RU2046627C1 - Heat-and-mass transfer apparatus - Google Patents
Heat-and-mass transfer apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2046627C1 RU2046627C1 RU94016569A RU94016569A RU2046627C1 RU 2046627 C1 RU2046627 C1 RU 2046627C1 RU 94016569 A RU94016569 A RU 94016569A RU 94016569 A RU94016569 A RU 94016569A RU 2046627 C1 RU2046627 C1 RU 2046627C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- heat
- scrapers
- auxiliary supports
- contact surfaces
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к оборудованию нефтеперерабатывающей, нефтехимической и смежной с ними областям промыш- ленности, а именно, к устройствам для кристаллизации в установках депарафинизации минеральных масел и обезмасливание нефтяного газа. The invention relates to equipment for oil refining, petrochemical and related industries, in particular, to devices for crystallization in plants for dewaxing of mineral oils and deoxidation of oil gas.
Из уровня техники известны тепломассообменные аппараты в виде скребковых кристаллизаторов, содержащие несколько секций типа труба в трубе, соединенных между собой с помощью двойников шнековые скребковые валы, установленные на опорах внутри секций [1]
Основным недостатком таких кристаллизаторов является образование в процессе работы пробок из отложенной твердой фазы в областях опор скребкового вала, так как в этих областях из-за кольцевых выступов, образованных опорами на скребковом валу отсутствуют шнековые лопасти.The prior art heat and mass transfer apparatus in the form of scraper crystallizers, containing several sections of the pipe-in-pipe type, interconnected by twins with screw scraper shafts mounted on supports inside the sections [1]
The main disadvantage of such crystallizers is the formation during operation of plugs from the deposited solid phase in the areas of the supports of the scraper shaft, because in these areas due to the annular protrusions formed by the supports on the scraper shaft there are no screw blades.
Известен также тепломассообменный аппарат в виде скребкового кристаллизатора, включающего теплообменную трубу, внутри которой расположен вал из упругих колец с полосовыми скребками, установленными с возможностью перемещения в радиальном направлении [2]
Однако из-за большой жесткости упругих колец, необходимой для обеспечения работоспособности упругого вала, в процессе работы на его вращения необходим повышенный крутящий момент, обусловленный значительными силами трения между полосовыми скребками и поверхностью теплообменной трубы. Это снижает ресурс безотказной работы кристаллизатора и повышает эксплуатационные затраты.Also known is a heat and mass transfer apparatus in the form of a scraper mold, including a heat transfer tube, inside of which there is a shaft of elastic rings with strip scrapers mounted for radial movement [2]
However, due to the high rigidity of the elastic rings necessary to ensure the operability of the elastic shaft, an increased torque is required during its rotation due to the significant frictional forces between the strip scrapers and the surface of the heat exchange tube. This reduces the lifetime of the mold and increases operating costs.
Наиболее близким к предлагаемому устройству по совокупности признаков является тепломассообменный аппарат в виде скребкового кристаллизатора, включающего теплообменные трубы, в каждой из которых на опорах расположен вал с попарно установленными протиповоложно друг другу подпружиненными опорными элементами, в которых закреплены полосовые скребки [3]
Недостатком этого кристаллизатора является низкая эффективность, обусловленная образованием пробок из отложений твердой фазы в области опор скребкового вала. Для удаления этих пробок необходимо периодически останавливать и очищать аппарат.The closest to the proposed device in terms of features is a heat and mass transfer apparatus in the form of a scraper crystallizer, including heat transfer pipes, each of which has a shaft with supports mounted in pairs protruded to each other by spring-loaded support elements in which strip scrapers are fixed [3]
The disadvantage of this mold is the low efficiency due to the formation of plugs from the deposits of the solid phase in the area of the supports of the scraper shaft. To remove these plugs, you must periodically stop and clean the device.
Целью изобретения является увеличение производительности и снижение гидравлического сопротивления за счет полной очистки рабочего объема аппарата. The aim of the invention is to increase productivity and reduce hydraulic resistance due to the complete cleaning of the working volume of the apparatus.
Это достигается тем, что в тепломассообменном аппарате, включающем теплообменные трубы, в каждой из которых расположен вал с попарно установленными противоположно друг другу подпружиненными опорными элементами и закрепленными в них с возможностью радиального перемещения полосовыми скребками, согласно изобретению, скребки установлены по всей длине вала с радиальным зазором по отношению к контактным поверхностям дополнительных опор, выполненных в виде винтовых лопастей, закрепленных на валу, при этом радиальный зазор составляет не более 0,4 (Rв-Rн), где Rв внутренний радиус теплообменной трубы;
Rн наружный радиус вала.This is achieved by the fact that in the heat and mass transfer apparatus, including heat exchange tubes, in each of which there is a shaft with spring-loaded supporting elements installed in pairs oppositely to each other and secured by radial movement of strip scrapers, according to the invention, the scrapers are installed along the entire length of the shaft with a radial the gap with respect to the contact surfaces of the additional supports made in the form of screw blades mounted on the shaft, while the radial clearance is not greater its 0,4 (R a -R n), wherein R in the inner radius of the heat exchange tube;
R n is the outer radius of the shaft.
Кроме того, контактные поверхности дополнительных опор могут быть выполнены в виде концевых перемычек сквозных прорезей в теле лопастей, при этом полосовые скребки установлены с возможностью перемещения в упомянутых прорезях. В вариантах выполнения дополнительные опоры могут быть выполнены или в виде винтовых центраторов, установленных между подпружиненными опорными элементами по всей длине вала, или в виде одно- или многозаходного шнека, размещенного по всей длине вала. In addition, the contact surfaces of the additional supports can be made in the form of end bridges through the slots in the body of the blades, while the strip scrapers are installed with the possibility of movement in these slots. In embodiments, additional supports can be made either in the form of screw centralizers installed between the spring-loaded support elements along the entire length of the shaft, or in the form of a single or multiple feed screw located along the entire length of the shaft.
На чертежах представлен тепломассообменный аппарат, где: на фиг. 1 изображен вариант выполнения тепломассообменного аппарата продольный разрез; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 общий вид варианта выполнения тепломассообменного аппарата (продольный разрез); на фиг. 5 сечение В-В на фиг. 4. The drawings show a heat and mass transfer apparatus, where: in FIG. 1 shows a longitudinal embodiment of a heat and mass transfer apparatus; in FIG. 2, section AA in FIG. 1; in FIG. 3 section BB in FIG. 1; in FIG. 4 is a general view of an embodiment of a heat and mass transfer apparatus (longitudinal section); in FIG. 5 section BB in FIG. 4.
Тепломассообменный аппарат содержит теплообменные трубы 1, внутри которых расположен вал 2 с попарно установленными противоположно друг другу подпружиненными опорными элементами 3, на которых с возможностью радиального перемещения в радиальном направлении по всей длине вала закреплены полосовые скребки 4. Кроме того, на валу закреплены дополнительные опоры, выполненные в виде или винтовых центраторов 5 (см. фиг. 1, 3), или в виде одно- или многозаходного шнека 6 (см. фиг. 4 и 5). The heat and mass transfer apparatus comprises
Скребки установлены на подпружиненных опорных элементах 3 (конструкция которых аналогична конструкции этих элементов в прототипе) с радиальным зазором b по отношению к контактным поверхностям 7 дополнительных опорных элементов. Зазор b составляет не более 0,4 (Rв-Rн), где Rв внутренний диаметр теплообменной трубы 1;
Rн наружный диаметр вала 2.The scrapers are mounted on the spring-loaded support elements 3 (the design of which is similar to the design of these elements in the prototype) with a radial clearance b with respect to the
R n the outer diameter of the
Контактные поверхности 7 дополнительных опор 5 или 6 образованы концевыми перемычками сквозных прорезей 8, выполненных в теле лопастей. Кроме того, наружная поверхность дополнительных опор 5 и 6 может быть выполнена с радиусом меньшим на величину b, чем радиус, по которому располагаются нижние кромки скребков 4 (на чертеже не показано). В этом случае контактными поверхностями дополнительных опорных элементов 5 и 6 являются их наружные поверхности. Винтовые центраторы 5 могут быть закреплены на валу 2 с помощью хомутов 9 и болтов 10. The
Тепломассообменный аппарат работает следующим образом. Heat and mass transfer apparatus operates as follows.
Нефтяное сырье, из которого выкристаллизовываются парафиновые углеводороды, поступает в теплообменную трубу 1, заполняя ее рабочий объем. В процессе работы аппарата осуществляется вращение вала 2. При этом подпружиненные скребки 4 счищают выкристаллизовывающуюся на внутренней поверхности теплообменой трубы твердую фазу, которая удаляется из трубы за счет совместного действия энергии потока жидкости нефтяного сырья и винтовых лопастей дополнительных опор 5 или 6. За счет того, что скребки 4 имеют возможность радиального перемещения на величину b, они при вращении вала полностью удаляют твердую фазу с поверхности трубы, компенсируя местные несоосности теплообменной трубы и вала 2, возникающие из-за их искривлений и неточностей изготовления. Соосность вала 2 и трубы 1 обеспечивается также дополнительными опорами, контактные поверхности которых не позволяют скребкам отходить к центру вала дальше установленного предела. Crude oil, from which paraffin hydrocarbons crystallize, enters the
Расположение скребков 4 в прорезях 8 позволяет передать на скребки большее усилие, а также максимально перекрыть сечение трубы 1 винтовыми лопастями дополнительных опор, что позволяет более эффективно использовать их в качестве винтовых насосов. Полосовые скребки 4 при вращении вала способствуют также закручиванию потока жидкости, чем обеспечивается частичная сепарация более легких фракций (в том числе и счищенных со стенок трубы парафиновых фракций) к поверхности вала 2. The location of the
Это значительно увеличивает эффект теплообмена, т.к. непосредственно у поверхности теплообменной трубы происходит постоянное обновление слоя жидкого нефтяного сырья, а низкотеплопроводные парафиновые фракции эффективно удаляются. После прохождения всего объема кристаллизатора рабочая смесь выводится из аппарата. This significantly increases the heat transfer effect, as Directly at the surface of the heat exchanger tube, the layer of liquid petroleum feed is constantly updated, and low-heat-conducting paraffin fractions are effectively removed. After passing through the entire volume of the mold, the working mixture is removed from the apparatus.
Техническим результатом от использования изобретения является повышение производительности и эффективности с одновременным снижением материальных затрат при проведении процесса депарафинизации нефтяного сырья. The technical result from the use of the invention is to increase productivity and efficiency while reducing material costs during the process of dewaxing of crude oil.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94016569A RU2046627C1 (en) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | Heat-and-mass transfer apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94016569A RU2046627C1 (en) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | Heat-and-mass transfer apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94016569A RU94016569A (en) | 1995-09-27 |
RU2046627C1 true RU2046627C1 (en) | 1995-10-27 |
Family
ID=20155575
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94016569A RU2046627C1 (en) | 1994-05-20 | 1994-05-20 | Heat-and-mass transfer apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2046627C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6074548A (en) * | 1997-07-16 | 2000-06-13 | Schumann Sasol Gmbh & Co. Kg | Process for obtaining paraffin or paraffin fractions |
-
1994
- 1994-05-20 RU RU94016569A patent/RU2046627C1/en active
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 627836, B 01D 9/00, 1978. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 1554922, кл. B 01D 9/00, 1990. * |
3. Вихман Г.Л. и др. Основы конструирования аппаратов и машин нефтеперерабатывающих заводов. М.: Машиностроение, 1978, с.201-202. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6074548A (en) * | 1997-07-16 | 2000-06-13 | Schumann Sasol Gmbh & Co. Kg | Process for obtaining paraffin or paraffin fractions |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2143656C1 (en) | Heat exchanger | |
US1335506A (en) | Oil-cooler | |
US2023965A (en) | Heat transfer | |
US3298527A (en) | Chromatographic flow column | |
KR102601037B1 (en) | heat exchanger | |
US10222147B2 (en) | Firetube scraper | |
RU2046627C1 (en) | Heat-and-mass transfer apparatus | |
CN1847768A (en) | Multi-turn double-pipe heat exchanger | |
RU2081659C1 (en) | Heat- and mass-transfer apparatus | |
US5022852A (en) | Rotary kiln | |
US11287196B2 (en) | Helically baffled heat exchanger | |
NZ200587A (en) | Cooling device for wall of electric arc furnace:tube ends joined by elbow members | |
CN101639328A (en) | Pipe heater and method for transferring heat between at least two food flows | |
RU2046626C1 (en) | Heat-and-mass transfer apparatus | |
US5882510A (en) | Contact filter block of joined tube sections | |
CN210765165U (en) | Heating rotor device of oil-based drilling cutting thermal desorption treatment equipment and thermal desorption furnace | |
CN110527541B (en) | Heating rotor device of oil-based drilling cuttings thermal analysis treatment equipment and thermal analysis furnace | |
SU1287910A1 (en) | Scraping shaft for tubular mould | |
SU1304937A1 (en) | Arrangement for cleaning inner surface of tube | |
RU94016569A (en) | HEAT AND MASS EXCHANGE DEVICE | |
JPS5815009B2 (en) | Mixing ball mill equipment | |
SU1746183A1 (en) | Heat exchanger | |
RU2194936C1 (en) | Thermosiphon heat exchanger | |
RU2037124C1 (en) | Method and device for cleaning heat-exchanger tubes | |
RU2133143C1 (en) | Static mixer |