RU2669173C1 - Heat recovery unit with boiling bed of inert head - Google Patents
Heat recovery unit with boiling bed of inert head Download PDFInfo
- Publication number
- RU2669173C1 RU2669173C1 RU2018102337A RU2018102337A RU2669173C1 RU 2669173 C1 RU2669173 C1 RU 2669173C1 RU 2018102337 A RU2018102337 A RU 2018102337A RU 2018102337 A RU2018102337 A RU 2018102337A RU 2669173 C1 RU2669173 C1 RU 2669173C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- swirl
- axis
- cylindrical
- movable
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F5/00—Air-conditioning systems or apparatus not covered by F24F1/00 or F24F3/00, e.g. using solar heat or combined with household units such as an oven or water heater
-
- 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
Description
Изобретение относится к аппаратам для утилизации теплоты удаляемого воздуха и охлаждения циркуляционной воды.The invention relates to apparatus for utilizing the heat of the removed air and cooling the circulating water.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является утилизатор тепла по патенту РФ №2612485, F24F 5/00, (прототип), содержащий содержащим 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. 2612485,
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.EFFECT: increased 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 инертной насадки, содержащим металлический корпус, сепаратор, распределитель воды, форсунки, подвижную инертную насадку, поддон и опорную решетку, причем в корпусе дополнительно размещен направляющий аппарат и поплавковый клапан, а на опорной решетке установлен вибратор, подвижная инертная насадка выполнена в виде цилиндрического кольца, на боковой, внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца, или подвижная инертная насадка выполнена в виде вписываемого в окружность блока, состоящего из семи связанных между собой боковыми гранями шестигранных параллелепипедов без верхнего и нижнего оснований, или подвижная инертная насадка выполнена в виде связанных между собой винтовых спиралей, вписываемых в сферическую поверхность с центром, лежащим на оси соединения спиралей, или подвижная инертная насадка выполнена в виде, по крайне мере двенадцати, соединенных в блок трехлопастных пропеллеров, проекция которых на плоскость чертежа вписывается в окружность с центром, совпадающим с центром одного из них, а форсунка форсуночной системы орошения выполнена в виде вихревой форсунки, содержащей корпус, штуцер и, соосно расположенную с ними, вставку-завихритель, в штуцере выполнен расширяющийся канал для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие, которое выполнено осесимметрично корпусу и плавно переходит в. соосное с ним. фигурное отверстие, выполненное в форме диффузора, а в цилиндрическом отверстии корпуса, осесимметрично ему, установлена цилиндрическая вставка-завихритель. имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы, причем по оси вставки-завихрителя выполнено центральное осевое отверстие с винтовой нарезкой на внутренней поверхности, обратной направлению нарезки каналов, при этом вставка-завихритель устанавливается в корпусе через упругие прокладки и поджимается штуцером посредством резьбового соединения корпус-штуцер, при этом внешние винтообразные нарезные каналы и винтовая нарезка на внутренней поверхности осевого отверстия вставки-завихрителя выполнены с переменным шагом, вставка-завихритель выполнена из износостойкого материала, а в верхней части штуцера установлен перфорированный диск, в который опирается полый винтовой конический завихритель, установленный в расширяющимся канале для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие, выполненное осесимметрично корпусу форсунки, а на поверхности полого винтового конического завихрителя выполнена винтовая сквозная нарезка.This is achieved by the fact that in a heat recovery unit with a fluidized bed of an inert nozzle containing a metal casing, a separator, a water distributor, nozzles, a movable inert nozzle, a pan and a support grid, moreover, a guide apparatus and a float valve are additionally placed in the housing, and a support grid is installed on the support grid a vibrator, a movable inert nozzle is made in the form of a cylindrical ring, on the side, inner surface of which there are fixed partitions in the form of washers perpendicular to the axis of the ring with holes, the axes of which are asymmetric the axis of the ring is metric, or the movable inert nozzle is made in the form of a block inscribed in a circle, consisting of seven hexagonal parallelepipeds connected together by lateral faces without upper and lower bases, or the movable inert nozzle is made in the form of interconnected helical spirals inscribed in a spherical surface with the center lying on the axis of the connection of the spirals, or a movable inert nozzle is made in the form of at least twelve connected to a block of three-blade propellers, the projection of which on the flatness of the drawing fits into a circle with a center coinciding with the center of one of them, and the nozzle of the nozzle irrigation system is made in the form of a vortex nozzle containing a housing, a nozzle and a swirl insert coaxially located with them, an expanding channel for supplying liquid to a cylindrical hole, which is made axisymmetrically to the housing and smoothly passes into. coaxial with it. a shaped hole made in the form of a diffuser, and a cylindrical swirl insert is installed in the cylindrical hole of the housing, axisymmetrically to it. having external peripheral helical threaded channels, and along the axis of the swirl insert, a central axial hole is made with screw thread on the inner surface, the reverse direction of the channel cutting, while the swirl insert is installed in the housing through elastic gaskets and is pressed by the fitting through the threaded connection of the body-fitting, the external helical thread channels and screw thread on the inner surface of the axial hole of the swirl insert is made with a variable pitch, The ka-swirler is made of wear-resistant material, and a perforated disk is installed in the upper part of the fitting, in which a hollow conical swirl swirl is mounted, installed in an expanding channel for supplying fluid to a cylindrical hole made axisymmetrically to the nozzle body, and a helical conical swirl swirl is made on the surface through cutting.
На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемой установки, на фиг. 2 - общий вид форсунки, на фиг. 3-10 - варианты выполнения формы подвижной инертной насадки 4.In FIG. 1 shows a General view of the proposed installation, in FIG. 2 is a general view of the nozzle, in FIG. 3-10 - embodiments of the shape of the movable inert nozzle 4.
Утилизатор тепла с кипящим слоем инертной насадки 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 10, 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 (на чертеже не показано).The heat recovery unit with a fluidized bed of an inert nozzle consists of a separator 1, a water distributor 2,
Форсуночная система орошения включает в себя форсунку (фиг. 2), которая состоит из корпуса 11 и, соосно расположенного с ним в верхней части, штуцера 12, в котором выполнен расширяющийся канал 13 для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие 14, выполненное осесимметрично корпусу 11. Цилиндрическое отверстие 14 плавно переходит в, соосное с ним, отверстие 15, выполненное в форме диффузора. В отверстии 14 корпуса, осесимметрично ему, установлена цилиндрическая вставка-завихритель 16, имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы 17. По оси вставки-завихрителя 16 выполнено центральное осевое отверстие 18 с винтовой нарезкой на внутренней поверхности, обратной направлению нарезки каналов 17. Внешние винтообразные нарезные каналы 17 и винтовая нарезка на внутренней поверхности осевого отверстия 18 могут быть выполнены с переменным шагом. Вставка-завихритель 16 устанавливается в корпусе 11 через упругие прокладки 19 и 20 и поджимается штуцером 12 посредством резьбового соединения корпус-штуцер, при этом вставка-завихритель выполнена из износостойкого материала.The nozzle irrigation system includes a nozzle (Fig. 2), which consists of a
В верхней части штуцера 12 установлен перфорированный диск 21, в который опирается полый винтовой конический завихритель 22, установленный в расширяющимся канале 13 для подвода жидкости в цилиндрическое отверстие 14, выполненное осесимметрично корпусу 11. На поверхности полого винтового конического завихрителя 22 выполнена винтовая сквозная нарезка (на чертеже не показана).A perforated
Форсунка для распыления жидкости работает следующим образом.The nozzle for spraying liquid works as follows.
Жидкость в корпус 11 поступает через канал 13 подвода жидкости в штуцере 12, а затем в центральное цилиндрическое отверстие 14. Жидкость начинает свою закрутку в периферийных каналах вставки-завихрителя 16, и одновременно во внутренних каналах центрального осевого отверстия 18 с обратным направлением. Такой поток жидкости на выходе из фигурного отверстия 15 в форме диффузора хорошо раскрывается за счет центробежных сил, возникающих от вращения жидкости, и мелкодисперсно распределяется внутри конусообразного факела за счет турбулентного течения по оси сопла.The fluid enters the
Утилизатор тепла с кипящим слоем инертной насадки работает следующим образом.A heat recovery unit with a fluidized bed of an inert nozzle operates 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 the upward flow of air and the water entering it move, colliding 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
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 м, площадь живого сечения в рабочей зоне 0,42 м2.With a nominal capacity of the apparatus and a water pressure in front of the nozzle of 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 × c) 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 sharply increases, 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, 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 .
Возможно выполнение формы подвижной инертной насадки (фиг. 3) в виде цилиндрического кольца, на боковых, внутренней и наружной поверхностях, которого выполнена винтовая нарезка (на чертеже не показано) в противоположных направлениях. Возможно выполнение формы подвижной инертной насадки (фиг. 4) в виде шара, на поверхности которого выполнены несквозные отверстия полусферической формы (на чертеже не показано). Возможно выполнение формы подвижной инертной насадки (фиг. 5) в виде кольца на внешней поверхности которого выполнена винтовая поверхность по типу пластинчатого шнека. Возможно выполнение формы подвижной инертной насадки (фиг. 6) в виде, по крайне мере, трехлопастного пропеллера.It is possible to perform the form of a movable inert nozzle (Fig. 3) in the form of a cylindrical ring, on the lateral, internal and external surfaces, which are screwed (not shown) in opposite directions. It is possible to form a movable inert nozzle (Fig. 4) in the form of a ball, on the surface of which non-through holes of a hemispherical shape are made (not shown in the drawing). It is possible to form a movable inert nozzle (Fig. 5) in the form of a ring on the outer surface of which a helical surface is made like a plate auger. It is possible to form a movable inert nozzle (Fig. 6) in the form of at least a three-blade propeller.
Возможно выполнение подвижной инертной насадки 4 (фиг. 7) в виде цилиндрического кольца, на боковой, внутренней поверхности которого закреплены перегородки в виде перпендикулярных оси кольца шайб с отверстиями, оси которых асимметричны оси кольца.It is possible to make a movable inert nozzle 4 (Fig. 7) in the form of a cylindrical ring, on the lateral, inner surface of which there are fixed partitions in the form of washers perpendicular to the axis of the ring with holes whose axes are asymmetric to the axis of the ring.
Возможно выполнение подвижной инертной насадки 4 (фиг. 8) в виде вписываемого в окружность блока, состоящего из семи связанных между собой боковыми гранями шестигранных параллелепипедов без верхнего и нижнего оснований.It is possible to perform a movable inert nozzle 4 (Fig. 8) in the form of a block inscribed in a circle, consisting of seven hexagonal parallelepipeds connected together by side faces without upper and lower bases.
Возможно выполнение подвижной инертной насадки 4 (фиг. 9) в виде связанных между собой винтовых спиралей, вписываемых в сферическую поверхность с центром, лежащим на оси соединения спиралей.It is possible to perform a mobile inert nozzle 4 (Fig. 9) in the form of interconnected helical spirals that fit into a spherical surface with a center lying on the axis of the connection of the spirals.
Возможно выполнение подвижной инертной насадки 4 (фиг. 10) в виде, по крайне мере двенадцати, соединенных в блок трехлопастных пропеллеров, проекция которых на плоскость чертежа вписывается в окружность с центром, совпадающим с центром одного из них.It is possible to make a movable inert nozzle 4 (Fig. 10) in the form of at least twelve connected to a block of three-bladed propellers, the projection of which onto the plane of the drawing fits into a circle with a center coinciding with the center of one of them.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018102337A RU2669173C1 (en) | 2018-01-22 | 2018-01-22 | Heat recovery unit with boiling bed of inert head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018102337A RU2669173C1 (en) | 2018-01-22 | 2018-01-22 | Heat recovery unit with boiling bed of inert head |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2669173C1 true RU2669173C1 (en) | 2018-10-08 |
Family
ID=63798360
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018102337A RU2669173C1 (en) | 2018-01-22 | 2018-01-22 | Heat recovery unit with boiling bed of inert head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2669173C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB994109A (en) * | 1962-05-28 | 1965-06-02 | Chemical Construction Corp | Sulphur spray atomizer |
RU2465065C1 (en) * | 2011-09-09 | 2012-10-27 | Олег Савельевич Кочетов | Fluid atomiser |
RU2550835C2 (en) * | 2013-04-25 | 2015-05-20 | Олег Савельевич Кочетов | Fluid sprayer |
RU2585808C1 (en) * | 2015-05-07 | 2016-06-10 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | Nozzle for spraying liquid |
RU2612485C1 (en) * | 2015-12-07 | 2017-03-09 | Олег Савельевич Кочетов | Wasteheat exchanger with boiling bed |
RU2622794C1 (en) * | 2016-03-14 | 2017-06-20 | Олег Савельевич Кочетов | Nozzle for liquid spray |
-
2018
- 2018-01-22 RU RU2018102337A patent/RU2669173C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB994109A (en) * | 1962-05-28 | 1965-06-02 | Chemical Construction Corp | Sulphur spray atomizer |
RU2465065C1 (en) * | 2011-09-09 | 2012-10-27 | Олег Савельевич Кочетов | Fluid atomiser |
RU2550835C2 (en) * | 2013-04-25 | 2015-05-20 | Олег Савельевич Кочетов | Fluid sprayer |
RU2585808C1 (en) * | 2015-05-07 | 2016-06-10 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | Nozzle for spraying liquid |
RU2612485C1 (en) * | 2015-12-07 | 2017-03-09 | Олег Савельевич Кочетов | Wasteheat exchanger with boiling bed |
RU2622794C1 (en) * | 2016-03-14 | 2017-06-20 | Олег Савельевич Кочетов | Nozzle for liquid spray |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2319093C1 (en) | Utilizer of the heat with the boiling layer | |
RU2612485C1 (en) | Wasteheat exchanger with boiling bed | |
RU2326295C1 (en) | Heat recovery unit with boiling bed | |
US5143293A (en) | Mist-producing device | |
RU2607870C1 (en) | Air heat and moisture treatment device with heat recovery | |
RU2669173C1 (en) | Heat recovery unit with boiling bed of inert head | |
RU2653462C1 (en) | Heat recovery unit with boiling bed | |
RU2666403C1 (en) | Conical jet scrubber | |
RU2607876C1 (en) | Ventilation system with waste heat exchanger | |
RU2653460C1 (en) | Heat recovery unit with boiling bed of inert head | |
RU2669175C1 (en) | Heat recovery unit with boiling bed of inert head | |
RU2614638C1 (en) | Heat recovery fluidized bed | |
RU2671697C1 (en) | Heat recovery unit with fluidized bed | |
RU2653457C1 (en) | Ventilation system with heat recovery unit | |
RU2667848C1 (en) | Ventilation system with heat recovery unit | |
RU2294500C1 (en) | Heat exchanging plant for cooling system of circulating water supply | |
RU2671901C1 (en) | Ventilation system with heat recovery unit | |
RU2663731C2 (en) | Scrubber with moving nozzle | |
RU163474U1 (en) | CENTRIFUGAL DISTRIBUTION DEVICE FOR LIQUID | |
RU2591270C2 (en) | Scrubber with moving nozzle | |
RU2363896C1 (en) | Instrument for heat and humidity treatment of air | |
RU2531830C1 (en) | Scrubber with moving nozzle | |
RU2649555C1 (en) | Ventilation system with heat recovery unit | |
RU2671690C1 (en) | Air conditioner with vortex elements | |
RU2650125C1 (en) | Device for purification and recovery of exhaust flue gases |