NL1024135C1 - Device specifically cools fluids by means of material transfer and convection, cooling process being enacted in two stages - Google Patents
Device specifically cools fluids by means of material transfer and convection, cooling process being enacted in two stages Download PDFInfo
- Publication number
- NL1024135C1 NL1024135C1 NL1024135A NL1024135A NL1024135C1 NL 1024135 C1 NL1024135 C1 NL 1024135C1 NL 1024135 A NL1024135 A NL 1024135A NL 1024135 A NL1024135 A NL 1024135A NL 1024135 C1 NL1024135 C1 NL 1024135C1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- liquid
- convection
- heat
- film
- water
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D5/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, using the cooling effect of natural or forced evaporation
- F28D5/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, using the cooling effect of natural or forced evaporation in which the evaporating medium flows in a continuous film or trickles freely over the conduits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Description
Korte aanduiding:Short indication:
Inrichtina die het moaeliik maakt voor het on een SDecifieke manier doen olaatsvinden van het koelen van vloeistoffen door middel van stofoverdracht 5 en convectieDevice that makes it difficult to do ole-specific ways of cooling liquids by means of dust transfer and convection
Oe uitvindina heeft als kenmerk (1) dat het een methode is om warmte en stofoverdracht processen in vloeistoffen en crashen te laten olaats vinden met behuln van nlatte profielen, die ieder een aeaolfd oppervlak hebben waardoor als zij tegen elkaar worden gezet een openina ontstaat waar 10 doorheen lucht en vloeistof kan stromen. De buizen zijn uitgerust met een materiaal dat een waterfilm kan vasthouden. Een tweede kenmerk (2) is dat de vloeistof eerst door de buizen stroomt en door middel van convectie wordt gekoeld door dezelfde vloeistof die eerder door de buis stroomde. Wanneer de vloeistof uit de buis stroomt dan loopt de vloeistof langs de IS buitenkant van de buizen door middel van de zwaartekracht naar beneden. De speciale laag die op de buizen is aangebracht zorgt ervoor dat de valsnelheid aanzienlijk wordt verminderd waardoor de contacttijd tussen de vloeistof en het langsstromende gas sterk zal toenemen, hls deze vloelstoffilm wordt blootgesteld aan een gas kenmerk (3), dan zal 20 afhankelijk van de temperatuur van het gas en de vloeistof, verdamping dan wel condensatie plaats vinden. Hierdoor zal de temperatuur van de vloeistoffilm en het gas veranderen.The invention has the feature (1) that it is a method for letting heat and dust transfer processes in liquids and crashes contain using null profiles, each of which has an airtight surface, as a result of which an openina is formed where they are put together. can flow through air and liquid. The tubes are equipped with a material that can hold a water film. A second feature (2) is that the fluid first flows through the tubes and is cooled by convection through the same fluid that previously flowed through the tube. When the liquid flows out of the tube, the liquid runs downwards along the IS outside of the tubes by means of gravity. The special layer applied to the tubes ensures that the fall speed is considerably reduced, so that the contact time between the liquid and the gas flowing past will increase considerably. If this liquid film is exposed to a gas characteristic (3), then depending on the temperature of the gas and liquid, evaporation or condensation. This will change the temperature of the liquid film and the gas.
Het is bekend dat voor deze natuurkundige processen een groot aantal verschillende typen warmtewisselaars ontworpen en gemaakt zijn. In al deze 25 warmtewisselaars wordt op indirecte of directe wijze een gas en vloeistof contact tot stand gebracht. Hierbij is het van het grootste belang dat de vloeistoffilm van het contactoppervlak zo egaal mogelijk bevochtigd is. Dit laatste tracht men op allerlei ingenieuze manieren te bereiken door de vloeistof op het oppervlak te vernevelen of de vloeistof in een dunne 30 waterfilm langs het contact oppervlak naar beneden te laten stromen. Een zeer groot nadeel hierbij is dat de vloeistof stroom, mede onder invloed van het soort contact materiaal, door de langsstromende gasstroom wordt verbroken waardoor er z.g. dry spots ontstaan. Bovendien kan bij grote vloeistofbelasting geheel of gedeeltelijk de doorstoomopening van het 35 contact pakket geblokkeerd worden. Deze factoren leiden tot rendement verlies. De contacttijd tussen de vloeistof en het gas is zeer beperkt en is bij een valhoogte van 10 m slechts één seconde.It is known that a large number of different types of heat exchangers have been designed and made for these physical processes. In all these heat exchangers, a gas and liquid contact is established indirectly or directly. It is of the greatest importance that the liquid film of the contact surface is moistened as evenly as possible. The latter is attempted in all sorts of ingenious ways by spraying the liquid on the surface or allowing the liquid to flow down in a thin water film along the contact surface. A very big disadvantage here is that the liquid flow, partly under the influence of the type of contact material, is broken by the flowing gas flow, so-called dry spots are created. Moreover, in the event of a high liquid load, the flow-through opening of the contact package can be completely or partially blocked. These factors lead to a loss of return. The contact time between the liquid and the gas is very limited and is only one second at a fall height of 10 m.
Kenmerk (4) met de uitvinding wordt bereikt dat de vloeistoffilm op het contactoppervlak geen dry spots kan bevatten doordat de vloeistof aan 40 de bovenzijde uit de platte buizen overstroomt en langs de andere kant van de buis door de speciale laag naar beneden vloeit. Het oppervlak wordt • .η? d13 5Feature (4) with the invention is achieved that the liquid film on the contact surface cannot contain dry spots because the liquid overflows from the flat tubes at the top and flows downwards through the special layer along the other side of the tube. The surface becomes • .η? d13 5
I 2 II 2 I
I hierdoor egaal bevochtigd waardoor het stofoverdracht proces zonder II thereby evenly moistened so that the dust transfer process without I
I rendementsverlies tot stand kan komen. Kenmerk (5) van de uitvinding is de II loss of return can occur. Characteristic (5) of the invention is the I
I contacttijd tussen de vloeistof en het gas die door het kiezen van de II contact time between the liquid and the gas generated by choosing the I
I lengte van de buis geregeld kan worden dat afhankelijk van de belasting en II length of the tube can be adjusted depending on the load and I
I 5 klimaatcondities het hóógste rendement kan worden bereikt. II 5 climate conditions the highest efficiency can be achieved. I
I Een zesde kenmerk (6) is dat het gehele warmte en stof overdracht IA sixth characteristic (6) is that the entire heat and dust transfer I
I . proces in meer stappen plaats vind. II. process takes place in more steps. I
I Stap 1 Het bevochtigde materiaal wordt bloot gesteld aan het gas. Door II Step 1 The wetted material is exposed to the gas. By I
I 10 de verschillende dampspanningen zal stofoverdracht plaats vinden tussen het IDue to the different vapor pressures, dust transfer will take place between the I
I gas en de vloeistof. Hierdoor daalt de temperatuur van het gas en de II gas and the liquid. This lowers the temperature of the gas and the I
I vloeistoffilm op 'de buiswand.Dit proces gaat door totdat de damp spanning II liquid film on the tube wall. This process continues until the vapor pressure I
I van de vloeistof en de dampspanning van het gas gelijk zijn. Het gevolg van II of the liquid and the vapor pressure of the gas are the same. The consequence of I
I deze stofoverdracht is dat de conditie van de vloeistof en het gas is II this substance transfer is that the condition of the liquid and the gas is I
I 15 gewijzigd. II 15 amended. I
I Stap 2 De vloeistoffilm waarvan de conditie is gewijzigd zorgt ervoor II Step 2 The liquid film whose condition has changed ensures I
I dat de temperatuur van de buiswand veranderd Hierdoor vind door convectie II that the temperature of the tube wall changes as a result of this I find by convection
I warmte uitwisseling plaats tussen de buiswand en de vloeistof II heat exchange takes place between the tube wall and the liquid
I De uitvinding van dit proces zal hieronder aan de hand van een reken IThe invention of this process will be explained below with reference to a calculation I
I 20 voorbeeld en een figuur van een proceswater koeler nader worden verklaard. IAn example and a figure of a process water cooler are further explained. I
I Fig. 1 toont schematisch het zijaanzicht van de proceswater koeler. IFIG. 1 schematically shows the side view of the process water cooler. I
I Met deze proceswater koeler wordt water gekoeld van 32°C naar 22®C. De II With this process water cooler, water is cooled from 32 ° C to 22®C. The I
I platte buizen worden aaneen gesloten tot een pakket ontstaat waardoorheen II flat tubes are closed together until a package is created through which I
I de vloeistof en de lucht kan stromen. De lucht wordt door een ventilator II the liquid and the air can flow. The air is supplied by a fan I
I *25 door het pakket geblazen en komt daardoor in contact met de waterfilm die II * 25 is blown through the package and thereby comes into contact with the water film that I
I op het pakket aanwezig is. De lucht die in kruisstroom door het pakket II is present on the package. The air flowing in cross stream through the package I
I stroomt, heeft een droge bol temperatuur van 30°C en een natte bol II flows, has a dry bulb temperature of 30 ° C and a wet bulb I
I temperatuur van 20°C. Door metingen is bekend dat de stofoverdracht II temperature of 20 ° C. It is known from measurements that the substance transfer I
I coëfficiënt 1450 kJ.m'2 bedraagt wat een factor 2,5 groter is dan de II coefficient is 1450 kJ.m'2, which is 2.5 times greater than the I
I 30 warmteoverdracht coëfficiënt. Voor het gemak van de berekening nemen wij II heat transfer coefficient. We use I for the sake of calculation
aan dat de gemiddelde waterfilm temperatuur op de buiswand 25°C bedraagt. Ithat the average water film temperature on the tube wall is 25 ° C. I
De waterdampspanning hiervan bedraagt 0,0316 kg/cm2. De relatieve IThe water vapor pressure thereof is 0.0316 kg / cm 2. The relative I
vochtigheid van de lucht met een drogebol temp van 30°C en een Nattebol Ihumidity of the air with a dry bulb temp of 30 ° C and a Nattebol I
temp van 20°c is 40 %. De dampspanning van de waterdamp in die lucht is Itemp of 20 ° c is 40%. The vapor pressure of the water vapor in that air is I
35 derhalve 40% x 0,0433 * 0,01732 kg/cm2 I35, therefore, 40% x 0.0433 * 0.01732 kg / cm 2
Verschil bedraagt 0.0316-0.01732« 0.0143 kg/cm2 IThe difference is 0.0316-0.01732. 0.0143 kg / cm 2
We beschouwen een contactoppervlak van 1 m2 Dit oppervlak wordt IWe consider a contact surface of 1 m2. This surface becomes I
doorstroomd met lucht waardoor stofoverdracht plaats vindt. Hierdoor koelt Iflowed through with air whereby dust transfer takes place. This cools I
de waterfilm op de rotor af tot 20°C.De oorspronkelijke temperatuur was Ithe water film on the rotor to 20 ° C. The original temperature was I
40 25°c, wat een temperatuursdaling van 30 -20 « 10®C geeft. De hoeveelheid I40 25 ° c, which gives a temperature drop of 30-20 ° 10®C. The amount of I
water die één m2 contact oppervlak onder de aangenomen condities kan Iwater that can have one m2 of contact surface under the assumed conditions I
1024135 I1024135 I
3 afvoeren bedraagt: stofoverdracht coëfficiënt x verdampingswarmte van water x contact oppervlak x Verschil van de dampspanning. Dit komt overeen met 1450 x 2600 x 1 x 0,0143kg/cma= 54.000 kj/hr. De totale verdampingcapaclteit van de proceswater koeler wordt bepaald door de S grootte van het totale contact oppervlak van het koelpakket, het dampspanningsversch.il tussen het water op de van de waterfilm en de waterdamp in de lucht.3 discharge amounts: dust transfer coefficient x evaporation heat of water x contact surface x difference in vapor pressure. This corresponds to 1450 x 2600 x 1 x 0.0143 kg / cma = 54,000 kj / hr. The total evaporation capacity of the process water cooler is determined by the S size of the total contact surface of the cooling package, the vapor pressure difference between the water on the water film and the water vapor in the air.
10 102413510 1024135
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1024135A NL1024135C1 (en) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Device specifically cools fluids by means of material transfer and convection, cooling process being enacted in two stages |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1024135A NL1024135C1 (en) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Device specifically cools fluids by means of material transfer and convection, cooling process being enacted in two stages |
NL1024135 | 2003-08-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1024135C1 true NL1024135C1 (en) | 2005-02-22 |
Family
ID=34464833
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1024135A NL1024135C1 (en) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Device specifically cools fluids by means of material transfer and convection, cooling process being enacted in two stages |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL1024135C1 (en) |
-
2003
- 2003-08-20 NL NL1024135A patent/NL1024135C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sharqawy et al. | Efficiency and optimization of straight fins with combined heat and mass transfer–an analytical solution | |
Sharqawy et al. | Efficiency and optimization of an annular fin with combined heat and mass transfer–an analytical solution | |
US8607579B2 (en) | Particle-mediated heat transfer in Bernoulli heat pumps | |
RU2385365C2 (en) | Method and facility for heat recovery | |
DE69736124D1 (en) | RIVER COOLED TRAP | |
Peng et al. | Influence of groove orientation on dropwise condensation on hydrophobic and hierarchical superhydrophobic surfaces with microgroove arrays | |
CN1307400C (en) | Heat exchanger | |
US20140131010A1 (en) | Condensing air preheater with heat pipes | |
US5655598A (en) | Apparatus and method for natural heat transfer between mediums having different temperatures | |
CN105021057B (en) | A kind of upward spraying formula removes haze steam energy collector design method | |
AU2008337809A1 (en) | Heat exchange system | |
US9316394B2 (en) | Heat recovery system | |
TWI241341B (en) | Coke furnace gas cooler | |
JP2008239413A (en) | Extraction device for cement kiln discharge gas | |
JP2004518934A (en) | Discontinuous cryogenic mixed gas refrigeration system | |
NL1024135C1 (en) | Device specifically cools fluids by means of material transfer and convection, cooling process being enacted in two stages | |
CN108006939A (en) | A kind of drainpipe and dehumidifier | |
US5465578A (en) | Thermoelectric gas sample cooler | |
CN101573582A (en) | Heat exchange apparatus | |
CN206934982U (en) | A kind of condensate dust arrester | |
Sharqawy et al. | Performance and optimum geometry of spines with simultaneous heat and mass transfer | |
JP2010007939A (en) | Condenser and compressed air dehumidifier equipped with the same | |
CN206600948U (en) | cold dryer system | |
CN103575126A (en) | Cooling-tower heat exchanger with evaporated water recovery | |
RU2425315C1 (en) | Vortex heat exchange element |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
VD1 | Lapsed due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20080301 |