RU2671697C1 - Heat recovery unit with fluidized bed - Google Patents

Heat recovery unit with fluidized bed Download PDF

Info

Publication number
RU2671697C1
RU2671697C1 RU2017138222A RU2017138222A RU2671697C1 RU 2671697 C1 RU2671697 C1 RU 2671697C1 RU 2017138222 A RU2017138222 A RU 2017138222A RU 2017138222 A RU2017138222 A RU 2017138222A RU 2671697 C1 RU2671697 C1 RU 2671697C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzle
conical
cylindrical
fixed
partition
Prior art date
Application number
RU2017138222A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич 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 RU2017138222A priority Critical patent/RU2671697C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2671697C1 publication Critical patent/RU2671697C1/en

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

FIELD: ventilation.
SUBSTANCE: invention relates to the waste air heat recovery and for circulation water cooling devices, as well as for the air adiabatic cooling and humidifying in ventilation and air conditioning systems. Waste heat exchanger with fluidized bed comprises a housing, a separator, a water distributor, nozzles, a movable nozzle, a drip tray and a support grid, wherein in the housing a guide vane and a float valve are additionally located, and on the support grid a vibrator is mounted, each of the nozzles consists of a body with an external thread for connection to the liquid supply fitting, a conical transitional part and a cylindrical part with an internal threaded surface, and coaxially to the body in its lower part a nozzle formed by a cylindrical surface with interacting with the body external thread is fixed, closing by perpendicular to the body axis the end blind partition with a jet in its center, made axially symmetric to the nozzle and consisting of in-series connected cylindrical and conical orifices, wherein the conical hole larger diameter is located on the nozzle blind partition, and on the opposite to the liquid supply side, an additional row of jets is made with three pairs of mutually perpendicular vertical channels for the passage of fluid and horizontal channels, which intersect on the nozzle conical side surface and form each of the jets outlet openings, and made in the blind partition center jet has helical surfaces on the inner cylindrical and conical throttle openings, at that, on the nozzle channels inner surfaces, which intersect on its conical side surface and which are formed by three pairs of mutually perpendicular vertical and horizontal channels for the passage of fluid, helical surfaces are made, at that, in these channels the helical surfaces direction is made oppositely directed, wherein the formed by the housing and the nozzle chambers are filled with an elastic mesh element or chips, and to the body cylindrical part end surface a diffuser is attached, enclosing the nozzle with a blind partition and a jet conical surface, in the attached to the body cylindrical part end surface diffuser outlet section, a perforated partition is installed, to which the spokes are fixed by one end, which second end is fixed on the diffuser inner surface perpendicular to the diffuser inner surface, and on the spokes, in their central part, additional sprayers are installed, made in the form of helical drums, which are fixed on the spokes, at that, in the diffuser outlet section, a perforated conical shell is installed, which conical surface top is fixed on the perforated partition, and the nozzle cavity between the perforated conical shell is filled with an elastic mesh element or chips.
EFFECT: increased efficiency and reliability of the dust collection process by increasing the liquid spraying rate of injectors.
1 cl, 2 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 №2319093, 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. 2319093, F24F 5/00, (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.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, содержащим 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, каждая из форсунок состоит из корпуса, который состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода, подводящего жидкость, конической переходной части и цилиндрической части с большим размером диаметрального сечения, и с внутренней резьбовой поверхностью, а соосно корпусу, в его нижней части закреплено сопло, образованное цилиндрической поверхностью с внешней резьбой, взаимодействующей с цилиндрической частью корпуса, при этом цилиндрическая поверхность сопла переходит в коническую поверхность и замыкается торцевой, перпендикулярной оси корпуса, глухой перегородкой, с жиклером в ее центре, выполненным осесимметричным соплу и состоящим из цилиндрического и конического дроссельных отверстий, соединенных последовательно, причем больший диаметр конического отверстия расположен на глухой перегородке сопла, при этом корпус и сопло образуют три соосных между собой внутренних цилиндрических камеры, а на сопле, со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен дополнительный ряд жиклеров, которые образованы, по крайней мере, тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных каналов для прохода жидкости и горизонтальных каналов, которые пересекаются на конической боковой поверхности сопла и образуют выходные отверстия каждого из жиклера, при этом парные каналы расположены под прямым углом друг к другу в продольных плоскостях корпуса, а коническая боковая поверхность сопла выполнена с углом при вершине, равным 90°, а жиклер, выполненный в центре глухой перегородки, и состоящий из цилиндрического и конического дроссельных отверстий имеет винтообразные поверхности на внутренних поверхностях как цилиндрического, так и конического дроссельных отверстий, при этом на внутренних поверхностях каналов жиклеров сопла, которые пересекаются на его конической боковой поверхности, и которые образованы, по крайней мере, тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных и горизонтальных каналов для прохода жидкости, выполнены винтовые поверхности, при этом направление винтовых поверхностей в этих каналах выполнено противоположно-направленным, причем образованные корпусом и соплом три, соосных между собой, внутренних цилиндрических камеры, одна из которых служит для подвода жидкости, другая является расширительной камерой, а третья выполняет функции нагнетательной камеры повышенного давления, заполнены упругим сетчатым элементом, или стружкой из цветного металла, или стружкой из пластмассы, а к торцевой поверхности цилиндрической части корпуса прикреплен диффузор, охватывающий коническую поверхность сопла с глухой перегородкой и жиклером.This is achieved by the fact that in a heat recovery unit with a fluidized bed containing a metal body, 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, which consists of a cylindrical part with an external thread for connecting to the fitting of the distribution pipe, supplying liquid, a conical transitional part and a cylindrical part with a large diameter and with an internal threaded surface, and coaxially to the body, in its lower part, a nozzle is formed, formed by a cylindrical surface with an external thread interacting with the cylindrical part of the body, while the cylindrical surface of the nozzle passes into a conical surface and closes the end, perpendicular to the axis of the housing, a blank partition, with a nozzle in its center, made axisymmetric nozzle and consisting of a cylindrical and conical throttle holes connected in series, the larger diameter of the conical hole being located on the blind partition of the nozzle, while the casing and the nozzle form three coaxial inner cylindrical chambers, and on the nozzle, on the side opposite to the fluid supply, an additional row of nozzles are formed, which are formed, at least three pairs of mutually perpendicular vertical channels for the passage of fluid and horizontal channels that intersect on the conical lateral surface of the nozzle and form the outlet the holes of each nozzle, while the paired channels are located at right angles to each other in the longitudinal planes of the casing, and the conical lateral surface of the nozzle is made with an angle at the apex equal to 90 °, and the nozzle, made in the center of the blind partition, and consisting of a cylindrical and conical throttle holes has helical surfaces on the inner surfaces of both cylindrical and conical throttle holes, while on the inner surfaces of the nozzle nozzle channels that intersect at its cone helical surfaces, and which are formed by at least three pairs of mutually perpendicular vertical and horizontal channels for the passage of fluid, helical surfaces are made, while the direction of the helical surfaces in these channels is made oppositely directed, and three coaxial between the body and nozzle by itself, internal cylindrical chambers, one of which serves to supply fluid, the other is an expansion chamber, and the third acts as an injection chamber of increased pressure, filled with an elastic mesh element, or non-ferrous metal shavings, or plastic shavings, and a diffuser is attached to the end surface of the cylindrical part of the body, covering the conical surface of the nozzle with a blind partition and nozzle.

На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемой установки, на фиг. 2 - общий вид форсунки.In FIG. 1 shows a General view of the proposed installation, in FIG. 2 - general view of the nozzle.

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 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 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 10 located in the lower part of the housing and holding various suspended solids in the water. To intensify the process of heat and mass transfer, a vibrator is installed on the support grid 6 (not shown in the drawing).

Форсуночная система орошения двухступенчатого контактного теплообменника 1 включает в себя форсунку (фиг. 2), которая содержит корпус, состоящий из цилиндрической части 11 с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости, конической переходной части 12 и цилиндрической части 13 с большим размером диаметрального сечения, с внутренней резьбовой поверхностью.The nozzle irrigation system of a two-stage contact heat exchanger 1 includes a nozzle (Fig. 2), which contains a housing consisting of a cylindrical part 11 with an external thread for connecting to the nozzle of the distribution pipe for fluid supply, a conical transition part 12 and a cylindrical part 13 with a large size diametric section, with an internal threaded surface.

Соосно корпусу, в его нижней части закреплено сопло, образованное цилиндрической поверхностью 16 с внешней резьбой, взаимодействующей с цилиндрической частью 13 корпуса. Цилиндрическая поверхность 16 сопла переходит в коническую поверхность 14 и замыкается торцевой, перпендикулярной оси корпуса, глухой перегородкой 15, с жиклером 20 в ее центре, выполненным осесимметричным соплу и состоящим из цилиндрического и конического дроссельных отверстий, соединенных последовательно, причем больший диаметр конического отверстия расположен на глухой перегородке 15 сопла. При этом жиклер 20, выполненный в центре глухой перегородки 15, и состоящий из цилиндрического и конического дроссельных отверстий имеет винтообразные поверхности на внутренних поверхностях как цилиндрического, так и конического дроссельных отверстий (на чертеже не показано).Coaxial to the casing, in its lower part a nozzle is fixed, formed by a cylindrical surface 16 with an external thread interacting with the cylindrical part 13 of the casing. The cylindrical surface 16 of the nozzle goes into a conical surface 14 and closes the end, perpendicular to the axis of the housing, a blank partition 15, with a nozzle 20 in its center, made by an axisymmetric nozzle and consisting of a cylindrical and conical throttle holes connected in series, and the larger diameter of the conical hole is located on blind septum 15 nozzles. Moreover, the nozzle 20, made in the center of the blind partition 15, and consisting of a cylindrical and conical throttle holes, has helical surfaces on the inner surfaces of both the cylindrical and conical throttle holes (not shown in the drawing).

Корпус и сопло образуют три соосных между собой внутренних цилиндрических камеры. Камера 17 служит для подвода жидкости, камера 18 является расширительной камерой, камера 19 выполняет функции нагнетательной камеры повышенного давления.The body and nozzle form three coaxial inner cylindrical chambers. The chamber 17 serves to supply fluid, the chamber 18 is an expansion chamber, the chamber 19 performs the functions of a pressure chamber.

На сопле, со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен дополнительный ряд жиклеров, которые образованы, по крайней мере, тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных каналов 22 для прохода жидкости и горизонтальных каналов 21, которые пересекаются на конической боковой поверхности 14 сопла и образуют выходные отверстия каждого из жиклера. При этом вертикальные каналы 22 соединены с полостью расширительной камеры 18, а горизонтальные каналы 21 - с полостью нагнетательной камеры 19.An additional row of nozzles is made on the nozzle, from the side opposite the fluid supply, which are formed by at least three pairs of mutually perpendicular vertical channels 22 for the passage of liquid and horizontal channels 21 that intersect on the conical side surface 14 of the nozzle and form the outlet openings of each from the jet. In this case, the vertical channels 22 are connected to the cavity of the expansion chamber 18, and the horizontal channels 21 are connected to the cavity of the injection chamber 19.

Парные каналы 21 и 22 расположены под прямым углом друг к другу в продольных плоскостях корпуса. Коническая боковая поверхность 14 сопла выполнена с углом при вершине, равным 90°.Paired channels 21 and 22 are located at right angles to each other in the longitudinal planes of the housing. The conical side surface 14 of the nozzle is made with an angle at the apex equal to 90 °.

На внутренних поверхностях каналов жиклеров сопла 14, которые пересекаются на конической боковой поверхности сопла, и которые образованы, по крайней мере, тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных каналов 22 для прохода жидкости и горизонтальных каналов 21, выполнены винтовые поверхности, при этом направление винтовых поверхностей в этих каналах выполнено противоположно-направленным. Это позволяет повысить мелкодисперсность распыляемой жидкости за счет взаимодействия вихревых потоков на выходе из жиклеров.On the inner surfaces of the channels of the nozzle nozzles 14, which intersect on the conical lateral surface of the nozzle, and which are formed by at least three pairs of mutually perpendicular vertical channels 22 for the passage of fluid and horizontal channels 21, screw surfaces are made, while the direction of the screw surfaces in these the channels are made in the opposite direction. This allows you to increase the fineness of the sprayed liquid due to the interaction of the vortex flows at the outlet of the nozzles.

Возможен вариант, когда образованные корпусом и соплом три, соосных между собой, внутренних цилиндрических камеры, одна из которых (камера 17) служит для подвода жидкости, другая (камера 18) является расширительной камерой, а третья (камера 19) выполняет функции нагнетательной камеры повышенного давления, заполнены упругим сетчатым элементом, или стружкой из цветного металла, или стружкой из пластмассы (на чертеже не показано). К торцевой поверхности цилиндрической части 13 корпуса прикреплен диффузор 23, охватывающий коническую поверхность 14 сопла с глухой перегородкой 15 и жиклером 20.A variant is possible when three inner cylindrical chambers formed by the body and nozzle are aligned with one another, one of which (chamber 17) serves to supply fluid, the other (chamber 18) is an expansion chamber, and the third (chamber 19) performs the functions of an increased pressure chamber pressure, filled with an elastic mesh element, or non-ferrous metal chips, or plastic chips (not shown in the drawing). A diffuser 23 is attached to the end surface of the cylindrical part 13 of the housing, covering the conical surface 14 of the nozzle with a blank partition 15 and the nozzle 20.

Работа форсунки осуществляется следующим образом.The nozzle is as follows.

Распылитель устанавливается в рабочее состояние в вертикальном положении. При подаче жидкости в корпус под действием перепада давления 0,4…0,8 МПа в каналах 21 и 22 образуются встречные потоки жидкости, устремляющиеся к выходным отверстиям жиклеров, образованных этими каналами.The sprayer is installed in an upright position. When liquid is supplied to the housing under the action of a pressure drop of 0.4 ... 0.8 MPa, oncoming channels of liquid are formed in channels 21 and 22, rushing to the outlet openings of the nozzles formed by these channels.

После столкновения потоков жидкости в каналах 21 и 22, и истечения через выходные отверстия жиклеров происходит образование веерообразного газожидкостного потока в виде пелены, т.е. реализуется механизм дробления капель жидкости, но генерируемый пеленообразный поток отклоняется от горизонтальной плоскости на больший угол, в диапазоне от 45 до 60°, в направлении к центральной области орошаемой поверхности, расположенной непосредственно под жиклером 20 в глухой перегородке 15 распылителя. Такое распределение распыляемой жидкости позволяет повысить равномерность распыления жидкости над центральной частью орошаемой поверхности.After the collision of the fluid flows in the channels 21 and 22, and the outflow through the nozzle outlets, a fan-shaped gas-liquid flow in the form of a shroud is formed, i.e. a liquid droplet crushing mechanism is implemented, but the generated swell-like flow deviates from the horizontal plane by a larger angle, in the range from 45 to 60 °, in the direction of the central region of the irrigated surface located directly under the nozzle 20 in the blind partition 15 of the atomizer. This distribution of the sprayed liquid allows to increase the uniformity of the spraying of the liquid over the Central part of the irrigated surface.

Предлагаемый распылитель может использоваться в противопожарной технике, например, в составе спринклерных или дренчерных систем пожаротушения, в сельском хозяйстве - для распыления различного типа веществ на посевных площадях и в производственных помещениях, а также в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике - для распыления топлива, а также в отраслях техники, где требуется генерация распыленных мелкодисперсных потоков жидкости как в замкнутом, так и в открытом пространстве.The proposed spray can be used in fire fighting equipment, for example, as a part of sprinkler or deluge fire extinguishing systems, in agriculture - for spraying various types of substances on sown areas and in industrial premises, as well as in chemical technology devices and in the power system - for spraying fuel, and also in industries where generation of atomized fine-dispersed fluid flows is required both in closed and open spaces.

Возможен вариант, когда в выходном сечении диффузора 23, прикрепленного к торцевой поверхности цилиндрической части 13 корпуса, установлена перфорированная перегородка 24, к которой, одним концом, в точке ее пересечения с осью распылителя, закреплены, по крайней мере, две спицы 25 и 26, второй конец которых закреплен на внутренней поверхности диффузора 23 таким образом, что спицы 25 и 26 перпендикулярны внутренней поверхности диффузора 23, а на спицах, в их центральной части, свободно установлены дополнительные распылители, выполненные в виде винтовых барабанов 27 и 29, которые зафиксированы на спицах с помощью упоров.It is possible that in the output section of the diffuser 23 attached to the end surface of the cylindrical part 13 of the housing, a perforated partition 24 is installed, to which, at one end, at the point of intersection with the axis of the atomizer, at least two spokes 25 and 26 are fixed the second end of which is fixed on the inner surface of the diffuser 23 so that the spokes 25 and 26 are perpendicular to the inner surface of the diffuser 23, and additional sprays made in the form of a screw are freely mounted on the spokes in their central part output drums 27 and 29, which are fixed on the spokes using the stops.

Возможен вариант, когда в выходном сечении диффузора 23, между перфорированной перегородкой 24, и закрепленными на ней, посредством спиц 25 и 26, дополнительными распылителями, выполненными в виде винтовых барабанов 27 и 29, зафиксированных на спицах с помощью упоров, установлена перфорированная коническая обечайка 28, вершина конической поверхности которой закреплена на перфорированной перегородке 24, в точке ее пересечения с осью распылителя.It is possible that in the output section of the diffuser 23, between the perforated baffle 24, and additional nozzles mounted on it, by means of spokes 25 and 26, made in the form of screw drums 27 and 29, fixed on the knitting needles, a perforated conical shell 28 is installed , the top of the conical surface of which is fixed on the perforated partition 24, at the point of intersection with the axis of the sprayer.

Возможен вариант, когда полость 30 между перфорированной конической обечайкой 28, вершина конической поверхности которой закреплена на перфорированной перегородке 24, в точке ее пересечения с осью распылителя, и поверхностью перфорированной перегородки 24, заполнена упругим сетчатым элементом, или стружкой из цветного металла, или стружкой из пластмассы, который повышает мелкодисперсность фазы распыливаемой жидкости.It is possible that the cavity 30 between the perforated conical shell 28, the top of the conical surface of which is fixed on the perforated partition 24, at the point of its intersection with the axis of the atomizer, and the surface of the perforated partition 24, is filled with an elastic mesh element, or non-ferrous metal shavings, or shavings from plastics, which increases the fineness of the phase of the sprayed liquid.

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×l,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 × l, 9 m, the living area in the working area of 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 the circulating water (as a cooling tower), as well as to adiabatically cool and humidify the air in air conditioning systems.

Claims (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, каждая из форсунок состоит из корпуса, который состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода, подводящего жидкость, конической переходной части и цилиндрической части с большим размером диаметрального сечения и с внутренней резьбовой поверхностью, а соосно корпусу в его нижней части закреплено сопло, образованное цилиндрической поверхностью с внешней резьбой, взаимодействующей с цилиндрической частью корпуса, при этом цилиндрическая поверхность сопла переходит в коническую поверхность и замыкается торцевой перпендикулярной оси корпуса глухой перегородкой с жиклером в ее центре, выполненным осесимметричным соплу и состоящим из цилиндрического и конического дроссельных отверстий, соединенных последовательно, причем больший диаметр конического отверстия расположен на глухой перегородке сопла, при этом корпус и сопло образуют три соосные между собой внутренние цилиндрические камеры, а на сопле со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен дополнительный ряд жиклеров, которые образованы по крайней мере тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных каналов для прохода жидкости и горизонтальных каналов, которые пересекаются на конической боковой поверхности сопла и образуют выходные отверстия каждого из жиклеров, при этом парные каналы расположены под прямым углом друг к другу в продольных плоскостях корпуса, а коническая боковая поверхность сопла выполнена с углом при вершине, равным 90°, а жиклер, выполненный в центре глухой перегородки и состоящий из цилиндрического и конического дроссельных отверстий, имеет винтообразные поверхности на внутренних поверхностях как цилиндрического, так и конического дроссельных отверстий, при этом на внутренних поверхностях каналов жиклеров сопла, которые пересекаются на его конической боковой поверхности и которые образованы по крайней мере тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных и горизонтальных каналов для прохода жидкости, выполнены винтовые поверхности, при этом направление винтовых поверхностей в этих каналах выполнено противоположно направленным, причем образованные корпусом и соплом три соосные между собой внутренние цилиндрические камеры, одна из которых служит для подвода жидкости, другая является расширительной камерой, а третья выполняет функции нагнетательной камеры повышенного давления, заполнены упругим сетчатым элементом, или стружкой из цветного металла, или стружкой из пластмассы, а к торцевой поверхности цилиндрической части корпуса прикреплен диффузор, охватывающий коническую поверхность сопла с глухой перегородкой и жиклером, отличающийся тем, что в выходном сечении диффузора форсунки, прикрепленного к торцевой поверхности цилиндрической части корпуса, установлена перфорированная перегородка, к которой одним концом в точке ее пересечения с осью распылителя закреплены по крайней мере две спицы, второй конец которых закреплен на внутренней поверхности диффузора таким образом, что спицы перпендикулярны внутренней поверхности диффузора, а на спицах, в их центральной части, свободно установлены дополнительные распылители, выполненные в виде винтовых барабанов, которые зафиксированы на спицах с помощью упоров, при этом в выходном сечении диффузора форсунки, между перфорированной перегородкой и закрепленными на ней посредством спиц дополнительными распылителями, выполненными в виде винтовых барабанов, зафиксированных на спицах с помощью упоров, установлена перфорированная коническая обечайка, вершина конической поверхности которой закреплена на перфорированной перегородке, в точке ее пересечения с осью распылителя, а полость форсунки между перфорированной конической обечайкой, вершина конической поверхности которой закреплена на перфорированной перегородке, в точке ее пересечения с осью распылителя, и поверхностью перфорированной перегородки заполнена упругим сетчатым элементом, или стружкой из цветного металла, или стружкой из пластмассы, который повышает мелкодисперсность фазы распыливаемой жидкости.A fluidized-bed heat recovery unit containing a metal body, 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, each of the nozzles consists of a housing, which consists of a cylindrical part with an external thread for connecting to the nozzle of the distribution pipe supplying liquid, a conical transition part and a cylindrical part with a large diameter section and with an internal threaded surface, and coaxially to the casing in its lower part, a nozzle is formed, formed by a cylindrical surface with an external thread interacting with the cylindrical part of the casing, while the cylindrical surface of the nozzle goes into a conical surface and closes the end perpendicular to the axis of the casing a partition with a nozzle in its center, made axisymmetric nozzle and consisting of a cylindrical and conical throttle holes connected by Consequently, the larger diameter of the conical hole is located on the blind partition of the nozzle, while the casing and the nozzle form three inner cylindrical chambers that are coaxial with each other, and on the nozzle from the side opposite the fluid supply an additional row of nozzles is made, which are formed by at least three pairs of mutually perpendicular vertical channels for the passage of fluid and horizontal channels that intersect on the conical lateral surface of the nozzle and form the outlet openings of each of the nozzles, in this case, the paired channels are located at right angles to each other in the longitudinal planes of the housing, and the conical side surface of the nozzle is made with an angle at the apex equal to 90 °, and the nozzle made in the center of the blind partition and consisting of a cylindrical and conical throttle holes has screw-shaped surfaces on the inner surfaces of both cylindrical and conical throttle openings, while on the inner surfaces of the nozzle nozzle channels that intersect on its conical side surface and which are formed by at least three pairs of mutually perpendicular vertical and horizontal channels for the passage of fluid, helical surfaces are made, while the direction of the helical surfaces in these channels is made oppositely directed, and three inner cylindrical chambers formed by the body and nozzle, one of which serves for supplying fluid, the other is an expansion chamber, and the third acts as an injection chamber of high pressure, filled with an elastic set a fixed element, or non-ferrous metal shavings, or plastic shavings, and a diffuser is attached to the end surface of the cylindrical part of the housing, covering the conical surface of the nozzle with a blank partition and a nozzle, characterized in that in the output section of the nozzle diffuser attached to the end surface of the cylindrical part case, a perforated partition is installed, to which at one point at least two spokes are fixed at one point at its intersection with the spray axis, the second end of which is fixed to the the surface of the diffuser in such a way that the spokes are perpendicular to the inner surface of the diffuser, and additional sprays are freely mounted on the spokes, in their central part, made in the form of screw drums, which are fixed on the spokes with stops, while in the outlet section of the nozzle diffuser, between perforated baffle plate and additional nozzles fixed to it by means of knitting needles, made in the form of screw drums fixed on knitting needles by means of stops, perforated conical shell, the top of the conical surface of which is fixed on the perforated partition, at the point of intersection with the axis of the nozzle, and the cavity of the nozzle between the perforated conical shell, the top of the conical surface of which is fixed on the perforated partition, at the point of intersection with the axis of the nozzle, and the surface of the perforated partition filled with an elastic mesh element, or non-ferrous metal chips, or plastic chips, which increases the fineness of the spray phase fluid
RU2017138222A 2017-11-02 2017-11-02 Heat recovery unit with fluidized bed RU2671697C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017138222A RU2671697C1 (en) 2017-11-02 2017-11-02 Heat recovery unit with fluidized bed

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017138222A RU2671697C1 (en) 2017-11-02 2017-11-02 Heat recovery unit with fluidized bed

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2671697C1 true RU2671697C1 (en) 2018-11-06

Family

ID=64103468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017138222A RU2671697C1 (en) 2017-11-02 2017-11-02 Heat recovery unit with fluidized bed

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2671697C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111351194A (en) * 2020-03-11 2020-06-30 深圳市众智空调设备有限公司 Water cooling unit

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2282793C1 (en) * 2005-04-05 2006-08-27 Олег Савельевич Кочетов Device for using heat of equipment
RU2319093C1 (en) * 2006-10-13 2008-03-10 Олег Савельевич Кочетов Utilizer of the heat with the boiling layer
JP2009284768A (en) * 2008-05-27 2009-12-10 Kanariya:Kk Nozzle device, atomizer, and temperature- and moisture-controlling system for barn
RU2015118848A (en) * 2015-05-20 2016-12-10 Мария Михайловна Стареева FINE SPRAY LIQUID
RU2015118849A (en) * 2015-05-20 2016-12-10 Мария Олеговна Стареева FINE SPRAY LIQUID
RU2015118855A (en) * 2015-05-20 2016-12-10 Анна Михайловна Стареева FINE SPRAY LIQUID
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
RU2615256C1 (en) * 2016-03-18 2017-04-04 Олег Савельевич Кочетов Fine-dispersed liquid sprayer

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2282793C1 (en) * 2005-04-05 2006-08-27 Олег Савельевич Кочетов Device for using heat of equipment
RU2319093C1 (en) * 2006-10-13 2008-03-10 Олег Савельевич Кочетов Utilizer of the heat with the boiling layer
JP2009284768A (en) * 2008-05-27 2009-12-10 Kanariya:Kk Nozzle device, atomizer, and temperature- and moisture-controlling system for barn
RU2015118848A (en) * 2015-05-20 2016-12-10 Мария Михайловна Стареева FINE SPRAY LIQUID
RU2015118849A (en) * 2015-05-20 2016-12-10 Мария Олеговна Стареева FINE SPRAY LIQUID
RU2015118855A (en) * 2015-05-20 2016-12-10 Анна Михайловна Стареева FINE SPRAY LIQUID
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
RU2615256C1 (en) * 2016-03-18 2017-04-04 Олег Савельевич Кочетов Fine-dispersed liquid sprayer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111351194A (en) * 2020-03-11 2020-06-30 深圳市众智空调设备有限公司 Water cooling unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2427402C1 (en) Kochetov's sprayer
RU2428235C1 (en) Kochetov's vortex sprayer
RU2647104C2 (en) Finely divided liquid sprayer
RU2646675C2 (en) Finely divided liquid sprayer
RU2564278C1 (en) Kochetov's pneumatic sprayer
RU2474452C1 (en) Fluid sprayer
RU2481159C1 (en) Fluid sprayer
RU2521803C1 (en) Kochetov pneumatic sprayer
RU2416444C1 (en) Fluid sprayer
RU2319093C1 (en) Utilizer of the heat with the boiling layer
RU2615256C1 (en) Fine-dispersed liquid sprayer
RU2536212C1 (en) Vortex spreader by kochetov
RU2542239C1 (en) Liquid atomiser
RU2671697C1 (en) Heat recovery unit with fluidized bed
RU2526784C1 (en) Fluid sprayer
RU2551063C1 (en) Fluid sprayer
RU2671901C1 (en) Ventilation system with heat recovery unit
RU2526783C1 (en) Kochetov's fluid fine sprayer
RU2456041C1 (en) Sprayer
RU2654734C1 (en) Conical jet scrubber with vortex sprayer
RU2551733C1 (en) Kochetov's fluid fine sprayer
RU2622793C1 (en) Kochetov's pneumatic dispenser
RU2646721C1 (en) Fluid sprayer
RU2648188C1 (en) Finely divided liquid sprayer
RU2655601C1 (en) Pneumatic fluid sprayer