RU2172206C2 - Universal foam heat exchanger - Google Patents
Universal foam heat exchanger Download PDFInfo
- Publication number
- RU2172206C2 RU2172206C2 RU99125351/12A RU99125351A RU2172206C2 RU 2172206 C2 RU2172206 C2 RU 2172206C2 RU 99125351/12 A RU99125351/12 A RU 99125351/12A RU 99125351 A RU99125351 A RU 99125351A RU 2172206 C2 RU2172206 C2 RU 2172206C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- longitudinal
- tubes
- heat exchangers
- gas
- reaction chamber
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится преимущественно к теплоэнергетике, химической, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, а также к санитарной технике, жилищно-коммунальному хозяйству и может быть использовано для проведения процессов газоочистки, тепло- и массообмена при протекании эндо- и экзотермических реакций с участием жидких и газообразных веществ в любой отрасли народного хозяйства, например, для контактно-поверхностного нагрева воды продуктами сгорания природного газа, жидкого и твердого топлив, а также для нейтрализации щелочных сточных вод двуокисью углерода дымового газа или для конденсации водяных паров в процессах химической, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающих технологиях, машиностроительной индустрии, сталелитейной и автомобильной промышленностях при решении проблем экологии в вопросах защиты воздушного, водного бассейнов и почвы от газообразных и механических загрязнений путем обработки жидкости и очистки газов или для кондиционирования воздуха, практически без ограничения величины расхода газа и жидкости, габаритов аппарата и независимо от разновидности технологических процессов. The invention relates primarily to the power system, chemical, oil and oil refining industries, as well as to sanitary equipment, housing and communal services and can be used for gas purification, heat and mass transfer during endo and exothermic reactions involving liquid and gaseous substances in any sector of the national economy, for example, for contact-surface heating of water with products of combustion of natural gas, liquid and solid fuels, as well as for neutralizing and alkaline wastewater with carbon dioxide flue gas or for condensation of water vapor in the processes of chemical, oil and oil refining technologies, engineering industry, steel and automotive industries in solving environmental problems in protecting air, water basins and soil from gaseous and mechanical pollution by processing liquids and gas purification or for air conditioning, practically without limiting the amount of gas and liquid consumption, the dimensions of the apparatus and depending on the variety of technological processes.
Известны пенные аппараты, предназначенные для проведения газоочистки, а также процессов тепло- и массообмена при протекании эндо- и экзотермических реакций с участием жидких и газообразных сред. Таким аппаратом является пенный газоочиститель со стабилизатором пенного слоя ПГПС-ЛТИ-И /Тарат Э.Я. и др. Пенный режим и пенные аппараты. Л., "Химия", 1977. - 304 с. рис. VI.I, а также Рамм В. М. Абсорбция газов. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., "Химия", 1976. - 656 с. Рис. V-II, в и г/. Такой пенный аппарат имеет корпус, противоточную провальную трубчатую или трубчато-решетчатую тарелку /тарелки/ с коллектором, по которому движется охлаждающий агент, стабилизатор пены, орошающее устройство, сепаратор, патрубок для отвода жидкости /пульпы/, газоотводящий и газоподводящий патрубки и бункер. Пенный слой на провальных тарелках неравномерен: через часть отверстий движется газ, а через остальные отверстия протекает жидкость; при этом газ и жидкость попеременно проходят через одни и те же отверстия. Площадь трубок коллектора строго ограничена наружными размерами самой тарелки. Тарелки провального типа могут работать только в сравнительно узком диапазоне нагрузок по газу, поскольку при малых нагрузках на тарелке отсутствует слой жидкости. Кроме того, при скоростях газа более 3 м/с на тарелке возникает волновой режим /раскачивание пенного слоя/, что приводит к ухудшению структуры пены и снижает эффективность работы аппарата. Максимальный диаметр аппарата органичен и не превышает величины 1,5 м. Производительность аппарата также ограничена и не превышает величины 25000 м3/ч, что не решает всех проблем. Кроме того, в таких аппаратах при обработке, особенно сточных вод, отверстия и щели в решетке имеют тенденцию к забиванию и зарастанию, что значительно снижает эффективность работы такого пенного аппарата и в конечном счете может привести к полной его остановке.Foam apparatuses are known for gas purification, as well as heat and mass transfer processes during endo- and exothermic reactions involving liquid and gaseous media. Such a device is a foam gas scrubber with a foam layer stabilizer PGPS-LTI-I / Tarat E.Ya. and others. Foam mode and foam machines. L., "Chemistry", 1977. - 304 p. fig. VI.I, as well as Ramm V.M. Gas absorption. Ed. 2nd, rev. and add. M., "Chemistry", 1976. - 656 p. Fig. V-II, c and g /. Such a foam apparatus has a housing, a counterflow tube or tube-grill plate / plates / with a collector along which a cooling agent, a foam stabilizer, an irrigation device, a separator, a pipe for draining liquid / pulp /, a gas outlet and a gas inlet and a hopper move. The foam layer on the failure plates is uneven: gas moves through part of the holes, and liquid flows through the remaining holes; while gas and liquid alternately pass through the same holes. The area of the collector tubes is strictly limited by the outer dimensions of the plate itself. Failure-type plates can only work in a relatively narrow range of gas loads, since at low loads there is no liquid layer on the plate. In addition, at gas velocities of more than 3 m / s, a wave mode occurs on the plate (rocking of the foam layer), which leads to a deterioration in the structure of the foam and reduces the efficiency of the apparatus. The maximum diameter of the apparatus is organic and does not exceed 1.5 m. The productivity of the apparatus is also limited and does not exceed 25000 m 3 / h, which does not solve all problems. In addition, in such devices, when processing, especially wastewater, holes and slots in the grate tend to clog and overgrow, which significantly reduces the efficiency of such a foam device and can ultimately lead to its complete stop.
Наиболее близким по технической сущности является унифицированный пенный теплообменный аппарат (УПТА) /Мерчанский В.Д,, Фокин И.М. Технические характеристики и инструкция по эксплуатации УПТА (унифицированного пенного теплообменного аппарата). Редактор Сидорова Н.Б., Минобороны, 1981. - 63 с. Рис. 1.1. б, Рис. 2.3. и приложение 3/. Такой аппарат имеет корпус, поддон, воздухоподающий и воздуховыбросной патрубки, сепаратор, теплообменник, рабочую камеру, успокоительную решетку, лючок шламоотстойника. В таком аппарате компоновочные возможности ограничены, так как трубки теплообменника расположены только параллельно друг другу, что обусловливает возникновение продольной волны в пенном слое, что особенно будет ярко выражено при увеличении габаритов аппарата. Подобный недостаток не позволяет использовать /раскрыть/ полностью возможности работы пенного слоя и тем самым лишает условий расширения мультипликации вариантов конструирования более эффективного теплообменника, ограничивает возможность использования аппарата в целом и снижает эффективность его работы. The closest in technical essence is the unified foam heat exchanger (UPTA) / Merchansky V.D., Fokin I.M. Technical specifications and user manual UPTA (unified foam heat exchanger). Editor Sidorova NB, Ministry of Defense, 1981. - 63 p. Fig. 1.1. b, Fig. 2.3. and
Задачей изобретения является создание универсального пенного теплообменного аппарата /УПТА/, обеспечивающего получение технического результата, направленного на повышение эффективности работы УПТА, расширение диапазона мультипликации вариантов исполнения теплообменника и аппарата в целом при полной ликвидации условий возникновения волнового режима и расширение границ использования и диапазона производительности как по газу, так и по жидкости. The objective of the invention is the creation of a universal foam heat exchanger / UPTA /, providing a technical result aimed at improving the efficiency of UPTA, expanding the range of animation of the heat exchanger and the apparatus as a whole with the complete elimination of the conditions of the wave mode and expanding the boundaries of use and performance range as gas and liquid.
Этот технический результат в универсальном пенном теплообменном аппарате, содержащем корпус, патрубок для подвода газа, газораспределительную камеру, решетку, газоподающие насадки, реакционную камеру, трубу для подвода холодной воды в реакционную камеру, поддон, переливное устройство, сепаратор, дутьевую камеру, вентилятор, газоотводящий патрубок, запорно-регулирующие устройства, газоотводящие трубы, трубки продольного теплоообменника, трубки поперечного теплообменника, коллекторы для подвода нагреваемого агента к трубкам теплообменников, коллекторы для отвода нагретого агента из трубок теплообменников, соты /ячейки/, достигается тем, что трубки продольного и поперечного теплообменников расположены в пенном слое методом последовательного чередования их горизонтальных рядов, которые установлены один над другим под углом 90o относительно друг друга, что позволяет весь объем пенного слоя в реакционной камере равномерно разделить на равновеликие соты, стенки которых образуют прореженные по высоте пенного слоя ряды трубок продольного и поперечного теплообменников, которые относительно собственных продольных центральных осей в поперечном направлении, при омывании их пенным слоем, работают как волногасители и предотвращают раскачивание пенного слоя и возникновение волнового режима в объеме реакционной камеры, независимо от ее габаритов в плане.This technical result in a universal foam heat exchanger containing a housing, a gas supply pipe, a gas distribution chamber, a grill, gas supply nozzles, a reaction chamber, a pipe for supplying cold water to the reaction chamber, a pan, an overflow device, a separator, a blow chamber, a fan, a gas outlet branch pipe, locking and regulating devices, gas exhaust pipes, longitudinal heat exchanger tubes, transverse heat exchanger tubes, collectors for supplying a heated agent to heat exchange tubes nnikov, collectors for removal of the heated agent from the tubes of heat exchangers, cells / cells /, is achieved by the fact that the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers are located in the foam layer by sequentially alternating their horizontal rows, which are installed one above the other at an angle of 90 o relative to each other, which allows the entire volume of the foam layer in the reaction chamber to be evenly divided into equal-sized cells, the walls of which form rows of tubes of longitudinal and transverse heat exchangers thinned along the height of the foam layer, which, relative to their own longitudinal central axes in the transverse direction, when washing them with a foam layer, act as wave suppressors and prevent the foam layer from swaying and the wave regime in the volume of the reaction chamber, regardless of its dimensions in plan.
Гидродинамика агентов в трубках продольного и поперечного теплообменников может совпадать или быть различной. The hydrodynamics of the agents in the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers may coincide or be different.
Нагреваемые агенты в трубках продольного и поперечного теплообменников могут быть одинаковыми или различными. The heated agents in the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers may be the same or different.
Материал трубок продольного и поперечного теплообменников может быть одинаковым или различным. The tube material of the longitudinal and transverse heat exchangers may be the same or different.
Конфигурация трубок продольного и поперечного теплообменников может быть одинаковой или различной. The configuration of the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers may be the same or different.
Конфигурация рядов трубок продольного и поперечного теплообменников может быть одинаковой или различной. The configuration of the rows of tubes of longitudinal and transverse heat exchangers may be the same or different.
Теплопроизводительность площади поверхности трубок продольного и поперечного теплообменников может быть одинаковой или различной. The heat capacity of the surface area of the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers can be the same or different.
Расстояния в ряду между осями трубок продольного и поперечного теплообменников могут совпадать или быть различными. The distances in the row between the axes of the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers may coincide or be different.
Диаметры трубок /dн, мм/ продольного и поперечного теплообменников могут совпадать или быть различными.The diameters of the tubes / d n , mm / longitudinal and transverse heat exchangers may coincide or be different.
Область эффективной работы аппарата обусловлена расстоянием в ряду между осями трубок продольного и поперечного теплообменников в диапазоне от 1,5dн до 10dн.The area of effective operation of the apparatus is determined by the distance in the row between the axes of the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers in the range from 1.5d n to 10d n .
Область эффективной работы аппарата обусловлена местоположением центральных осей крайних рядов трубок продольного и поперечного теплообменников по высоте пенного слоя /H, мм/ в диапазоне от 0,5dн до /H-0,5dн/.The area of effective operation of the apparatus is determined by the location of the central axes of the extreme rows of tubes of longitudinal and transverse heat exchangers along the height of the foam layer / H, mm / in the range from 0.5d n to / H-0.5d n /.
Область эффективной работы аппарата обусловлена расстоянием между центральными осями соседних рядов трубок продольного и поперечного теплообменников в диапазоне от dн до /H-dн/.The area of effective operation of the apparatus is determined by the distance between the central axes of adjacent rows of tubes of longitudinal and transverse heat exchangers in the range from d n to / Hd n /.
Область эффективной работы аппарата обусловлена формой очертания обтекателя в плане, которая должна быть идентична форме очертания в плане реакционной камеры. The area of effective operation of the apparatus is determined by the shape of the outline of the fairing in terms of which should be identical to the shape of the outline in terms of the reaction chamber.
Область эффективной работы аппарата обусловлена отношением площади обтекателя к площади сепаратора в диапазоне от 0,1 до 0,5. The area of effective operation of the apparatus is due to the ratio of the area of the fairing to the area of the separator in the range from 0.1 to 0.5.
Вентилятор размещен в дутьевой камере, которая установлена над сепаратором и совместно с реакционной, газораспределительной камерами, поддоном и газоотводящими трубами образует единый корпус в виде вертикальной колонны. The fan is placed in a blast chamber, which is installed above the separator and together with the reaction, gas distribution chambers, a tray and gas exhaust pipes forms a single housing in the form of a vertical column.
Размещение в пенном слое трубок продольного и поперечного теплообменников методом последовательного чередования их горизонтальных рядов, которые установлены один над другим под углом 90o относительно друг друга, что позволяет весь объем пенного слоя в реакционной камере разделить на равновеликие соты, стенки которых образуют прореженные по высоте пенного слоя ряды трубок продольного и поперечного теплообменников, омываемые пенным слоем, где процессы тепло- и массообмена протекают на 1-2 порядка более интенсивно, чем в аппаратах смешения других типов, но при этом все трубки продольного и поперечного теплообменников относительно собственных продольных центральных осей в поперечном направлении работают как волногасители и предотвращают раскачивание пенного слоя и ликвидируют возникновение волнового режима без устройства какого-либо дополнительного специального приспособления в аппарате и без ограничения его габаритов в плане и расходов газа и жидкости, а также позволяет энергию, приходящуюся на раскачивание пенного слоя, использовать на дополнительное дробление газовых пузырей о стенки трубок, значительно улучшая структуру пены, что повышает эффективность работы аппарата и расширяет границы его использования.Placement of longitudinal and transverse heat exchangers in the foam layer by sequential alternation of their horizontal rows, which are installed one above the other at an angle of 90 o relative to each other, which allows the entire volume of the foam layer in the reaction chamber to be divided into equal-sized honeycombs, the walls of which form thinned foam height layer rows of tubes of longitudinal and transverse heat exchangers, washed by a foam layer, where the processes of heat and mass transfer occur 1-2 orders of magnitude more intensively than in mixing devices I am of other types, but at the same time, all the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers relative to their own longitudinal central axes in the transverse direction work as wave absorbers and prevent the foam layer from swaying and eliminate the occurrence of the wave regime without any additional special device in the apparatus and without limiting its dimensions in the plan and flow rates of gas and liquid, and also allows the energy attributable to the swaying of the foam layer to be used for additional crushing g zovyh bubbles on the tube walls, greatly improving the foam structure, which increases the machine efficiency and broadens its use boundary.
Гидродинамика агентов в трубках продольного и поперечного теплообменников может совпадать или быть различной, что расширяет возможности использования аппарата. The hydrodynamics of the agents in the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers may coincide or be different, which expands the possibilities of using the apparatus.
Нагреваемые агенты в трубках продольного и поперечного теплообменников могут быть одинаковыми или различными, что расширяет границы использования аппарата. The heated agents in the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers can be the same or different, which expands the boundaries of the use of the apparatus.
Материал трубок продольного и поперечного теплообменников может быть одинаковым или различным, что расширяет диапазон вариантов использования и конструирования теплообменников и аппарата в целом. The tube material of the longitudinal and transverse heat exchangers can be the same or different, which expands the range of use and design of heat exchangers and the apparatus as a whole.
Конфигурация трубок продольного и поперечного теплообменников может быть одинаковой или различной, что расширяет диапазон вариантов конструирования и использования теплообменников и аппарата в целом. The configuration of the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers can be the same or different, which expands the range of options for the design and use of heat exchangers and the apparatus as a whole.
Конфигурация рядов трубок продольного и поперечного теплообменников может быть одинаковой или различной, что обусловливает расширение диапазона вариантов использования и исполнения теплообменников и аппарата в целом. The configuration of the rows of tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers can be the same or different, which leads to the expansion of the range of options for the use and execution of heat exchangers and the apparatus as a whole.
Теплопроизводительность площади поверхности трубок продольного и поперечного теплообменников может быть одинаковой или различной, так как каждый теплообменник сам по себе автономен и работа одного теплообменника не зависит от работы другого, что дает возможность обеспечить одинаковую или различную тепловую нагрузку теплообменников за счет манипуляции диаметрами, конфигурацией и количеством трубок в ряду, что расширяет диапазон вариантов использования и исполнения теплообменников и аппарата в целом. The heat capacity of the surface area of the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers can be the same or different, since each heat exchanger is autonomous and the operation of one heat exchanger does not depend on the work of another, which makes it possible to ensure the same or different heat load of the heat exchangers due to manipulation of diameters, configuration and quantity tubes in a row, which expands the range of options for the use and execution of heat exchangers and the apparatus as a whole.
Расстояния в ряду между осями трубок продольного и поперечного теплообменников могут совпадать или быть различными, что расширяет диапазон мультипликации вариантов исполнения теплообменников и расширяет границы использования аппарата. The distances in the row between the axes of the tubes of the longitudinal and transverse heat exchangers can coincide or be different, which expands the range of animation of the heat exchanger and extends the boundaries of the use of the apparatus.
Диаметры трубок /dн, мм/ продольного и поперечного теплообменников могут совпадать или быть различными, что расширяет диапазон мультипликации вариантов исполнения теплообменников и использования аппарата в целом.The diameters of the tubes / d n , mm / longitudinal and transverse heat exchangers may coincide or be different, which extends the range of the multiplication options for the design of heat exchangers and the use of the apparatus as a whole.
Область эффективной работы аппарата обусловлена расстоянием в ряду между осями трубок продольного и поперечного теплообменников в диапазоне от 1,5dн до 10dн, что расширяет границы использования аппарата.Field of the effective operation of the apparatus due to the distance between the axes in a number of longitudinal and cross tubes of heat exchangers in a range from n to 1,5d n 10d that extends border use apparatus.
Область эффективной работы аппарата обусловлена местоположинием центральных осей крайних рядов трубок продольного и поперечного теплообменников по высоте пенного слоя /H, мм/ в диапазоне от 0,5dн до /H-0,5dн/, что расширяет границы использования аппарата.The area of effective operation of the apparatus is determined by the location of the central axes of the extreme rows of tubes of longitudinal and transverse heat exchangers along the height of the foam layer / H, mm / in the range from 0.5d n to / H-0.5d n /, which extends the boundaries of the use of the apparatus.
Область эффективности работы аппарата обусловлена расстоянияем между центральными осями соседних рядов трубок продольного и поперечного теплоообменников в диапазоне от dн до /H-dн/, что расширяет границы использования аппарата.The area of the apparatus’s operation efficiency is determined by the distance between the central axes of adjacent rows of tubes of longitudinal and transverse heat exchangers in the range from d n to / Hd n /, which expands the boundaries of the use of the apparatus.
Область эффективной работы аппарата обусловлена формой очертания обтекателя в плане, которая должна быть идентична форме очертания в плане реакционной камеры, что способствует сглаживанию /выравниванию/ аэродинамических показателей газового потока по всему поперечному сечению реакционной камеры и обусловливает тем самым эффективность работы аппарата и расширяет границы его использования. The area of effective operation of the apparatus is determined by the shape of the outline of the fairing in the plan, which should be identical to the shape of the outline in terms of the reaction chamber, which helps to smooth / equalize / aerodynamic parameters of the gas stream over the entire cross section of the reaction chamber and thereby determines the efficiency of the apparatus and expands the boundaries of its use .
Область эффективной работы аппарата обусловлена отношением площади обтекателя к площади сепаратора в диапазоне от 0,1 до 0,5, что расширяет границы использования аппарата. The area of effective operation of the apparatus is determined by the ratio of the area of the fairing to the area of the separator in the range from 0.1 to 0.5, which expands the boundaries of the use of the apparatus.
Вентилятор размещен в дутьевой камере, которая установлена над сепаратором и совместно с реакционной и газораспределительной камерами, поддоном и газоотводящими трубами образует единый корпус вертикально скомпонованного аппарата, который легко может быть собран в многоярусную колонну, где имеет место противоток между газом и жидкостью, что способствует эффективности проведения технологических процессов и расширяет границы использования аппарата. The fan is located in the blast chamber, which is installed above the separator and together with the reaction and gas distribution chambers, the sump and exhaust pipes forms a single housing of a vertically arranged apparatus, which can easily be assembled in a multi-tiered column, where there is a counterflow between gas and liquid, which contributes to efficiency conducting technological processes and expands the boundaries of the use of the apparatus.
На фиг. 1 выполнен продольный разрез универсального пенного теплообменного аппарата; на фиг. 2 - разрез описываемого устройства по сечению А-А. In FIG. 1 is a longitudinal section through a universal foam heat exchanger; in FIG. 2 is a section of the described device along the cross section AA.
УПТА содержит корпус 1, патрубок для подвода газа 2, газораспределительную камеру 3, решетку 4, газоподающие насадки 5, реакционную камеру 6, трубу 7 для подвода холодной воды в реакционную камеру 6, поддон 8, переливное устройство 9, обтекатель 10, сепаратор 11, дутьевую камеру 12, вентилятор 13, газоотводящий патрубок 14, запорно-регулирующие устройства 15 и 16, газоотводящие трубы 17, трубки 18 продольного теплообменника, трубки 19 поперечного теплообменника, коллекторы 20 для подвода нагреваемого агента к трубкам 18 и 19, коллекторы 21 для отвода нагретого агента от трубок 18 и 19, соты /ячейки/ 22. UPTA contains a
В УПТА поток газа со скоростью до 22 м/с по патрубку для подвода газа 2 направляет в газораспределительную камеру 3, откуда через решетку 4 по газоподающим насадкам 5 газ направляют в реакционную камеру 6, где он равномерно поступает в соты 22, куда одновременно через трубу 7 подают воду. В сотах 22 жидкость перемешивается с газом, таким образом образуется слой газожидкостной эмульсии /пена/, где интенсивно протекают процессы тепло- и массообмена и газоочистки. Эмульсия заполняет весь объем сот 22, так как высота и структура пены в основном зависят от величины скорости газа и высоты подтопления газоподающих насадков 5 и может изменяться в диапазоне от 50-100 мм до 3-4 м и более. Высота пены может быть ограничена либо достаточностью обеспечения оптимальных условий проведения заданного технологического процесса, либо мощностью тягодутьевого оборудования. По мере поступательного движения газожидкостной эмульсии вверх происходит постепенное разрушение пены. Жидкость отбрасывается к стенкам корпуса 1 и под действием тяжести стекает вниз в поддон 8, откуда с помощью переливного устройства 9 ее /жидкость или пульпу/ отводят наружу. Переливное устройство 9 в аппарате позволяет регулировать и поддерживать заданную высоту подтопления всех газоподающих насадков 5 одновременно, а следовательно, и заданную высоту пены по всей площади реакционной камеры 6, независимо от ее габаритов в плане. Обработанный в аппарате газ, огибая обтекатель 10, который играет роль стабилизатора газового потока, направляется в сепаратор 11, где освобождается от захваченных капель жидкости и поступает в дутьевую камеру 12, откуда вентилятором 13, через газоотводящий патрубок 14, при открытом 15 и закрытых 16 запорно-регулирующих устройствах, газ отводят наружу. При остановке работы УПТА запорно-регулирующие устройства 16 открывают, а запорно-регулирующее устройство 15 - закрывают и газ выбрасывают в атмосферу по газоотводящим трубам 17. Переключение направления движения газового потока в аппарате осуществляют без нарушения режима работы источника, вырабатывающего дымовой газ. In UPTA, a gas flow at a speed of up to 22 m / s through a nozzle for supplying
Для нагревания агента /агентов, которыми могут быть любые жидкости или газы/ в пенном слое размещают самостоятельные, технологически обособленные друг от друга /если того требует обстоятельство/, но конструктивно расположенные совместно трубки 18 продольного и трубки 19 поперечного теплообменников. Поступающий по коллекторам 20 агент /агенты/ к трубкам 18 и 19, по мере продвижения по ним, нагревается и поступает к потребителю /потребителям/ по коллекторам 21. To heat the agent (s), which can be any liquid or gas / in the foam layer, independent, technologically separated from each other / if necessary, but structurally located together
При использовании УПТА в качестве экономайзера он работает в режиме самоорошения, а это значит, что во время работы аппарата подача холодной воды в реакционную камеру 6 по трубе 7 не осуществляется, так как количество конденсата, образующегося в процессе охлаждения газа и поступающего в поддон 8, превышает величину брызгоуноса и в этой связи снижение расчетной высоты пенного слоя наблюдаться не будет. А для того чтобы не было постепенного и самопроизвольного повышения расчетной высоты пенного слоя, излишек конденсата непрерывно отводят наружу через переливное устройство 9. Подача холодной воды по трубе 7 в реакционную камеру 6 осуществляется только в период пуска аппарата в работу. When using UPTA as an economizer, it works in the self-irrigation mode, which means that during the operation of the apparatus cold water is not supplied to the reaction chamber 6 through pipe 7, since the amount of condensate generated during gas cooling and entering the
Корпус УПТА имеет квадратную /прямоугольную/ или круглую форму в плане и может быть изготовлен из пластмасс, металла, керамики, асбестоцемента, бетона, железобетона или стекла. Трубки теплообменников изготавливают из нержавеющей стали, меди, латуни, алюминия и его сплавов или стекла. The UPTA case has a square / rectangular / or round shape in plan and can be made of plastics, metal, ceramics, asbestos cement, concrete, reinforced concrete or glass. Heat exchanger tubes are made of stainless steel, copper, brass, aluminum and its alloys or glass.
При использовании УПТА, например, в качестве экономайзера для глубокого охлаждения дымового газа открываются возможности для решения отраслевых экологических проблем и экономии топлива ибо УПТА способен совместно работать с любым типом котла. Больше того, аппарат настолько компактен, что может быть установлен над выходным отверстием дымовой трубы, что кардинально решает проблему защиты газоходов и ствола дымовой трубы от разрушающего воздействия конденсата. Кроме того в этом случае не требуется дополнительной производственной площади для размещения экономайзера. Эти обстоятельства были использованы для разработки проекта, направленного на удовлетворение дефицита тепловой мощности в размере 13000 Гкал/ч на нужды отопления и горячего водоснабжения, а также для экономии топлива и решения ряда экологических задач в теплоэнергетической отрасли жилищно-коммунального хозяйства Госстроя РФ. Общая характеристика экономайзера, выполненного на базе УПТА и принятого за эквивалент по отрасли для совместной работы с котлом мощностью 5 МВт, по показателям проекта приведена в таблице 1. When using UPTA, for example, as an economizer for deep cooling of flue gas, opportunities open up for solving industry environmental problems and fuel economy because UPTA is able to work together with any type of boiler. Moreover, the apparatus is so compact that it can be installed above the chimney outlet, which drastically solves the problem of protecting the flues and the chimney barrel from the damaging effects of condensate. In addition, in this case, no additional production area is required to accommodate the economizer. These circumstances were used to develop a project aimed at satisfying the heat capacity deficit of 13,000 Gcal / h for heating and hot water supply, as well as to save fuel and solve a number of environmental problems in the heat and power sector of the housing and communal services of the Gosstroy of the Russian Federation. The general characteristics of the economizer, made on the basis of UPTA and taken as the industry equivalent for joint work with a 5 MW boiler, according to the project indicators are given in table 1.
Уровень экологических и технико-экономических показателей УПТА характеризуется итоговыми результатами проекта, приведенными в таблице 2. The level of environmental and technical and economic indicators of UPTA is characterized by the final results of the project, shown in table 2.
Для оценки конкурентоспособности УПТА, в объеме проекта было выполнено сравнение вариантов /показателей/ работы экономайзеров, что представлено в материалах таблицы 3. To assess the competitiveness of UPTA, in the scope of the project, a comparison of options / indicators / work of economizers was performed, which is presented in the materials of table 3.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99125351/12A RU2172206C2 (en) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | Universal foam heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99125351/12A RU2172206C2 (en) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | Universal foam heat exchanger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2172206C2 true RU2172206C2 (en) | 2001-08-20 |
Family
ID=35364747
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99125351/12A RU2172206C2 (en) | 1999-11-30 | 1999-11-30 | Universal foam heat exchanger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2172206C2 (en) |
-
1999
- 1999-11-30 RU RU99125351/12A patent/RU2172206C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ТАРАТ Э.Я. и др. Пенный режим и пенные аппараты. - Л.: Химия, 1977, рис. VI.1. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8741100B2 (en) | Liquid concentrator | |
CN101301574B (en) | Multistage flue gas desulfurization spray tower | |
CN108072045B (en) | Energy-saving low-carbon haze reduction system for boiler flue gas | |
EP2771622A2 (en) | Heat exchanger for the condensing boiler | |
CN109405579A (en) | A kind of improved high-efficiency smoke heat replacing device | |
CN105688581A (en) | Liquid film dedusting device and desulfurizer dedusting rectification system with same | |
CN104959007A (en) | Multi-tube water surface self-shock-wave gas purifying device and multi-tube water surface self-shock-wave gas purifying method | |
CN210795830U (en) | Circulating baffle type submerged combustion evaporator | |
US5527496A (en) | Spray header integrated tray | |
CN102865756A (en) | Freon-sewage heat exchanger | |
KR20100096487A (en) | Flue gas de-sulfuration apparatus of energy-saving type having gas/slurry contact tray | |
RU2381422C1 (en) | Heat-generating unit (versions) | |
RU2172206C2 (en) | Universal foam heat exchanger | |
CN108036346B (en) | Smoke energy-saving micro-exhaust method and device suitable for boiler | |
RU160795U1 (en) | SCRUBBER HEAT RECOVERY | |
RU2656498C1 (en) | Corrosion-resistant shaft multi-unit plant for cleaning and utilizing flue gases | |
CN102274688A (en) | Multistage spray absorbing device with high efficiency | |
CN211562494U (en) | Novel flue gas desulfurization discharges integration equipment | |
CN211537187U (en) | Desulfurization slurry waste heat utilization device | |
RU2448761C1 (en) | Trunk multiunit plant for cleaning and recovery of heat generator gas emissions | |
RU2559241C1 (en) | Sanitary and utilisation attachment for heat generator of roof boiler house | |
CN110274491A (en) | One kind being used for flue contact smoke heat replacing device | |
CN102022720A (en) | Water-supply capacity-expansion deaerator | |
RU2163835C1 (en) | Honeycomb foal apparatus | |
RU2162569C2 (en) | Chimney stack |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031201 |
|
NF4A | Reinstatement of patent | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051201 |