CZ345895A3 - Apparatus for passage of heat with circulating bar and solid drive - Google Patents
Apparatus for passage of heat with circulating bar and solid drive Download PDFInfo
- Publication number
- CZ345895A3 CZ345895A3 CZ953458A CZ345895A CZ345895A3 CZ 345895 A3 CZ345895 A3 CZ 345895A3 CZ 953458 A CZ953458 A CZ 953458A CZ 345895 A CZ345895 A CZ 345895A CZ 345895 A3 CZ345895 A3 CZ 345895A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- orbital
- drive
- tube
- plates
- rod
- Prior art date
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 title description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 33
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 37
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 9
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 9
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 6
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 6
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 5
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 5
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 5
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 4
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 4
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 4
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 235000021559 Fruit Juice Concentrate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- LUYGICHXYUCIFA-UHFFFAOYSA-H calcium;dimagnesium;hexaacetate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[Ca+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O LUYGICHXYUCIFA-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 235000008504 concentrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 1
- 239000013538 functional additive Substances 0.000 description 1
- 235000015243 ice cream Nutrition 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 230000005501 phase interface Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000029305 taxis Effects 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/06—Evaporators with vertical tubes
- B01D1/065—Evaporators with vertical tubes by film evaporating
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23B—PRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
- A23B2/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general
- A23B2/80—Freezing; Subsequent thawing; Cooling
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23B—PRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
- A23B2/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general
- A23B2/90—Preservation of foods or foodstuffs, in general by drying or kilning; Subsequent reconstitution
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
- A23G9/00—Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
- A23G9/04—Production of frozen sweets, e.g. ice-cream
- A23G9/08—Batch production
- A23G9/12—Batch production using means for stirring the contents in a non-moving container
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
- A23G9/00—Frozen sweets, e.g. ice confectionery, ice-cream; Mixtures therefor
- A23G9/04—Production of frozen sweets, e.g. ice-cream
- A23G9/22—Details, component parts or accessories of apparatus insofar as not peculiar to a single one of the preceding groups
- A23G9/224—Agitators or scrapers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/22—Evaporating by bringing a thin layer of the liquid into contact with a heated surface
- B01D1/222—In rotating vessels; vessels with movable parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/28—Evaporating with vapour compression
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25C—PRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
- F25C1/00—Producing ice
- F25C1/12—Producing ice by freezing water on cooled surfaces, e.g. to form slabs
- F25C1/14—Producing ice by freezing water on cooled surfaces, e.g. to form slabs to form thin sheets which are removed by scraping or wedging, e.g. in the form of flakes
- F25C1/145—Producing ice by freezing water on cooled surfaces, e.g. to form slabs to form thin sheets which are removed by scraping or wedging, e.g. in the form of flakes from the inner walls of cooled bodies
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/06—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
- F28F13/12—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media by creating turbulence, e.g. by stirring, by increasing the force of circulation
- F28F13/125—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media by creating turbulence, e.g. by stirring, by increasing the force of circulation by stirring
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S159/00—Concentrating evaporators
- Y10S159/07—Magnetic coupling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S159/00—Concentrating evaporators
- Y10S159/90—Concentrating evaporators using vibratory force
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Thermotherapy And Cooling Therapy Devices (AREA)
- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
- Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Confectionery (AREA)
- Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Basic Packing Technique (AREA)
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
- Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Control Of Vending Devices And Auxiliary Devices For Vending Devices (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Description
Oblast techniky
Vynález se obecně týká zařízení pro přestup tepla pro odpařování, destilaci, vymražování nebo chlazení kapalin a přesněji oběžného pohonu oběžné tyče použité v zařízení pro přestup tepla vertikálního trubkového typu.
Dosavadní stav techniky
Při zpracovávání kapalin se často vyžaduje odpaření kapaliny, např. při výrobě sladké vody z vody mořské, při destilacích, při výrobě ledových kaší a jiných chlazených nebo kašovitých kapalin. Ledové kaše se používají, kromě jiného, při skladování za studená, čímž se zmenší nárazová spotřeba energie nutná pro klimatizace, a pro chlazení potravin, např. ryb na rybářských lodích.
Tradiční odpařovací a destilační zařízení (využívající či nevyužívající stlačenou páru) vyžadují pro zahřívání tekutin a k pohonu kompresorů velké příkony energie. Také jelikož odpařování a kondenzace nastávají především na fázovém rozhraní mezi kapalinou a její párou, teplo (aby dosáhlo tohoto rozhraní) musí projít přes stěnu nádoby a přes vrstvu kapaliny. Z toho vyplývá vznik značného teplotního gradientu v každém stupni běžného odpařovacího zařízení. Omezuje se tím počet stupňů použitelný pro daný vzestup teploty nebo se tím zvyšuje energetický příkon.
U.S. patenty 4,230,529 a 4,441,963 vydané přihlašovateli tohoto vynálezu popisují nový přístup k řešení těchto problémů. V těchto patentech se popisuje použití vertikální tenkostěnné výměníkové trubky (nebo trubek) s otevřenými konci, které se pohybují po oběžné dráze nebo kmitavým pohybem. Tento oběžný pohyb trubky zvyšuje účinnost přestupu tepla snížením tepelného odporu na vnitřním a na vnějším povrchu trubky. Pohybem se zvíří odpařovaná kapalina a většinou se z ní vznikne tenký film na vnitřním povrchu trubky. Tím se zvětší povrch použitelný pro odpařování a v důsledku zmenšení tloušéky kapalné vrstvy se zmenší tepelný odpor. Oběžný pohyb také napomáhá přestupu tepla do trubky na jejím vnějším povrchu, jenž vznikl kondenzací proudu horké páry. Tato kondenzace zvyšuje tlouštku kapalné vrstvy na vnéjš_ím__p.ovrjchu^a-^pr-oto--i--be.peljiý__odpor této vrstvy. V důsledku oběžného pohybu jsou kapky odmrštěny, čímž se zvětšuje přestup tepla přes vnější stěnu.
V obou těchto patentech se uvádí větší počet těchto trubek upevněných ve společné nádobě a poháněných excentry tak, aby v horizontální rovině vykonávaly kmitavý pohyb. Kapalina je p>·* '‘h 'J ΡΐΊ Ti rn > f~> V < ?-*:··. r” j-x 4 -» i/* τ?- * v v A*v* í“ V· · ί —«-w, 7/ .-3 i (působením gravitace) obtéká kolem vnitřního povrchu trubky. Tato uspořádání vyžadují zalomené hřídele, ložiska a komplikovaná těsnění uvnitř odparky. Jednotlivé díly se obtížně a nákladně vyrábějí a sestavují, musí být vyrobeny v úzkých tolerancích, při použití v chemické průmyslu jsou vystaveny korozi a znečištění a opotřebovávají se, což vede k zhoršení vyvážení pohybujících se trubek a ke vzniku dalších vibrací. Patent '529 popisuje také uspořádání se samočinným vyrovnáváním a samočinně upravujícím si poloměr oběžné dráhy, čímž dojde k úpravě mezi rovnováhou a změnou hmotnosti. Jestliže se základna pohybuje, poloměr zalomení hřídele musí ale být pevný, a ani tento krok nemusí být dostačující.
Mnohá známá zařízení pro přestup tepla, počínaje strojky na zmrzlinu a konče složitými odparkami, používají tuhou stírací tyč ovládanou tuhým pohonem a rotující v trubce, čímž se z viskózní kapaliny vytvoří tenký stejnoměrný film. Stírače s tuhým pohonem mohou být použity pro tekutiny o viskozitě 1000000 cP (1000 N.s.m-2) nebo o vyšší viskozitě. Voda má viskozitu 1 cP (0,001 N.s.m-2). Všechny stírače s tuhým pohonem nebo hřebla vykazují ale některé nevýhody. Za prvé, je třeba použít rotující hnací hřídel a tento hřídel je nutné utěsnit. Za druhé, jelikož stírač nebo hřeblo je tuhé a pohybuje se u daného povrchu v těsné vzdálenosti, je jeho výroba a montáž obtížná a nákladná. Povrch i stírač či hřeblo a jejich nosné díly musí být rovněž vyrobeny přesné s úzkými tolerancemi. Tato uspořádání s tuhými stírači jsou mimoto náchylná k opotřebením a tato opotřebení narušuji jejich funkci.
Kvůli těmto problémům u méně viskózních tekutin, t.j. u tekutin o viskozitě 1 až 1000 cP (0,001 až 1 N.s.m-2) popisuje patent '399 oběžnou tyč umístěnou v trubce formující přiváděnou kapalinu do velmi tenkého a stejnoměrného filmu, čímž se snižuje tepelný odpor a zyšuje se odpařivost. Patent '399 popisuje několik způsobtr -montráže tyče,—včetně -délky kabelú,.ohebného_alenerotujícího kotevního dílu spojeného se základnou a spodním koncem tyčem, a dvojitého univerzálního kloubu spojeného také se spodním koncem tyče a se základnou. I když oběžná tyč účinně formuje film, toto uspořádání má některé nevýhody. Zvětšuje se zde celkové množství materiálu a náklady na montáž a na provoz. Tato uspořádáná jsou taxe nachymá k poruchám. Tyká se to zejména únavy materiálu pružných kabelů nesoucích oběžné tyče.
U.S. patent 4,762,592 popisuje oběžný pohon, u něhož jsou překonány problémy s výrobou, s montáží, s opotřebením a sivyrovnáním vah, jež jsou spojeny s dřívějšími pohony využívajícími hřídele s excentry. Tento zlepšený pohon využívá rotující protizávaží nebo závaží namontované na odparce a vzpěrová pružinová zavěšení odparky. Při rotaci protizávaží navzájem se kolem sebe otáčejí protizávaží a hmota odparky.
I když toto uspořádání překonává problémy spojené s excentrickým klikovým pohonem, trpí také některými nedostatky. Vyžaduje na příklad oběžný pohyb velké hmoty, zejména pokud je jednotka zvětšena na komerční rozměr a používá větší počet velkých trubek, přičemž všemi trubkami této hmotě se zvětšují požadavky na spouštění operace), zvětšují se požadavky na vzpérové pružinové zavěšení, což může vést k brzké trvalé poruše zavěšení způsobené únavou materiálu, a dále se zvyšují náklady na konstrukci a na provoz systému. Více žádoucí se též stává stabilní pracovní plošina, např. betonová podlaha, což je v protikladu k pohyblivé pracovní plošině, např. na mořských lodích nebo na jiných dopravních prostředcích. I když patent '592 naznačuje řešení pohyblivé plošiny, toto řešení je po zvětšení zařízení do komerčních použitelných rozměrů prakticky nevyhovující.
Jiným konstrukčním požadavkem v některých aplikacích je udržování zpracovávané tekutiny v úplně uzavřeném prostředí, např. v protředí aseptickém. Jelikož ale zařízení pro přestup tepla pracuje kontinuálně, při vedení tekutin mezi oběžným systémem a pevným okolím vznikají problémy s utěsněním i jiné a další problémy vznikají při působení síly uvádějící systém do pohybu. Potrubí musí být pružná alespoň do jistého stupně, aby proudí kapalina. Kvůli energii (zejména při se mohla uzpůsobit oběžnému pohybu, ale dosažení této pružnosti je extrémně problematické po zvětšení systému. V ideálním “pří padě-- se -zde—nepouživa.j.jL_ž.ádná._klxi^ná-^rotační—těsněnílikož si s obtížemi udržují požadovaný stupeň spolehlivosti, zejména po svém opotřebení.
Zatímco tento přístup založený na oběžné trubce se používá pro odpařování a destilaci, nebyl dosud použit pro vymražování. Jedním důvodem pro to je to, že kapalina přimrzá k teplosměnnému pOVxCuu^ Oj-aWZ. £=» o Sixnč SÍIj. 2 tij θ VyXiOCÍcl VyKOJTlřiOS CÁ. ' jCl úl C LijO íl založeného na oběžné trubce.
Hlavním cílem tohoto vynálezu je proto předložení oběžného pohonu pro vertikální teplosměnné trubky, který pohání relativně, malou hmotu, má menší spotřebu energie ve srovnání se známýmimi systémy oběžných trubek a který může snadno pracovat na pohyblivé plošině.
Dalším hlavním cílem je upotřebení těchto výsledků u zařízení, jehož rozměr může být snadno zvětšen.
Dalším cílem je uplatnění uvedených výhod, aniž by bylo nutné provádět přesné obrábění nebo pečlivou montáž.
Dalším cílem je uplatnění uvedených výhod, přičemž zařízení by v podstatě nebylo náchylné k opotřebení dílů pohonu.
Dalším cílem je uplatnění uvedených výhod, při současném uplatnění kompatibility s jednoduchými a spolehlivými zařízeními pro rozvod zpracovávané kapaliny do většího počtu trubek.
Dalším cílem je uplatnění uvedených výhod, při současném utěsnění zpracovávaných tekutin bez použití kluzných rotačních těsnění.
Dalším cílem je uplatnění uvedených výhod u zařízení pro přestup tepla používaných pro odpařování, destilaci, chlazení a vymražování.
Podstata vynálezu
V zařízení pro přestup tepla u kapalin, např. v odparce nebo v destilačním zařízení, se přivádí kapalina do nejméně jedné obecné vertikální, tenkostěnné teplosměnné trubky k jejímu vrchnímu vnitřnímu povrchu. Všechny tyto teplosměnné trubky jsou obklopeny vnější trubkou nebo pláštěm, čímž se vymezuje komora. Při odpařování a destilaci alespoň částečně kondenzuje proud zahřáté páry na vnějším povrchu teplosménné trubky. Výsledný radiální tok tepla směřující přes teplosměnnou trubku dovnitř vyvo-lává—odpařování „kapaliny_na vnitřním—povrchu trubky.—Při chlazení nebo při vymražování proudí chladivo kolem vnějšího povrchu, což vyvolá tok tepla radiálně ven, čímž mrzne zpracovávaná kapalina na vnitřním povrchu.
V každé trubce se nachází oběžná tyč. S výhodou je volné postavená na svém spodním konci a je přímo nebo nepřímo nesena horizontální deskou umiscenou pod trubkou nebo truokamí. ryč je zhotovena z takového materiálu a má takový tvar, aby se mohla ohýbat a tím se přizpůsobit vnitřnímu povrchu při svém oběhu kolem tohoto vnitřního povrchu. U jednoho uspořádání má k svému spodnímu konci připevněn běhoun vykazující malé tření. U jiného uspořádání je spojena pomocí kulového kloubu nebo pomocí podobného zařízení s jedním koncem článku, jehož spodní konec je otočně uložen v hlavě nebo v objímce nebo v podobném zařízení na desce.
Přímý tuhý oběžný pohon pohání oběžnou tyč nebo tyče a uvádí je do oběžného pohybu. V ostrém protikladu k dosavadnímu teplosměnnému zařízení s oběžnými trubkami, teplosměnná trubka nebo trubky jsou nepohyblivé. Oběžná tyč nebo tyče obíhají uvnitř těchto trubek. Tyto tyče rozvádějí kapalinu po vnitřním povrchu. Přednostní uspořádáni tuhého tyčového pohonu má pár vertikálně od sebe odsazených horizontálních desek, v nichž jsou tyče (nebo tyč) volně upevněny ve vyrovnaných otvorech desek. Řada excentrických zalomení hřídelů uvádí desky do oběžného pohybu, jenž je spřažen s tyčemi přes desky. Desky mohou mít také tvar přesýpacích hodin nebo číslice osm. Dvě tyto desky mohou být k sobě kolmé, přičemž každá má svoji hnací hřídel a excentr nastavený tak, aby byl fázové posunut o 180° vzhledem k druhému, čímží se dosáhne samočinného vyvážení. Rotační energie může být přenášena na zalomení kluznými rotačními těsněními v pouzdrech. Pokud nemají být používána kluzná rotační těsnění, může být vnitřní hřídel poháněna přes magnetickou spojku nebo pomocí trubky, která torzně spojuje vnější zdroj pohybové energie a hnací prvky, jež jsou pro tekutiny neprodyšné uzavřeny v pružné hadici.
U jiné formy oběžného pohonu je tyč (nebo soustava tyčí) upevněna v páru horizontálně položených, vertikálně od sebe odsazených sítí z drátů (nebo v podobném zařízení) směřujících z tuhého prstence k jednotlivým tyčím. K přenosu oběžného pohybu t bez~~použití rotačních těsněni) jsoušpbjeňy dva páry · radiá-lné orientovaných protilehlých hnacích prvků s vnějším pláštěm pomocí měchových těsnění nebo podobným způsobem. Pracují synchronizované a převádějí lineární pohyb v pohyb oběžný pohánějící prstenec a tím i tyče spojené s prstencem.
Systém rozdělování tekutiny do více trubek může mít přívod zpracovávané kapaiiny do vrchní norizontální hnací desky, přičemž kapalina jednoduše přes tuto desku přetéká nebo kapalina proudí přes přepady k otvorům zachycujícím vrchní konce hnacích tyčí. Tento rozdělovači systém je funkční, nebot trubky jsou nepohyblivé a proto přiváděná voda nemusí obíhat. Kapalina přitéká otvory k níže ležícím trubkám samospádem. Pohyb tyčí v otvorech zabraňuje ucpávání trubek a to, i když kapalinou je ledová kaše, koncentrát ovocné štávy nebo jiná směs kapalina - tuhá látka.
Systém může také využívat prstencovité stěny namontované na hnací desce a obklopující spojenou trubku s přívodním otvorem nebo drážkou ve stěně. Rovnocenný přívodní systém může být také vytvořen namontováním teplosměnných trubek tak, aby jejich vrchní konce vyčnívaly nad pevnou horizontální deskou a měly otvory umožňující přívod kapaliny rychlostí, jež též závisí na ploše otvoru. Opotřebení pohonu, např. otvorů v hnací desce nebo v ložiscích, nemá v podstatě nepříznivý účinek na výkon zařízení.
Tyto a další charakteristické znaky budou lépe pochopeny z následujícího podrobného popisu, jenž je doplněn přiloženými výkresy.
Přehled obrázků na výkrese
Obr.l je perspektivní zobrazení zařízení pro přestup tepla s oběžnou tyčí podle tohoto vynálezu, které má větší počet teplosměnných nepohyblivých trubek a jehož oběžný pohon je s oběžnými tyčemi spojen tuhým způsobem.
Obr.2 představuje zjednodušené zobrazení v horizontálním řezu teplosménné trubky a oběžné tyče a ilustruje dynamické síly působící na tyč a na kapalinu v trubce.
Ί
Obr.2A je vektorový diagram sil působících na obr.2.
Obr.3 je zjednodušené perspektivní zobrazení dvou párů ^diametrálně protiLahLých-Janacích desek, přičemž všechny desky jsou poháněny excentrickými zalomeními a jsou uzpůsobeny k zachycení a k pohonu oběžného pohybu sady oběžných tyčí, jak je znázorněno na obr.l.
Obr.4 představuje perspektivní zobrazení alternativního oběžného pohonu tyčí podle tohoto vynálezu.
Obr.5 představuje v horizontálním řezu další provedení oběžného pohonu podle tohoto vynálezu.
Obr.6 představuje ve vertikálním řezu magnetickou spojku přenášející rotační energii bez použití rotačního těsnění.
Obr.7 je vertikální řez odpovídající obr.6 znázorňující mechanické spojení pro přenos rotační energie bez použití kluzného rotačního těsnění.
Obr.8 je vertikální řez systému rozdělujícího tekutinu pro použití v provedení na obr.l.
Obr.9 je vertikální řez montážního uspořádání podle tohoto vynálezu pro oběžné tyče.
Obr.10 je zobrazení odpovídající obr.9 alternativního montážního uspořádání oběžné tyče.
Příklady provedeni vynálezu
Obr.l znázorňuje zařízení pro přestup tepla využívající pohon oběžných tyčí podle tohoto vynálezu. V nádobě nebo ve vnějším plášti 1 je uzavřen větší počet teplosměnných trubek 2. Vrchní deska 2 a spodní deska 31 spolu s trubkami 2 rozdělují vnitřní objem nádoby 1 na dvě komory 4. a 5. Komora 4. představuje vnější neboli plášéovou stranu v systému pro přestup tepla. Komora 5., trubková strana, ^je tvořeno vrchní komorou a spodní komorou 51 a rovněž i prostorem uvnitř všech trubek 2. Trubky 2 představují vnitřní a vnější teplosměnně povrchy. Jsou tenkosténné a jsou zhotoveny z materiálu, který snadno umožňuje přestup tepla, např. z médi nebo z oceli. Trubky mohou být povrchové modifikovány, např. mohou být opatřeny drážkami, čímž se zlepší vlastnosti přestupu tepla buď na vnitřní nebo na vnější straně trubky. První pracovní medium I může být přivedeno do komory 4 přes trysky nebo trubky 7, 7, aby si stěnami teplosměnných trubek 2 vyměnilo teplo s druhým pracovním mediem II, jež muže být přivedeno do vrchní komory 5 tryskami nebo trubkami 6, 8 nebo 9,—lQ~u—spodni komory 5T. Na pří kiad při odsolování je mediem II mořská voda a mediem I zahřátá pára, např. vodní pára. Při výrobě ledové kaše je mediem II voda obsahující přísady, které snižují přilnavost krystalků ledu k vnitřnímu povrchu trubek, a mediem X je chladivo pod tlakem, které je na vnějším povrchu přivedeno k varu, čímž vzniká proud pára - pěna. Vhodnou přísadou k vodé je ethylenglykol (nemrznoucí směs pro automobily), mléko, mořská voda, octan vápenato-hořečnatý a některé anorganické soli, např. hydrouhličitan sodný, tvořící bezvodé krystaly. Typický je 10% roztok. Působením vhodných přísad vznikají velmi jemné práškové krystalky ledu. Nefunkční přísady vytvářejí krystalky ledu mající tvar velkých plochých vloček.
Při použití zařízení 100 při odpařování se použije media X v komoře 4 (media s vyšší teplotou) k odpaření druhého media II uvnitř komory 5 (media s nižší teplotou). Pára může být přivedena do komory 4. trubkou 7 a při své kondenzaci na vnějším povrchu trubky 2 uvolní latentní teplo, přičemž vzniklý kondenzát vyteče výpustí 7 1 . Tímto způsobem uvolněné teplo se použije k odpařeni media XX, tekutiny přivedené do vrchní komory 5 trubkou ústící nahoře u desky 3. U jednoho způsobu rozdělování přiváděné tekutiny se tekutina rozděluje na desce 3. do malých jímek 24. Tekutina potom stéká dolů přes štěrbiny 25 po vnitřním povrchu trubek 2. jako kapalný proud 41. Latentní teplo, které bylo uvolněno při kondenzaci páry v komoře 4, projde přes stěny trubek 2 a vyvolá odpařování kapalného proudu 41 uvnitř trubek za vzniku páry 4 4 , která může projit bud' vrchním koncem trubky 2 a vyjít výpustí 8, nebo u jiného uspořádání, proudí trubkou 2 dolů spolu s kapalným proudem 41 a vychází tryskou nebo trubkou 9 na spodním konci komory 5.
Uvnitř trubek 2 se nachází oběžná tyč 14 , která je poháněna tak, aby obíhala po orbitální dráze uvnitř trubky 2 a tím tlačila na kapalný proud 4 1. Oběžný pohyb je znázorněn kruhovými šipkami 50. Tento oběžný pohyb vyvolává odstředivou sílu, oběžné tyče se tisknou k vnitřnímu povrchu trubky 2. a formují kapalný proud 41 do tenkého a stejnoměrného kapalného filmu, čímž se usnadňuje jeho odpařováni a (Jímž se zvyšuje koeficient přestupu tepla.
Hmotnost tyče, povrchové vlastnosti tyče a trubky i TrycKIbSt erbrhání tyče mě 1 y by byt ná 1 e ž i té upřa vený , abý se“ dosáhlo účelu při různých aplikacích.
Na příklad při odsolování mořské vody žádoucí vlastností je schopnost oběžného pohybu tyče minimalizovat sklon k tvorbě úsadby z různých příměsí rozpuštěných v mořské vodě, které se při odpařování voda vysražují. Při zahušťování některých potravinářských výrobků by tyč měla být schopna tlačit koncentrovanou tekutinu navzdory její viskozité, aniž by při tom docházelo k poškozování citlivých látek v koncentrátu. Při výrobě ledové kaše proudí teplo z vnitřku trubky směrem ven, takže při toku kapaliny směrem dolů a<při jejím ochlazování se tvoří krystalky ledu. U této aplikace má tyč rozrušit nebo potlačit zárodečný vznik těch krystalků ledu, které se mohou přilepit k vnitřnímu povrchu trubky 2.
U uspořádání, jež je znázorněno na obr.l, tyče 14 jsou s výhodou volně umístěné uvnitř trubek 2, přičemž jejich spodní konce spočívají na desce 21, která má vhodný povrch s nízkým koeficientem tření, po němž mohou tyče klouzat a tak vykonávat oběžný pohyb 50.. U přednostního provedení je tento oběžný pohyb tyčí 14 ovládán párem vertikálně od sebe odsazených horizontálně položených desek 11, 12. Tyto desky jsou neseny ohebnými hřídeli 13 a 131, jež jsou ukotveny jedním koncem k víkům pláště 1 a druhým koncem k deskám 11 a 12. Tyto ohebné hřídele 13 a 131 jsou z torzního hlediska tuhé, ale z hlediska ohybu jsou pružné. Univerzální kloub by byl stejně funkční. Takto zavěšené mají desky 11 a 12. volnost translačního pohybu, ale nikoliv volnost torzního pohybu. Ve středu desek 11 a 12 jsou pouzdra 26 a 261, jimiž prochází hřídel 15 a je nucena k oběhu klikami 16 a 161 připevněnými k centrální hřídeli 17 a 171, jenž je zase ovládána motorem 18 přes ložiska a těsnění 28 a 281. jež se nacházejí na nádobě 1.. Takto se při chodu motoru 18 uvedou do oběžného pohybu desky 11 a 12, které potom uvedou do podobného oběžného pohybu všechny tyče 14 zachycené v otvorech 27 a 27' . Poloměry klik .16. a 161 jsou zvoleny tak, aby oběžné tyče 14 volné obíhaly uvnitř trubek 2. Průměr otvorů 27 a 271 je podstatně větší než průměr tyčí 14 , čímž se umožní tyčím upravit svůj chod při jejich obíhání uvnitř trubek 2.
Na obr.2 jsou znázorněny hlavní dynamické síly působící při činnosti oběžné tyče. Síla 60 je odstředivá síla tyče 14., jež obíhá uvnitř trubky 2 působením ~šTTy~gT~dané pohybem~'ntvorů~Z7; desek 11 a 12 ovládajících tyč. Proti této odstředivé síle působí hydrodynamická síla 63 působící při tlačení tekutiny tyčí 14 na povrch tyče 14.. 0br.2A představuje rovnovážný diagram sil, jenž jasněji ilustruje fyzikální povahu rovnováhy mezi vektory těchto sil. Tangenciální složka vektoru 63 je v podstatě vyvážena vektorem <51, jenž je přímo úměrný energii pohonu z motoru 18. Radiální složka vektoru 63 je vyvážena odstředivou silou, jež závisá na rychlosti, na průměru a na hustotě tyče. Jelikož rychlost a průměr tyče mají také vliv na vektor 63 . je pouze hustota tyče nezávislým regulačním faktorem.
V úplném systému představuje součet odstředivých sil všech oběžných tyčí a hnacích desek oběhovou rušící sílu působící na celý systém tak, že ho uvádí do třesoucího se pohybu. Toto může být minimalizováno použitím páru protizávaží 19., 19. namonotovaného na hřídelích 17 a 17', jak je znázorněno na obr.1.
Obr.3 zobrazuje použití páru pravoúhlých hnacích desek 11, 111 ovládaných hřídelem 17 přes dvě řady excentrických ložisek 30 a 31 a jím odpovídajícím držákům 32 a .33. Hřídel 17a ovládá další sadu těchto desek. Desky mají tvar přesýpacích hodin nebo číslice osm a každá deska vyplňuje dva kvadranty. Deska 11 je poněkud výše než deska 111. Jelikož tato dvě excentrická ložiska jsou od sebe odsazena o 180° a všechny hnací desky mají stejnou hmotnost a nesou stejný počet oběžných tyčí, mají tendenci se vzájemně vyvažovat a vnějších protizávaží není zapotřebí.
Na obr.4 je znázorněn alternativní pohon oběžných tyčí využívající kliky 39 - kvůli hladkému provozu minimálně tři kliky v trojúhelníkovém uspořádání. Na tomto diagramu všechny tři kliky 39 mají stejný poloměr. Hnací deska 38 hnací desky 11' ' je stejná jako hnací deska 12 ' ' . Všechny tři kliky se společně otáčejí uvedením do pohybu jedné z nich.
Na obr.5 je znázorněno jiné provedení hnací desky 11 pro oběžnou tyč, u něhož se zdůrazňuje použití co nejlehčí desky, přičemž tato deska minimálním způsobem omezuje proud media do trubky a z trubky. Deska 1 je zhotovena ze strukturního prstence 11a a žeber 11b a nese prstencovité hnací otvory 27. Tento typ hnací desky je zvláště vhodný pro spodní desku “K“zářízenT prO prestúptepTapoužíváného - jako stroj na—výrobu ledové kaše.
Na obr.5 je také znázorněn lineární pohon, např. magnetický nebo elektrický solenoid nebo pneumatický válec. Na obrázku zobrazené magnetické jádro 60 kluzně vsazené do těsnící objímky 63 je ovládáno zvenku cívkou 61 solenoidu. Čtyři lineární pohony tvoři pravoúhlý pár. Jsou spřaženy prostřednictvím kabelů 62 a pružin (nejsou znázorněny) s hnacími deskami 11 , 12 (nejsou znázorněny), takže hnací deska 11 může být uvedena (po zavedení vhodně oscilujícího elektrického proudu do čtyřech cívek 61) ido oběžného pohybu.
Na obr.6 je znázorněna běžná magnetická spojka pro pohon bez těsnění, přičemž hřídel 17 je spřažena s magnetickým jádrem uvnitř objímky 57, jež tvoří nedílnoů část vrchního krytu la pláště i. Magnet ve tvaru misky 58 nacházející se nad objímkou je ovládán hřídelí 59.
Na obr.7 je znázorněno mechanické nekluzné těsnění s využitím měchů nebo obdobných prostředků. Podstatné je, že klika je překryta ohebnou hadicí. Hřídel 17 je zde poháněna klikou 45 a je tlačena třmenem 53 (stejně jako na obr.4) a nesena řadou ložisek 281 , 47 a 48.. Těsnění je opatřeno měchy 52, jež jsou neseny prstenci 51. Ložiskové pouzdro 47 se nachází u kliky a přenáší z kliky sílu. Na horním konci kliky je kanálek 54 přivádějící vhodnou tekutinu 55, která maže ložiska a napomáhá udržovat těsnění. Tato tekutina může pocházet z části zpracovávané tekutiny. Ložisko 48 je neseno párem prohnutých Toto utěsnění je rotační, ale není kluzné. Jeho tuhý mechanický pohon, což je v protikladu k magnetickému pohonu z obr·,6, u kterého může dojít k přerušení záběru, pokud točivý moment nemůže pohnout daným zatížením.
Na obr.8 je znázorněno použití vrchní hnací desky 11* s jejími hnacími otvory 27* a oběžnými tyčemi 14*, u které se rovnoměrně rozvádí zpracovávaná tekutina do teplosměnných trubek 2*. Trubky 2* jsou zde uspořádány tak, aby vyčnívaly nad desky 3* a mírné horní konce trubek dílů 49, 4 9 výhodou je povrchem vrchní sklouznout přes
Zpracovávaná kapalina přiváděná do ulehčovaly deskám 27* 2* a sloužit jako kryt. komory 5* vytvoří zásobu kapaliny 24*, v níž je ponořena deska 11* do zvolené hloubky, na které závisí průtok kapaliny směřující do trubek otvory 27* kolem oběžných tyčíI4*v Zpracovávaná kapalina takto slouží jako mazací prostředek pro tyče v otvorech a pohyb tyčí napomáhá zamezit ucpávání otvorů.
Obr.9 a 10 znázorňují dvě alternativní provedení se sníženým kluzným třením oběžných tyčí 14 na desce 21. Spojovací článek 64 na obr.9 je připevněn ke spodnímu konci tyče 14 v kulovém kloubu 66, 67 upraveném tak, aby umožnil volný oběžný pohyb tyče v trubce. Článek je zobrazen s kulovou částí na svém vrchním konci, ale může zde mít naopak druhý díl kloubu. Jiná provedení, např. provedení s krátkou délkou ohebného kabelu' nebo s dvojitým univerzálním kloubem, jsou také možná. Spodní konec článku 64 je volně zachycen v objímce 65 vytvořené v desce 211. Objímka zabraňuje jakémukoliv podstatnému posunu spodního konce, ale neomezuje pohyb článku v kónickém zúžení při obíhání tyče. Objímka 65 může být také zhotovena jako samostatný miskovitý prvek připevněný k desce 21'. Toto spojení může být také provedeno pomocí krátkého ohebného kabelu nebo pomocí dvojitého univerzálního kloubu, ale tato provedení jsou dražší a s větším rizikem opotřebení a únavy materiálu.
Na obr. 10 je znázorněno jednodušší provedení. Špička .68 z materiálu o nízkém koeficientu tření, např. z vhodného plastu, je připevněna k spodnímu konci tyče 14.. Špička má nižší koeficient tření vzhledem k povrchu desky 21 než materiál tyče 14, což vede k sníženému opotřebení a k nižším nárokům na energii potřebné pro pohon tyče (nebo tyčí).
Při chodu, motor 18 pohání dvě nebo více hnacích desek a tyče v hnacích deskách, přičemž oběžný pohyb rozmístňuje tekutinu v trubkách 2 a odstraňuje tuhé látky z vnitřních stěn trubek (podle analýzy dynamických sil na obr.2). V důsledku své pružnosti se oběžné tyče přizpůsobují vnitřnímu povrchu, což napomáhá dobrému přestupu tepla, aniž by bylo třeba náročného seřizování pohyblivých částí, aniž by docházelo k snížení účinnosti v důsledku opotřebení dílů, aniž by bylo třeba dílů vyrobených v úzkých tolerancích a bez požadavků na energii a na náročnou montáž nutných u dosavadních oběžných trubkových zařízeni. Je důležité, že hmotnost tyčí a spojených pohyblivých dílů pohonu činí v typickém případě méně než 10% hmotnosti pohybujících se trubek, kapaliny v trubkách a dalších dílů pevně spojených s trubkami a s trubkami se společně pohybujících usystémů—podle—dosavadního stavu techniky, jez jsotrnapř. popsány v uvedených patentech '529, '963 a '592. Snižují se tím požadavky na točivý moment při spouštění zařízení zhruba pětkrát a snižují se požadavky na energii pro motor zhruba dvakrát. Jak bylo výše uvedeno, jelikož oběžné tyče 14 jsou pružné a obíhají a v důsledku použitého provedení pohonu, byly odstraněny nedostatky známých tuhých stíračových a hřeblových systémů. Snížená hmotnost pohyblivých dílů ulehčuje zvětšování rozměrů zařízení, např. snížením ceny a únavy materiálu pružin, snížením vibrací a omezením problémů s vyvážením sestavy obíhajících trubek s pevným klikovým pohonem.
I když tento vynález byl popsán s odkazem na přednostní provedení, mělo by být jasné, že osoby znalé oboru napadnou při studiu výše uvedeného podrobného popisu a přiložených výkresů různé modifikace a změny. Na příklad, zatímco bylo zde uvedeno, že oběžné tyče jsou volně uchycené v otvorech v hnací desce, je jasné, že mohou být uchyceny v ložiskách, i když za cenu zvýšených nákladů a zhoršení možností přívodu zpracovávané tekutiny. Také zatímco zde bylo uvedeno, že oběžné tyče se volné opírají o své spodní konce, tyto tyče mohou být zavěšeny svrchu na pružných kabelech nebo mohou být pružné ukotveny za oba konce nebo mohou být neseny jednou nebo oběma nosnými deskami. Předpoklídá se ale, že tyto alternativy nejsou tak žádoucí, jelikož omezují provozní možnosti, jsou nákladnější nebo jsou náchylnější k únavě materiálu a k opotřebení. Hnací desky mohou mít v souladu se zde popsanými obecnými principy konstrukce řadu forem, což platí i pro zdroj pohybové energie a jeho spojení s hnací deskou. Tyto a další modifikace a variace spadají do rozsahu vymezeného přiloženými patentovámi nároky.
Claims (13)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Oběžný pohon pro použitív zařízení pro přestup tepla,které má (i) alespoň jednu vertikálně orientovanou teplosměnnou trubku, do které se přivádí na jejím vrchním konci první zpracovávaná tekutina a po jejím vnějším povrchu proudí druhá tekutina, čímž se vytváří radiální přestup tepla stěnou trubek, a má (ii) pružnou oběžnou tyč umístěnou v každé trubce a zasahující přes celou délku trubky, vyznačující se tím, že obsahuje:zdroj pohybové energie, zařízení pro převod výstupu pohybové energie do oběžného pohybu, zařízení pro mechanické a tuhé spojení oběžného pohybu s oběžnou tyčí, jehož působením tato tyč obíhá kolem vnitřního povrchu trubky.
- 2. Oběžný pohon podle nároku 1, vyznačující se t í m , že mechanickým spojovacím zařízením je hnací deska.
- 3. Oběžný pohon podle nároku 2, vyznačující se tím, že hnací deska je tvořena párem vertikálně od sebe odsazených horizontálně položených hnacích desek, které jsou spřaženy s tyčí na jejím vrchním a spodním konci.
- 4. Oběžný pohon podle nároku 3, vyznačující se tím, že tyto desky mají otvor pro volné uchycení vrchního a spodního konce tyče, přičemž oběžná týč volně stojí na svém spodním konci.
- 5. Oběžný pohon podle nároku 4, vyznačující se tím , že oběžných tyčí je větší počet, přičemž všechny desky uchycují všechny tyče.
- 6. Oběžný pohon podle nároku 4, vyznačující se tím, že tyčí je větší počet a desek je větší počet u všech vrchních a spodních konců, přičemž desky jsou uspořádány do ortogonálních párů a přičemž převodní zařízení ovládá tyto protilehlé páry desek, jež jsou od sebe odsazeny o 180°, čímž se samočinně vyvažují.
- 7.—Oběžný—pohon poďle ~fíároku~~4;——v -y--z- n a- č u;j—í—c -i---------se-------tím , že převodním zařízením je alespoň jeden excentr zařazený mezi zdrojem pohybové energie a všemi jednotlivými deskami.
- 8. Oběžný pohon podle nároku 5, vyznačující se tím , že deska má tuhý rámovy smyčkový díl a zařízení připevněné uvnitř rámu uchycující tyče.
- 9. . Oběžný pohon podle nároku 5, vyznačující se tím , že zdrojem pohybové energie je motor s výstupem tvořeným rotační hřídelí.Oběžný pohon podle nároku 5, tím , že zdrojem pohybové protilehlých lineárních pohonů.vyznač energie je ující ortogonální s e PárOběžný pohon podle nároku 4, vyznačující se tím, že spodní konec tyče nese díl vykazující malé tření, přičemž pohon má desku horizontálně umístěnou pod trubkou a od trubky odsazenou, po které díl vykazující malé tření klouže při obíhání oběžné tyče.
- 12. Oběžný pohon podle nároku 4, vyznačující se tím , že oběžná tyč je spojena na svém spodním konci s článkem, který je na oběžné tyči namontován tak, aby byl umožněn volný horizontální pohyb, přičemž článek je uchycen u spodního konce v daném místě, což ale umožňuje volný pohyb článku v kónickém zúžení.
- 13. Oběžný pohon podle nároku 1, vyznačující se tím, že nádoba obklopuje trubku, oběžnou tyč a nejméně jedno mechanické spojovací zařízení, přičemž převodní zařízení má nerotační těsnění u nádoby mezi zdrojem pohybové energie a mechanickým spojovacím zařízením.
- 14. Oběžný pohon podle nároku 13, vyznačující se tím , že zdrojem pohybové energie je magnetický pohon v otočném prvku, jenž šé nacháží^uvnitř nádoby, přičemž těsnění zahrnuje miskovitou část nádoby, která je kolem otočného prvku.
- 15. Oběžný pohon podle nároku 13, vyznačující se t í m , že těsnění zahrnuje ohebnou hadici, která obklopuje výstřednou kliku, přičemž tekutina přitéká nahoru na hadici»
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/081,039 US5385645A (en) | 1991-06-17 | 1993-06-22 | Heat transfer apparatus with positive drive orbital whip rod |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ345895A3 true CZ345895A3 (en) | 1996-06-12 |
Family
ID=22161732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ953458A CZ345895A3 (en) | 1993-06-22 | 1994-06-16 | Apparatus for passage of heat with circulating bar and solid drive |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5385645A (cs) |
| EP (1) | EP0705126B1 (cs) |
| JP (1) | JP3398384B2 (cs) |
| KR (1) | KR100402180B1 (cs) |
| CN (1) | CN1043849C (cs) |
| AT (1) | ATE171637T1 (cs) |
| AU (1) | AU678274B2 (cs) |
| CA (1) | CA2165323A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ345895A3 (cs) |
| DE (1) | DE69413688T2 (cs) |
| DK (1) | DK0705126T3 (cs) |
| ES (1) | ES2124898T3 (cs) |
| FI (1) | FI956137A7 (cs) |
| HU (1) | HU217697B (cs) |
| NO (1) | NO306004B1 (cs) |
| NZ (1) | NZ269024A (cs) |
| PL (1) | PL175718B1 (cs) |
| RU (1) | RU2144411C1 (cs) |
| SG (1) | SG48409A1 (cs) |
| TW (2) | TW242565B (cs) |
| WO (1) | WO1995000223A1 (cs) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5768894A (en) * | 1991-06-17 | 1998-06-23 | Y.T. Li Engineering, Inc. | Apparatus, process and system for tube and whip rod heat exchanger |
| US5953924A (en) * | 1991-06-17 | 1999-09-21 | Y. T. Li Engineering, Inc. | Apparatus, process and system for tube and whip rod heat exchanger |
| US5513698A (en) * | 1994-06-20 | 1996-05-07 | Paul Mueller Company | Balanced drive for orbital tube whip rod heat exchanger |
| US5653852A (en) * | 1995-11-08 | 1997-08-05 | Meng; Ching Ping | Distilling device |
| US5971061A (en) * | 1998-09-21 | 1999-10-26 | Y.T. Li Engineering, Inc. | Edge-hanging orbital rod support and drive for vertical tube-type heat exchanger |
| US6318094B1 (en) | 2000-08-11 | 2001-11-20 | Paul Mueller Company | Bimetallic tube in a heat exchanger of an ice making machine |
| US6434964B1 (en) * | 2001-02-15 | 2002-08-20 | Mayekawa Mfg. Co., Ltd. | Ice-making machine and ice-making method |
| CN100357677C (zh) * | 2006-02-28 | 2007-12-26 | 哈尔滨工业大学 | 寒区污水冷热源污水伴热处理装置 |
| KR100743268B1 (ko) * | 2006-08-10 | 2007-07-27 | 한국과학기술원 | 방열핀과 방열핀의 배치구조 및 고정된 핀 사이의 공간에 움직이는 핀을 삽입한 히트싱크 |
| CN102397708A (zh) * | 2010-09-15 | 2012-04-04 | 王仲明 | 一种设刮管的刮壁式薄膜蒸发器 |
| CN102268301B (zh) * | 2011-06-24 | 2013-09-18 | 华中科技大学 | 一种颗粒材料隔离预热装置 |
| CN104236098B (zh) * | 2014-09-26 | 2017-01-11 | 海门黄海创业园服务有限公司 | 一种换热水箱 |
| US10674742B2 (en) * | 2015-01-06 | 2020-06-09 | Tangent Foods International Limited | System and method for making ice cream |
| CN111577082B (zh) * | 2020-05-15 | 2021-09-21 | 南通海鹰木业股份有限公司 | 一种新型换气式双桥隔热断桥窗 |
| CN111578651B (zh) * | 2020-06-05 | 2024-09-20 | 山西林海腐植酸科技有限公司 | 一种制备可溶性腐植酸的蒸汽烘干设备 |
| US12305940B2 (en) * | 2020-09-08 | 2025-05-20 | Suncor Energy Inc. | Tube and tubesheet assembly with damage resistance and method for protecting tube and tubesheet assemblies from damage |
| CN114669066B (zh) * | 2022-03-24 | 2023-09-26 | 四川点石能源股份有限公司 | 一种mvr蒸发浓缩系统 |
| CN115445678B (zh) * | 2022-08-23 | 2023-08-01 | 电子科技大学 | 一种驱动磁流体水平运动的方法、装置及应用 |
| CN118582971B (zh) * | 2024-07-11 | 2024-10-29 | 营口凯宁实业有限公司 | 一种富氧侧吹炉 |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3190817A (en) * | 1957-08-12 | 1965-06-22 | Gen Electric | Compression distillation apparatus |
| NL273946A (cs) * | 1961-02-08 | |||
| GB991748A (en) * | 1961-12-29 | 1965-05-12 | Vitamins Ltd | Improvements in devices for wiping surfaces and distillation apparatus including such devices |
| CH411786A (de) * | 1962-11-09 | 1966-04-30 | Bayer Ag | Rührwerk in einem zylindrischen Dünnschichtverdampferkörper |
| US3328972A (en) * | 1966-08-09 | 1967-07-04 | Struthers Scientific Int Corp | Concentration of extracts by freezing |
| US3498081A (en) * | 1968-03-15 | 1970-03-03 | Mcquay Inc | Auger ice maker |
| US4230529A (en) * | 1978-11-16 | 1980-10-28 | Li Yao T | Distillation apparatus |
| US4618399A (en) * | 1978-11-16 | 1986-10-21 | Li Yao T | Wobble tube evaporator with whip rod fluid distributor |
| US4551159A (en) * | 1979-04-03 | 1985-11-05 | Vladimir Goldstein | Ice making machine and method |
| US4762592A (en) * | 1980-10-27 | 1988-08-09 | Li Yao T | Orbital drive evaporator |
| US4441963A (en) * | 1980-10-27 | 1984-04-10 | Li Yao T | Distillation apparatus |
| CS229404B1 (en) * | 1981-06-22 | 1984-06-18 | Alexander Prof Drsc Tkac | Bloc short travel evaporator with a wiped film |
| US4468930A (en) * | 1982-04-26 | 1984-09-04 | Concentration Specialists, Inc. | Freeze crystallization subassembly |
| ZA834990B (en) * | 1982-07-20 | 1984-04-25 | Holden William J | Heat exchanger cleaner |
| US4796441A (en) * | 1985-05-30 | 1989-01-10 | Sunwell Engineering Company Limited | Ice making machine |
| FR2592924B1 (fr) * | 1986-01-10 | 1989-10-20 | Total France | Dispositif de maintien en position d'une extremite d'un element mobile, entraine en rotation dans un tube et application a la prevention de l'encrassement et au nettoyage de ce tube. |
| SU1708377A1 (ru) * | 1989-05-29 | 1992-01-30 | Институт Проблем Механики Ан Ссср | Испаритель |
| US5165469A (en) * | 1991-05-17 | 1992-11-24 | Smith Douglas W P | High viscous fluid heat exchanger |
| US5221439A (en) * | 1991-06-17 | 1993-06-22 | Y. T. Li Engineering, Inc. | Orbital tube evaporator with improved heat transfer |
-
1993
- 1993-06-22 US US08/081,039 patent/US5385645A/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-12-10 CN CN93120886A patent/CN1043849C/zh not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-01-07 TW TW083100104A patent/TW242565B/zh active
- 1994-04-02 TW TW083102945A patent/TW311981B/zh active
- 1994-06-16 PL PL94312273A patent/PL175718B1/pl unknown
- 1994-06-16 DK DK94921965T patent/DK0705126T3/da active
- 1994-06-16 JP JP50295895A patent/JP3398384B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-06-16 CA CA002165323A patent/CA2165323A1/en not_active Abandoned
- 1994-06-16 ES ES94921965T patent/ES2124898T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-16 CZ CZ953458A patent/CZ345895A3/cs unknown
- 1994-06-16 WO PCT/US1994/006827 patent/WO1995000223A1/en not_active Application Discontinuation
- 1994-06-16 DE DE69413688T patent/DE69413688T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-16 HU HU9503672A patent/HU217697B/hu not_active IP Right Cessation
- 1994-06-16 KR KR1019950705846A patent/KR100402180B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1994-06-16 AU AU72471/94A patent/AU678274B2/en not_active Ceased
- 1994-06-16 RU RU96104369A patent/RU2144411C1/ru active
- 1994-06-16 NZ NZ269024A patent/NZ269024A/en unknown
- 1994-06-16 SG SG1996009462A patent/SG48409A1/en unknown
- 1994-06-16 EP EP94921965A patent/EP0705126B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-16 AT AT94921965T patent/ATE171637T1/de not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-12-20 FI FI956137A patent/FI956137A7/fi unknown
- 1995-12-22 NO NO955293A patent/NO306004B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI956137A0 (fi) | 1995-12-20 |
| CN1043849C (zh) | 1999-06-30 |
| TW242565B (cs) | 1995-03-11 |
| NO306004B1 (no) | 1999-08-30 |
| EP0705126A1 (en) | 1996-04-10 |
| PL312273A1 (en) | 1996-04-15 |
| NO955293D0 (no) | 1995-12-22 |
| NO955293L (no) | 1996-02-21 |
| ATE171637T1 (de) | 1998-10-15 |
| AU678274B2 (en) | 1997-05-22 |
| PL175718B1 (pl) | 1999-01-29 |
| HUT75914A (en) | 1997-05-28 |
| RU2144411C1 (ru) | 2000-01-20 |
| DE69413688D1 (de) | 1998-11-05 |
| HU217697B (hu) | 2000-04-28 |
| EP0705126A4 (en) | 1996-10-23 |
| TW311981B (cs) | 1997-08-01 |
| CN1096872A (zh) | 1994-12-28 |
| FI956137A7 (fi) | 1995-12-22 |
| CA2165323A1 (en) | 1995-01-05 |
| EP0705126B1 (en) | 1998-09-30 |
| DE69413688T2 (de) | 1999-05-20 |
| SG48409A1 (en) | 1998-04-17 |
| NZ269024A (en) | 1997-10-24 |
| AU7247194A (en) | 1995-01-17 |
| HU9503672D0 (en) | 1996-02-28 |
| WO1995000223A1 (en) | 1995-01-05 |
| JP3398384B2 (ja) | 2003-04-21 |
| ES2124898T3 (es) | 1999-02-16 |
| DK0705126T3 (da) | 1999-06-21 |
| US5385645A (en) | 1995-01-31 |
| JPH09502509A (ja) | 1997-03-11 |
| KR100402180B1 (ko) | 2004-02-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CZ345895A3 (en) | Apparatus for passage of heat with circulating bar and solid drive | |
| US5953924A (en) | Apparatus, process and system for tube and whip rod heat exchanger | |
| EP0705413B1 (en) | Orbital type freezing apparatus and method | |
| KR100396148B1 (ko) | 튜우브와 휩 롯드 열교환기 | |
| KR20110013491A (ko) | 저온도차 로터리 엔진 | |
| US5768894A (en) | Apparatus, process and system for tube and whip rod heat exchanger | |
| WO1988002648A1 (en) | Orbital drive evaporator | |
| CN115427757A (zh) | 陀螺稳定器组件 | |
| US5588798A (en) | Rotating machine part, in particular a rotor of a cycloid ship's propeller | |
| KR100341013B1 (ko) | 튜우브와휩롯드열교환기용장치와냉동또는냉각방법 | |
| KR100341012B1 (ko) | 오르비탈형냉동장치와방법 | |
| JP2019217450A (ja) | 多段式蒸発装置 | |
| JP3691512B6 (ja) | 熱交換器、液体凍結／冷却装置及び方法、並びにサーマル貯留システム | |
| WO2019132835A1 (en) | Heat exchanging apparatus and method | |
| SE512676C2 (sv) | Värmare med viskös fluid |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic |