plynu má pro odlučování prachu ještě dalěí promotivní účinek, neboí prachové částice se stávají koňdeneačnimi jádry, nakondensovanou kapalinou zvětěují svoji hmotnost a tím usnadňují zaohyosní.

Jedno z možných konstrukčních řeěeni odlučovače prachu a/nebo tepelného výměníku pro plyny ukazuje přiložený obrázek. ,

Do trubky £ , v níž jsou umístěny statické směěovače 2 je hrdlem £ přiváděn plyn obsahující prach a páry a hrd lem* £ opouští vyčištěný plyn zařízení. Dři průchodu trub205 725 kou 1, dochází působením vložených vestaveb statických směšovačů 2 k výraznému míchání á pohybu čáatio prachu ke stěně trubky 1.· Tato stěna je chlazena např. pomocí duplikátorového pláětě 2, ^do něhož vstupuje hrdlem 6 chladící medium a vystupuje hrdlem χ. Na vnitřní straně trubky_v T dochází ke kondensacl par přítomných v plynu a zároveň jsou na ní (ve vrst vě kondensátu) zachycovány částice prachu. Vzniklý kondensát spolu se zachyceným prachem opouští zařízení hrdlem £. Je výhodné uspořádat zařízení tak, aby odtok kondensátu byl podporován prouděním plynu.

Zařízení dle vynálezu je možno využívat všude tam, kde je třeba odstraňovat prachové částice z proudu plynu, zejména je-li tento plyn vlhký a vykondensování části par není na závadu. Není-li plyn natolik vlhký, aby nastávala kondensaoe par pouhým ochlazením plynu v popisovaném zařízení, je vhodné· přivádět do plynu před vstupem de zařízení vodní páru.

Claims (2)

1. PŘEDMŽT VYNÁLEZU

   1. Odlučovač prachu a/nebo tepelný výměník pro plyny tvořený trubkou s možností přívodu či odvodu tepla stěnou trubky vyznačený tím , že uvnitř trubky /1/ jsou umístěny statické směšovače /2/, oož jsou nepohyblivá vestavby vyvolávající proudění plynu ke stěně trubky a nebo vznik odstředivé síly.
2. 2. Odlučovač prachu á/nebo tepelný výměník podle bodu 1. vyznačený tím, že statické směšovače /2/ jsou chlazeny či ohřívány.