RU2687908C1 - Разнотемпературная конденсационная камера - Google Patents
Разнотемпературная конденсационная камера Download PDFInfo
- Publication number
- RU2687908C1 RU2687908C1 RU2018125575A RU2018125575A RU2687908C1 RU 2687908 C1 RU2687908 C1 RU 2687908C1 RU 2018125575 A RU2018125575 A RU 2018125575A RU 2018125575 A RU2018125575 A RU 2018125575A RU 2687908 C1 RU2687908 C1 RU 2687908C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- chamber
- temperature
- wall
- spiral
- Prior art date
Links
- 230000005494 condensation Effects 0.000 title claims description 21
- 238000009833 condensation Methods 0.000 title claims description 21
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 210000002257 embryonic structure Anatomy 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
- B01D47/05—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by condensation of the separating agent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
- B01D45/04—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia
- B01D45/06—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by reversal of direction of flow
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
- B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
- B01D45/16—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
- B01D45/18—Cleaning-out devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
- B01D5/0003—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation by using heat-exchange surfaces for indirect contact between gases or vapours and the cooling medium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к оборудованию для пылеулавливания и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, где требуется улавливание высокодисперсных аэрозолей из воздушного протока, в частности в пищевой промышленности. Разнотемпературная конденсационная камера содержит корпус 1, нижнее 13 и верхнее 12 днища с патрубками подвода 10 и отвода 11 очищаемого газа, размещенные на корпусе 1. В корпусе 1 установлены холодная и горячая стенки с устройствами обеспечения разности температур их наружных поверхностей, образующие газовый тракт 2 для очищаемого газа, который выполнен в виде витков цилиндрической спирали 3, при этом холодная стенка выполнена в виде охлаждаемой стенки 5 корпуса 1 камеры, а горячая стенка выполнена в виде обогреваемого цилиндра 4, установленного в центральной части упомянутой спирали 3. Спиральная организация очищаемого потока способствует увеличению зоны его контакта с разнотемпературной камерой и созданию вихревых потоков из-за центробежных сил и трения о стенки разнотемпературного канала, создающих дополнительные условия для соприкосновения и увеличения конденсирующихся частиц. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к оборудованию для пылеулавливания и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, где требуется улавливание высокодисперсных аэрозолей из воздушного протока, в частности, в пищевой промышленности.
Известна разнотемпературная конденсационная камера с газовым трактом преимущественно прямоугольного сечения, содержащая нижнее днище, верхнее днище, холодную и горячую боковые стенки тракта с устройствами обеспечения разности температур их наружных поверхностей, при этом верхнее и нижнее днища соединены между собой по периферийной части при помощи боковых стенок с образованием замкнутой полости, в стенках которой выполнены разъемы для обеспечения возможности подвода внутрь полости трубопроводов рабочего тела и средств измерений, боковые стенки тракта выполнены состоящими из нескольких подвижно соединенных между собой частей, имеющих возможность углового и радиального перемещений как внутрь, так и наружу газового тракта, при этом тракт образован верхним, нижним днищами и боковыми стенками тракта (патент РФ №2478417, Заявка: 2010129716/05, 15.07.2010 МПК: B01D 47/05 - прототип).
Указанная разнотемпературная конденсационная камера работает следующим образом.
Очищаемый воздух поступает в компрессор, где происходит его сжатие до заданных параметров. Из компрессора сжатый очищаемый воздух подается в увлажнитель сжатого воздуха и далее в подогреватель, где ему придается требуемая влажность и температура. Далее сжатый воздух, вырабатываемый компрессором, прошедший через увлажнитель сжатого воздуха и подогреватель, подается в разнотемпературную камеру, в которой происходит конденсация водяных паров на ядрах конденсации, например механических примесях, газовых ионах и на поверхности самопроизвольно образующихся зародышей, и их рост до размеров капель.
Проходя через образованную зону конденсации в разнотемпературном канале, содержащиеся в очищаемом потоке воздуха аэрозольные частицы представляют собой готовые центры конденсации, что отражается на эффективности всей установки. В этой зоне газообразные и жидкостные примеси, присутствующие в воздушном потоке, конденсируются и оседают на поверхности присутствующих центров, тем самым утяжеляя их до размера капель, которые затем осаждаются на дно канала.
Основными недостатками известной камеры являются: значительные габаритные размеры камеры, относительно небольшая рабочая длина контакта очищаемого потока со стенками камеры, обуславливающая громоздкость всей конструкции при необходимости более длительного контакта потока со стенками камеры, а также недостаточно эффективное отделение капель конденсата из потока очищаемого газа, что снижает эффективность процесса очистки и приводит к значительным потерям энергии.
Задачей предложенного технического решения является устранение указанных недостатков и создание компактной разнотемпературной конденсационной камеры, имеющей большую зону контакта очищаемого газового потока со стенками камеры, применение которой позволит обеспечить более полное отделение конденсата и механических примесей от потока газа, подвергаемого очистке.
Решение указанной задачи достигается тем, что в предложенной разнотемпературной конденсационной камере, содержащей корпус, нижнее и верхнее днища с патрубками подвода и отвода очищаемого газа, размещенные на корпусе, при этом в корпусе установлены холодная и горячая стенки с устройствами обеспечения разности температур их наружных поверхностей, образующие газовый тракт для очищаемого газа, отличающейся тем, что газовый тракт камеры выполнен в виде витков цилиндрической спирали, при этом холодная стенка выполнена в виде охлаждаемой стенки корпуса камеры, а горячая стенка выполнена в виде обогреваемого цилиндра, установленного в центральной части упомянутой спирали.
В варианте исполнения для упрощения конструкции и улучшения конденсации охлаждаемая стенка корпуса камеры выполнена в виде двойной стенки с полостью и штуцерами для подвода и отвода охладителя.
Сущность предложенного технического решения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показана предложенная разнотемпературная конденсационная камера в разрезе, на фиг. 2 - предложенная разнотемпературная конденсационная камера в аксонометрии.
Предложенная разнотемпературная камера содержит корпус 1, с газовым трактом 2, образованным витками цилиндрической спирали 3, нагреваемым цилиндром 4, установленным в центральной части упомянутой спирали, и охлаждаемыми стенками корпуса 5. Стенки корпуса 5 имеют полость 6 со штуцерами подвода 7 и отвода 8 охлаждающей жидкости. Между витками цилиндрической спирали 3 и охлаждаемыми стенками корпуса 5 для возможности беспрепятственного стекания конденсата имеется зазор 9. Газовый тракт 2 соединен с подводящим 10 и отводящим 11 штуцерами для подвода и отвода очищаемого газа. С обоих торцов корпус закрыт крышками 12 и 13, в которых установлены подводящие 7, 10 и отводящие 8, 11 патрубки. На крышке 13 имеется штуцер 14 для отвода конденсата.
Предложенная разнотемпературная конденсационная камера работает следующим образом.
Очищаемый газ подается в подводящий патрубок 10 и далее поступает в газовый тракт 2, образованный витками цилиндрической спирали 3, нагреваемым цилиндром 4, установленным в центральной части упомянутой спирали, и охлаждаемыми стенками корпуса 5. Стенки корпуса 5 имеют полость 6 со штуцерами подвода 7 и отвода 8 охлаждающей жидкости. Очищаемый газ проходит по разнотемпературному газовому тракту 2, образованному витками цилиндрической спирали 3, горячим цилиндром 4, установленным в центральной части упомянутой спирали, и холодными стенками корпуса 5. В упомянутом разнотемпературном газовом тракте 2 происходит конденсация водяных паров на ядрах конденсации, например, механических примесях, газовых ионах и на поверхности самопроизвольно образующихся зародышей, и их рост до размеров капель. Конденсат стекает через зазор 9 под действием силы тяжести и отводится из корпуса через штуцер 14. Далее очищенный газ подается в отводящий патрубок 11 и выводится из корпуса 1 наружу для дальнейшего использования.
Разнотемпературная организация процесса конденсации в канале способствует смещению зоны конденсации от холодной стенки в ядро спирального потока и одновременно позволяет расширить ее по поперечному сечению тракта. При таком температурном режиме основная масса конденсата выделяется в ядре потока, потому что там создаются первые условия конденсации. Это приводит к более эффективной работе камеры.
Проходя через образованную зону конденсации в разнотемпературном канале, содержащиеся в очищаемом потоке воздуха аэрозольные частицы представляют собой готовые центры конденсации, что отражается на эффективности всей установки. В этой зоне газообразные и жидкостные примеси, присутствующие в воздушном потоке, конденсируются и оседают на поверхности присутствующих центров, тем самым утяжеляя их до размера капель, которые затем осаждаются и отводятся через штуцер 14.
Образовавшиеся капли под действием центробежных сил, возникающих при движении очищаемого потока газа в спиралевидном канале, прижимаются к стенкам корпуса и стекают вниз к штуцеру 14 для их последующего удаления.
Спиральная организация очищаемого потока способствует увеличению зоны их контакта с разнотемпературной камерой и созданию вихревых потоков из-за центробежных сил и трения о стенки разнотемпературного канала, создающих дополнительные условия для соприкосновения и увеличения конденсирующихся частиц.
Использование предложенного технического решения позволит создать компактную разнотемпературную камеру, имеющую большую зону контакта очищаемого газового потока с рабочей зоной и обеспечить более полное отделение конденсата и механических примесей от потока газа, подвергаемого очистке.
Claims (2)
1. Разнотемпературная конденсационная камера, содержащая корпус, нижнее и верхнее днища с патрубками подвода и отвода очищаемого газа, размещенные на корпусе, при этом в корпусе установлены холодная и горячая стенки с устройствами обеспечения разности температур их наружных поверхностей, образующие газовый тракт для очищаемого газа, отличающаяся тем, что газовый тракт камеры выполнен в виде витков цилиндрической спирали, при этом холодная стенка выполнена в виде охлаждаемой стенки корпуса камеры, а горячая стенка выполнена в виде обогреваемого цилиндра, установленного в центральной части упомянутой спирали.
2. Разнотемпературная конденсационная камера по п. 1, отличающаяся тем, что охлаждаемая стенка корпуса камеры выполнена в виде двойной стенки с полостью и штуцерами для подвода и отвода охладителя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018125575A RU2687908C1 (ru) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Разнотемпературная конденсационная камера |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018125575A RU2687908C1 (ru) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Разнотемпературная конденсационная камера |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2687908C1 true RU2687908C1 (ru) | 2019-05-16 |
Family
ID=66579137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018125575A RU2687908C1 (ru) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Разнотемпературная конденсационная камера |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2687908C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4548623A (en) * | 1983-09-06 | 1985-10-22 | Helix Collector Syndicate | Perforated trough conditioning device |
RU2310516C1 (ru) * | 2006-03-13 | 2007-11-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искара" | Устройство для отделения частиц жидкости из газожидкостного потока |
RU2377074C1 (ru) * | 2008-06-19 | 2009-12-27 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Устройство для отделения частиц жидкости из газового потока |
RU2378038C2 (ru) * | 2008-02-07 | 2010-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Уловитель аэрозольных частиц |
RU2478417C2 (ru) * | 2010-07-15 | 2013-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Разнотемпературная конденсационная камера |
-
2018
- 2018-07-11 RU RU2018125575A patent/RU2687908C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4548623A (en) * | 1983-09-06 | 1985-10-22 | Helix Collector Syndicate | Perforated trough conditioning device |
RU2310516C1 (ru) * | 2006-03-13 | 2007-11-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искара" | Устройство для отделения частиц жидкости из газожидкостного потока |
RU2378038C2 (ru) * | 2008-02-07 | 2010-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Уловитель аэрозольных частиц |
RU2377074C1 (ru) * | 2008-06-19 | 2009-12-27 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Устройство для отделения частиц жидкости из газового потока |
RU2478417C2 (ru) * | 2010-07-15 | 2013-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Разнотемпературная конденсационная камера |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US1795348A (en) | Condenser-cleaning system | |
RU2378038C2 (ru) | Уловитель аэрозольных частиц | |
US4506513A (en) | Cold trap | |
RU2687909C1 (ru) | Разнотемпературная конденсационная камера | |
RU2687908C1 (ru) | Разнотемпературная конденсационная камера | |
TWI685376B (zh) | 冷阱 | |
RU2687911C1 (ru) | Установка для очистки воздуха | |
RU2687910C1 (ru) | Установка для очистки воздуха | |
RU2478417C2 (ru) | Разнотемпературная конденсационная камера | |
RU2706310C1 (ru) | Разнотемпературная конденсационная камера | |
RU2698889C1 (ru) | Установка для очистки воздуха | |
SU1607899A1 (ru) | Уловитель аэрозольных частиц | |
SU422431A1 (ru) | Устройство для очистки газа | |
RU2483781C2 (ru) | Разнотемпературная конденсационная камера | |
US3040500A (en) | Vapor condenser | |
US1359547A (en) | Steam and gas drier | |
KR20220040014A (ko) | 압축공기 시스템의 수분 제거장치 | |
RU2267727C2 (ru) | Вертикальный вихревой испарительный конденсатор | |
RU2412412C1 (ru) | Сушильная установка для получения порошка соли из морской воды | |
RU208191U1 (ru) | Испаритель мгновенного вскипания | |
KR20200122415A (ko) | 사이클론 응축 및 냉각 시스템 | |
RU2476256C2 (ru) | Способ очистки воздуха | |
RU2660846C1 (ru) | Газовый сепаратор для полного удаления капельной жидкости | |
RU2365844C1 (ru) | Теплообменный аппарат | |
RU2569549C2 (ru) | Разнотемпературная конденсационная камера |