RU2319093C1 - Utilizer of the heat with the boiling layer - Google Patents

Utilizer of the heat with the boiling layer Download PDF

Info

Publication number
RU2319093C1
RU2319093C1 RU2006136183/06A RU2006136183A RU2319093C1 RU 2319093 C1 RU2319093 C1 RU 2319093C1 RU 2006136183/06 A RU2006136183/06 A RU 2006136183/06A RU 2006136183 A RU2006136183 A RU 2006136183A RU 2319093 C1 RU2319093 C1 RU 2319093C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
cover
swirl
cooling
swirler
Prior art date
Application number
RU2006136183/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Мария Олеговна Кочетова
Сергей Савельевич Кочетов
Сергей Сергеевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2006136183/06A priority Critical patent/RU2319093C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2319093C1 publication Critical patent/RU2319093C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/54—Free-cooling systems

Abstract

FIELD: heat-and power industry; mechanical engineering; other industries; devices for utilization of the heat of the withdrawing air and at the process of cooling of the boiling circulating water.
SUBSTANCE: the invention is pertaining to the devices for utilization of the heat of the withdrawing air and at the process of cooling of the boiling circulating water devices for utilization of the heat of the withdrawing air and at the process of cooling of the boiling circulating water (in the capacity of the water-cooling tower), and also for the adiabatic cooling and humidification of the air in the systems of ventilation and conditioning. The utilizer of the heat with the boiling layer contains the metal body, the separator, the water distributor, the spray jets, the mobile head made out of the hollow plastic balls, the underpan and the support lattice. At that in the body additionally there are the guide apparatus and the float valve, and on the support lattice there is the mounted vibrator. Each of the spray jets consists of the body with the inlet opening, the cover, the sealing insert placed between the body and the cover, the spring disposed between the cover and the swirler made in the form of the overturned bottom up cylindrical sleeve mounted with respect to the body with the annular. At that the swirler has, at least, two rows of the throttle holes, and in each row there are, at least, two uniformly disposed on the swirler annular wall tangential throttling holes, and in the lower part of the body there is the installed made in the form of the conical washer nozzle insert with the metering hole coaxial with the cylindrical surface of the swirler and the conicity inversive to the conicity of the conical washer of the insert. The technical result of the invention is the increased effectiveness and reliability of the production process by increasing degree of spattering of the liquid by the spray jets.
EFFECT: the invention ensures the increased effectiveness and reliability of the production process.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратам для утилизации теплоты удаляемого воздуха и охлаждения циркуляционной воды (в качестве градирни), а также адиабатного охлаждения и увлажнения воздуха в системах вентиляции и кондиционирования.The invention relates to apparatus for utilizing the heat of the removed air and cooling the circulating water (as a cooling tower), as well as adiabatic cooling and humidification of air in ventilation and air conditioning systems.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является утилизатор тепла по патенту РФ №2011127, F24F 5/00, 1987 г.(прототип), содержащий металлический корпус, сепаратор, распределитель воды, форсунки, подвижную насадку из полых пластмассовых шаров, поддон и опорную решетку.The closest technical solution to the claimed object is a heat recovery unit according to the patent of the Russian Federation No. 2011127, F24F 5/00, 1987 (prototype), comprising a metal housing, a separator, a water distributor, nozzles, a movable nozzle made of hollow plastic balls, a pallet and a support grid .

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания за счет недостаточно развитой поверхности распыления жидкости.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of the dust collection process due to the underdeveloped spray surface of the liquid.

Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла жидкости форсунками.The technical result is an increase in the efficiency and reliability of the dust collection process by increasing the degree of liquid atomization by nozzles.

Это достигается тем, что в утилизаторе тепла с кипящим слоем, содержащем металлический корпус, сепаратор, распределитель воды, форсунки, подвижную насадку из полых пластмассовых шаров, поддон и опорную решетку, причем в корпусе дополнительно размещены направляющий аппарат и поплавковый клапан, а на опорной решетке установлен вибратор, каждая из форсунок состоит из корпуса с впускным отверстием, крышки, герметизирующей прокладки между корпусом и крышкой, пружины, расположенной между крышкой и завихрителем, выполненным в виде перевернутого днищем вверх цилиндрического стакана, установленного относительно корпуса с кольцевым зазором, причем в завихрителе выполнены, по меньшей мере, два ряда дроссельных отверстий, а в каждом ряду выполнены, по меньшей мере, два равномерно расположенных по кольцевой стенке завихрителя тангенциальных дроссельных отверстия, а в нижней части корпуса установлен в виде конической шайбы сопловый вкладыш с калиброванным коническим отверстием, соосным с цилиндрической поверхностью завихрителя, и конусностью, обратной конусности конической шайбы вкладыша.This is achieved by the fact that in a heat recovery unit with a fluidized bed containing a metal casing, a separator, a water distributor, nozzles, a movable nozzle made of hollow plastic balls, a tray and a support grid, moreover, a guide apparatus and a float valve are additionally placed in the housing, and on the support grid a vibrator is installed, each of the nozzles consists of a housing with an inlet, a cover, a gasket between the housing and the cover, a spring located between the cover and the swirl, made in the form of an inverted about the bottom up of the cylindrical cup mounted relative to the housing with an annular gap, moreover, at least two rows of throttle openings are made in the swirl, and at least two tangential throttle openings are evenly spaced along the annular wall of the swirl, and in a nozzle insert with a calibrated conical hole coaxial with the cylindrical surface of the swirler and a taper, the inverse taper of the conical washers, is installed in the form of a conical washer in the lower part of the casing s liner.

На фиг.1 представлен общий вид предлагаемой установки, на фиг.2 - общий вид форсунки для распыливания жидкостей, на фиг.3 - разрез А-А фиг.2.Figure 1 presents a General view of the proposed installation, figure 2 is a General view of the nozzle for spraying liquids, figure 3 is a section aa of figure 2.

Утилизатор тепла с кипящим слоем состоит из сепаратора 1, распределителя воды 2, форсунок 3, подвижной насадки 4 из полых пластмассовых шаров (образующих так называемый «кипящий слой»), поддона 5, опорной решетки 6, металлического корпуса 7, направляющего аппарата 8, поплавкового клапана 9, с помощью которого в поддоне поддерживается постоянный уровень воды, и фильтра, расположенного в нижней части корпуса и задерживающего различные содержащиеся в воде взвешенные вещества. Для интенсификации процесса тепло- и массообмена на опорной решетке 6 установлен вибратор (не показано).The heat recovery fluidized bed consists of a separator 1, a water distributor 2, nozzles 3, a movable nozzle 4 of hollow plastic balls (forming the so-called "fluidized bed"), a tray 5, a support grid 6, a metal casing 7, a guiding apparatus 8, a float valve 9, by means of which a constant water level is maintained in the pan, and a filter located in the lower part of the casing and holding up various suspended solids in the water. To intensify the process of heat and mass transfer, a vibrator (not shown) is installed on the support grid 6.

Центробежная форсунка 3 (фиг.2-3) состоит из корпуса 10 с впускным отверстием 11, крышки 12, герметизирующей прокладки 13 между корпусом и крышкой, пружины 14, расположенной между крышкой и завихрителем 15, выполненным в виде перевернутого днищем вверх цилиндрического стакана, установленного относительно корпуса 10 с кольцевым зазором 16. В завихрителе 15 выполнены, по меньшей мере, два ряда дроссельных отверстий 17, в каждом ряду выполнены, по меньшей мере, два равномерно расположенных по кольцевой стенке завихрителя 15 дроссельных отверстия 17. В нижней части корпуса 10 установлен в виде конической шайбы сопловый вкладыш 18, выполненный из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира с калиброванным коническим отверстием 19, соосным с цилиндрической поверхностью завихрителя 15, причем отверстие 19 имеет обратную конусность с конической шайбой вкладыша 18.The centrifugal nozzle 3 (Fig.2-3) consists of a housing 10 with an inlet 11, a cover 12, a sealing gasket 13 between the housing and the cover, a spring 14 located between the cover and the swirl 15, made in the form of an upside down cylindrical cup mounted relative to the housing 10 with an annular gap 16. At least two rows of throttle openings 17 are made in the swirl 15, each row has at least two throttle openings 17 evenly spaced along the annular wall of the swirl 15. In the lower the th part of the housing 10 is installed in the form of a conical washer nozzle insert 18 made of solid materials: tungsten carbide, ruby, sapphire with a calibrated conical hole 19, coaxial with the cylindrical surface of the swirler 15, and the hole 19 has the opposite taper with the conical washer of the insert 18.

Утилизатор тепла с кипящим слоем работает следующим образом.The heat recovery fluidized bed works as follows.

Шары подвижной насадки 4 под воздействием восходящего потока воздуха и поступающей на нее воды перемещаются, сталкиваясь друг с другом, и тем самым значительно интенсифицируют процессы тепло- и массообмена между распыляемой водой и воздухом, поступающим в аппарат. Интенсификации процесса тепло- и массообмена способствует установленный на опорной решетке 6 вибратор.The balls of the movable nozzle 4, under the influence of an upward flow of air and water entering it, collide with each other, and thereby significantly intensify the processes of heat and mass transfer between the sprayed water and the air entering the apparatus. The intensification of the process of heat and mass transfer contributes to the installed on the support grid 6 vibrator.

Центробежная форсунка 3 для распыливания жидкостей работает следующим образом.Centrifugal nozzle 3 for spraying liquids works as follows.

Жидкость подается по впускному отверстию 11 в кольцевой зазор 16, откуда в завихритель 15 через тангенциально расположенные к внутренней поверхности завихрителя 15 дроссельные отверстия 17. Вращающийся поток жидкости из завихрителя 15 выходит через калиброванное коническое отверстие 19 соплового вкладыша 18, в результате чего образуется факел распыленной жидкости, корневой угол которого определяется величиной угла наклона конической поверхности отверстия 19.The fluid is fed through the inlet 11 into the annular gap 16, from where to the swirl 15 through the throttling holes 17 tangentially located to the inner surface of the swirl 15. The rotating fluid flow from the swirl 15 exits through a calibrated conical hole 19 of the nozzle insert 18, resulting in a spray of liquid whose root angle is determined by the angle of inclination of the conical surface of the hole 19.

При среднем диаметре отверстия 19, находящимся в диапазоне 2,5...3,5 мм, и давлении подаваемой через впускное отверстие 11 жидкости под давлением 6...9 МПа обеспечивается распыление от 400 до 1000 кг/ч жидкости. Форсунка проста в изготовлении и обслуживании.With an average diameter of the hole 19, which is in the range of 2.5 ... 3.5 mm, and the pressure supplied through the inlet 11 of the liquid under a pressure of 6 ... 9 MPa, atomization of 400 to 1000 kg / h of liquid is provided. The nozzle is easy to manufacture and maintain.

При номинальной производительности аппарата и давлении воды перед форсункой 98 кПа насадка 4 неподвижна при массовой скорости воздуха до 2,7...2,9 кг/(м2×с), а при увеличении этой скорости до 3...3,1 кг/(м2×с) начинается движение шаров 4, процесс тепло-и массообмена значительно интенсифицируется, но возрастает и аэродинамическое сопротивление аппарата. Поэтому принимать массовые скорости воздуха выше 4,1...4,3 кг/(м2×с) не следует, так как шары выходят из рабочей зоны, прижимаясь к сепаратору 1, и резко увеличивается аэродинамическое сопротивление аппарата, которое составляет: 0,12 кПа при массовой скорости 2 кг/(м2×с), 0,2 кПа - при 3 кг/(м2×с) и 0,35 кПа - при 4 кг/(м2×с). Размеры аппарата 0,65×0,65×1,9 м3, площадь живого сечения в рабочей зоне 0,42 м2.With the nominal productivity of the apparatus and the water pressure in front of the nozzle 98 kPa, the nozzle 4 is stationary at a mass air velocity of up to 2.7 ... 2.9 kg / (m 2 × s), and with an increase in this speed to 3 ... 3.1 kg / (m 2 × s), the movement of balls 4 begins, the process of heat and mass transfer is significantly intensified, but the aerodynamic resistance of the apparatus also increases. Therefore, mass air velocities higher than 4.1 ... 4.3 kg / (m 2 × s) should not be taken, since the balls exit the working zone, pressing against the separator 1, and the aerodynamic drag of the apparatus increases sharply, which is: 0 , 12 kPa at a mass velocity of 2 kg / (m 2 × s), 0.2 kPa - at 3 kg / (m 2 × s) and 0.35 kPa - at 4 kg / (m 2 × s). The dimensions of the apparatus are 0.65 × 0.65 × 1.9 m 3 , the living section area in the working area is 0.42 m 2 .

Аппараты с кипящим слоем широко применяют в системах оборотного водоснабжения (для охлаждения рециркулирующей воды) в хлебопекарной промышленности и на предприятиях общественного питания, а также эффективно их использование в вентиляционных системах тех предприятий, где по технологическим требованиям необходимо поддержание в течение всего года повышенной относительной влажности воздуха.Fluidized bed apparatuses are widely used in circulating water supply systems (for cooling recirculating water) in the baking industry and in public catering establishments, as well as their effective use in ventilation systems of those enterprises where, according to technological requirements, it is necessary to maintain high relative humidity throughout the year .

Предложенный аппарат прост в изготовлении и эксплуатации и является универсальным аппаратом с кипящим слоем, предназначенным не только для утилизации теплоты удаляемого воздуха, но и для охлаждения циркуляционной воды (в качестве градирни), а также для адиабатного охлаждения и увлажнения воздуха в системах кондиционирования.The proposed apparatus is simple to manufacture and operate and is a universal fluidized-bed apparatus designed not only to utilize the heat of the removed air, but also to cool circulating water (as a cooling tower), as well as to adiabatically cool and humidify the air in air conditioning systems.

Claims (2)

1. Утилизатор тепла с кипящим слоем, содержащий металлический корпус, сепаратор, распределитель воды, форсунки, подвижную насадку из полых пластмассовых шаров, поддон и опорную решетку, причем в корпусе дополнительно размещен направляющий аппарат и поплавковый клапан, а на опорной решетке установлен вибратор, отличающийся тем, что каждая из форсунок состоит из корпуса со впускным отверстием, крышки, герметизирующей прокладки между корпусом и крышкой, пружины, расположенной между крышкой и завихрителем, выполненным в виде перевернутого днищем вверх цилиндрического стакана, установленного относительно корпуса с кольцевым зазором, причем в завихрителе выполнено, по меньшей мере, два ряда дроссельных отверстий, а в каждом ряду выполнено, по меньшей мере, два равномерно расположенных по кольцевой стенке завихрителя тангенциальных дроссельных отверстия, а в нижней части корпуса установлен в виде конической шайбы сопловый вкладыш с калиброванным коническим отверстием, соосным с цилиндрической поверхностью завихрителя, и конусностью, обратной конусности конической шайбы вкладыша.1. A heat exchanger with a fluidized bed containing a metal housing, a separator, a water distributor, nozzles, a movable nozzle made of hollow plastic balls, a tray and a support grid, moreover, a guide apparatus and a float valve are additionally placed in the case, and a vibrator is installed on the support grid, characterized by the fact that each of the nozzles consists of a housing with an inlet, a cover, a sealing gasket between the housing and the cover, a spring located between the cover and the swirl made in the form of an inverted looking up a cylindrical cup mounted relative to the housing with an annular gap, and at least two rows of throttle openings are made in the swirl, and at least two tangential throttle openings evenly spaced along the annular wall of the swirl are made in each swirl, and in the bottom part of the body is installed in the form of a conical washer nozzle insert with a calibrated conical hole coaxial with the cylindrical surface of the swirl, and the taper, the inverse conicity of the conical washer VK okay. 2. Утилизатор тепла с кипящим слоем по п.1, отличающийся тем, что сопловый вкладыш форсунки выполнен из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира.2. A heat exchanger with a fluidized bed according to claim 1, characterized in that the nozzle insert of the nozzle is made of solid materials: tungsten carbide, ruby, sapphire.
RU2006136183/06A 2006-10-13 2006-10-13 Utilizer of the heat with the boiling layer RU2319093C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006136183/06A RU2319093C1 (en) 2006-10-13 2006-10-13 Utilizer of the heat with the boiling layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006136183/06A RU2319093C1 (en) 2006-10-13 2006-10-13 Utilizer of the heat with the boiling layer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2319093C1 true RU2319093C1 (en) 2008-03-10

Family

ID=39281010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006136183/06A RU2319093C1 (en) 2006-10-13 2006-10-13 Utilizer of the heat with the boiling layer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2319093C1 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2550328C2 (en) * 2013-08-09 2015-05-10 Владимир Сергеевич Ежов Mobile street air conditioner
RU2612485C1 (en) * 2015-12-07 2017-03-09 Олег Савельевич Кочетов Wasteheat exchanger with boiling bed
RU2614638C1 (en) * 2015-11-27 2017-03-28 Олег Савельевич Кочетов Heat recovery fluidized bed
RU2653460C1 (en) * 2017-07-07 2018-05-08 Олег Савельевич Кочетов Heat recovery unit with boiling bed of inert head
RU2653462C1 (en) * 2017-07-07 2018-05-08 Олег Савельевич Кочетов Heat recovery unit with boiling bed
CN108375316A (en) * 2018-05-23 2018-08-07 山东邦泰节能科技有限公司 A kind of cooling tower collecting-tank
CN108426465A (en) * 2018-05-23 2018-08-21 山东邦泰节能科技有限公司 A kind of cooling tower
CN108692606A (en) * 2018-05-23 2018-10-23 山东邦泰节能科技有限公司 A kind of cooling tower collecting-tank of novel dosing
CN108692582A (en) * 2018-05-23 2018-10-23 山东邦泰节能科技有限公司 A kind of cooling tower of novel dosing
RU2671697C1 (en) * 2017-11-02 2018-11-06 Олег Савельевич Кочетов Heat recovery unit with fluidized bed
CN108917420A (en) * 2018-05-23 2018-11-30 山东邦泰节能科技有限公司 A kind of cooling tower collecting-tank facilitating dosing and cleaning

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2550328C2 (en) * 2013-08-09 2015-05-10 Владимир Сергеевич Ежов Mobile street air conditioner
RU2614638C1 (en) * 2015-11-27 2017-03-28 Олег Савельевич Кочетов Heat recovery fluidized bed
RU2612485C1 (en) * 2015-12-07 2017-03-09 Олег Савельевич Кочетов Wasteheat exchanger with boiling bed
RU2653460C1 (en) * 2017-07-07 2018-05-08 Олег Савельевич Кочетов Heat recovery unit with boiling bed of inert head
RU2653462C1 (en) * 2017-07-07 2018-05-08 Олег Савельевич Кочетов Heat recovery unit with boiling bed
RU2671697C1 (en) * 2017-11-02 2018-11-06 Олег Савельевич Кочетов Heat recovery unit with fluidized bed
CN108375316A (en) * 2018-05-23 2018-08-07 山东邦泰节能科技有限公司 A kind of cooling tower collecting-tank
CN108426465A (en) * 2018-05-23 2018-08-21 山东邦泰节能科技有限公司 A kind of cooling tower
CN108692606A (en) * 2018-05-23 2018-10-23 山东邦泰节能科技有限公司 A kind of cooling tower collecting-tank of novel dosing
CN108692582A (en) * 2018-05-23 2018-10-23 山东邦泰节能科技有限公司 A kind of cooling tower of novel dosing
CN108917420A (en) * 2018-05-23 2018-11-30 山东邦泰节能科技有限公司 A kind of cooling tower collecting-tank facilitating dosing and cleaning
CN108917420B (en) * 2018-05-23 2019-07-02 山东邦泰节能科技有限公司 A kind of cooling tower collecting-tank facilitating dosing and cleaning

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2319093C1 (en) Utilizer of the heat with the boiling layer
CN102657948B (en) Liquid distributor and vertical tube falling film evaporator comprising same
RU2612485C1 (en) Wasteheat exchanger with boiling bed
RU2320933C1 (en) Ventilation system with recuperative heat exchanger
RU2326295C1 (en) Heat recovery unit with boiling bed
US3533560A (en) Cooling tower spray nozzle
RU193253U1 (en) SELF-DISTRIBUTED LIQUID VAPOR COOLING FAN
RU2614638C1 (en) Heat recovery fluidized bed
RU2537992C1 (en) Kochetov's mechanical-draft tower
CN2555903Y (en) Negative pressure ammonium sulfate concentration crystallizing tank
RU2011135925A (en) KOCHETOV METHOD FOR EVAPORATIVE WATER COOLING
RU2610031C1 (en) Energy-saving hydroheater
RU97933U1 (en) DEVICE FOR RINSING AND COOLING OF OUTLET SULFUR GASES
CN210145526U (en) Counter-flow falling-film evaporator and liquid film distributor thereof
RU2359176C1 (en) Water cooling plant with evaporation of recirculation water
RU2653460C1 (en) Heat recovery unit with boiling bed of inert head
RU2671697C1 (en) Heat recovery unit with fluidized bed
RU2669175C1 (en) Heat recovery unit with boiling bed of inert head
RU2363896C1 (en) Instrument for heat and humidity treatment of air
RU2653462C1 (en) Heat recovery unit with boiling bed
RU201598U1 (en) REAGENT-FREE EVAPORATING COOLING TOWER
RU2669173C1 (en) Heat recovery unit with boiling bed of inert head
RU2319906C1 (en) Device for air conditioning
RU2320934C1 (en) Air conditioning system with heat exchange devices
CN103278027A (en) Countercurrent rotary jet hyperbolic cooling tower