RU2687909C1 - Different-temperature condensation chamber - Google Patents
Different-temperature condensation chamber Download PDFInfo
- Publication number
- RU2687909C1 RU2687909C1 RU2018125576A RU2018125576A RU2687909C1 RU 2687909 C1 RU2687909 C1 RU 2687909C1 RU 2018125576 A RU2018125576 A RU 2018125576A RU 2018125576 A RU2018125576 A RU 2018125576A RU 2687909 C1 RU2687909 C1 RU 2687909C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wall
- housing
- temperature
- spiral
- cold
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- 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
- 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
-
- 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
- B01D5/0057—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes
- B01D5/0072—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes with filtration
Abstract
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.The invention relates to equipment for dust collection and can be used in any sector of the national economy that requires the capture of highly dispersed aerosols from the air duct, in particular, in the food industry.
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).Known multi-temperature condensation chamber with a gas path mainly of rectangular cross section, containing the bottom plate, top plate, cold and hot side walls of the channel with devices for ensuring the temperature difference between their outer surfaces, while the top and bottom plates are connected to each other along the peripheral part with the help of side walls the formation of a closed cavity, in the walls of which connectors are made to allow the supply of the working fluid and measuring instruments into the interior of the pipeline b. The stem walls of the tract are made up of several movably interconnected parts that have the possibility of angular and radial movements both inwards and outwards of the gas path, while the path is formed by the upper, lower heads and side walls of the path (RF patent №2478417, Application: 2010129716 / 05, 15.07.2010 IPC: B01D 47/05 prototype).
Указанная разнотемпературная конденсационная камера работает следующим образом.Specified temperature condensation chamber operates as follows.
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.The cleaned air enters the compressor, where it is compressed to the specified parameters. From the compressor, the compressed cleaned air is fed to the compressed air humidifier and then to the preheater, where it is given the required humidity and temperature. Further, compressed air produced by a compressor, passed through a compressed air humidifier and a heater, is supplied to a temperature chamber, in which water vapor condenses on condensation nuclei, such as mechanical impurities, gas ions and on the surface of spontaneously formed embryos, and their growth to droplet sizes.
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.Passing through the formed condensation zone in the multi-temperature channel, the aerosol particles contained in the cleaned air stream are ready-made condensation centers, which affects the efficiency of the entire installation. In this zone, gaseous and liquid impurities present in the air flow are condensed and deposited on the surface of the present centers, thereby weighing them down to the size of droplets, which then settle to the bottom of the channel.
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.The main disadvantages of the known chamber are: the significant overall dimensions of the chamber, the relatively short working length of the contact of the flow to be cleaned with the chamber walls, which makes the entire structure cumbersome if you need longer contact with the chamber walls, and the insufficiently effective separation of condensate droplets from the flow of the gas to be purified, which reduces cleaning process efficiency and leads to significant energy loss.
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.The objective of the proposed technical solution is to eliminate these drawbacks and create a compact multi-temperature condensation chamber having a large contact area of the gas stream to be cleaned with the chamber walls, the use of which will allow for a more complete separation of condensate and mechanical impurities from the gas stream being cleaned.
Решение указанной задачи достигается тем, что в предложенной разнотемпературной конденсационной камере, содержащей корпус, нижнее и верхнее днища с патрубками подвода и отвода очищаемого газа, установленные на корпусе, при этом в корпусе размещены холодная и горячая стенки с устройствами обеспечения разности температур их наружных поверхностей, образующие газовый тракт для очищаемого газа, отличающаяся тем, что горячая стенка выполнена в виде витков цилиндрической спирали, при этом одна часть холодной стенки выполнена в виде охлаждаемой стенки корпуса камеры, а другая часть холодной стенки выполнена в виде охлаждаемого цилиндра, установленного в центральной части упомянутой спирали.The solution of this problem is achieved by the fact that in the proposed multi-temperature condensation chamber comprising a housing, an upper and lower bottom with supply and exhaust gas nozzles installed on the housing, while the cold and hot walls with devices for ensuring the temperature difference between their external surfaces are placed in the housing, forming the gas path for the gas to be purified, characterized in that the hot wall is made in the form of coils of a cylindrical helix, while one part of the cold wall is made in the form of cooling oh the wall of the camera body, and another part of the cold wall is in the form of a cooled cylinder mounted in the central portion of said spiral.
В варианте исполнения для упрощения конструкции горячая стенка выполнена в виде витков цилиндрической спирали с размещенным на ее поверхности электронагревательным элементом.In the embodiment, to simplify the design, the hot wall is made in the form of turns of a cylindrical helix with an electric heating element placed on its surface.
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.In the embodiment, to simplify the design and improve condensation, the cooled wall of the camera body is made in the form of a double wall with a cavity and fittings for the supply and removal of the cooler.
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.The essence of the proposed technical solution is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows the proposed multi-temperature condensation chamber in section, FIG. 2 - the proposed different temperature condensation chamber in a perspective view.
Предложенная разнотемпературная камера содержит корпус 1, с газовым трактом 2, образованным витками цилиндрической спирали 3, охлаждаемым цилиндром 4, установленным в центральной части упомянутой спирали, и охлаждаемыми стенками корпуса 5. Витки цилиндрической спирали 3 оснащены нагревательным элементом 6. Стенки корпуса 5 имеют полость 7 со штуцерами подвода 8 и отвода 9 охлаждающей жидкости. Между витками цилиндрической спирали 3 и охлаждаемым цилиндром 4, а также между витками цилиндрической спирали 3 и охлаждаемыми стенками корпуса 5 для возможности безпрепятственного стекания конденсата имеются зазоры 10 и 11 соответственно. Газовый тракт 2 соединен с подводящим 12 и отводящим 13 штуцерами для подвода и отвода очищаемого газа. С обоих торцов корпус закрыт крышками 14 и 15, в которых установлены подводящие 8, 12 и отводящие 9, 13 патрубки. На крышке 15 имеется штуцер 16 для отвода конденсата.The proposed multi-temperature chamber includes a
Предложенная разнотемпературная конденсационная камера работает следующим образом.The proposed multi-temperature condensation chamber operates as follows.
Очищаемый газ подается в подводящий патрубок 12 и далее поступает в газовый тракт 2, образованный витками цилиндрической спирали 3, охлаждаемым цилиндром 4, установленным в центральной части упомянутой спирали, и охлаждаемыми стенками корпуса 5. Витки цилиндрической спирали 3 оснащены нагревательным элементом 6. Стенки корпуса 5 имеют полость 7 со штуцерами подвода 8 и отвода 9 охлаждающей жидкости. Очищаемый газ проходит по разнотемпературному газовому тракту 2, образованному нагретыми витками цилиндрической спирали 3, холодным 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 зазоры 10 и 11 под действием силы тяжести и отводится из корпуса через штуцер 16. Далее очищенный газ подается в отводящий патрубок 13 и выводится из корпуса 1 наружу для дальнейшего использования.The gas to be cleaned is fed into the
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.The multi-temperature organization of the condensation process in the channel contributes to the displacement of the condensation zone from the cold wall into the core of the spiral flow and at the same time allows it to be expanded along the cross-section of the tract. At such a temperature regime, the bulk of the condensate is released in the core of the stream, because the first conditions of condensation are created there. This leads to more efficient camera operation.
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 очищаемом потоке, конденсируются и оседают на поверхности присутствующих центров, тем самым утяжеляя их до размера капель, которые затем отводятся через штуцер 16.Passing through the formed condensation zone in the multi-temperature channel, the aerosol particles contained in the cleaned air stream are ready-made condensation centers, which affects the efficiency of the entire installation. In this zone, gaseous and liquid impurities present in the stream being cleaned are condensed and deposited on the surface of the present centers, thereby weighing them down to the size of droplets, which are then discharged through fitting 16.
Образовавшиеся капли под действием центробежных сил, возникающих при движении очищаемого потока газа в спиралевидном канале, прижимаются к стенкам корпуса и стекают вниз через зазоры 11 к штуцеру 16 для их последующего удаления.The formed droplets under the action of centrifugal forces arising from the movement of the purified gas flow in the spiral channel, pressed against the walls of the housing and flow down through the
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.The spiral organization of the stream being cleaned increases the zone of its contact with the multi-temperature chamber and creates vortex flows due to centrifugal forces and friction against the walls of the multi-temperature channel, creating additional conditions for the contact and increase of condensable particles.
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.Using the proposed technical solution will allow you to create a compact multi-temperature chamber having a large contact zone of the gas stream to be cleaned with the working area and to provide a more complete separation of condensate and mechanical impurities from the gas stream being cleaned.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018125576A RU2687909C1 (en) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Different-temperature condensation chamber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018125576A RU2687909C1 (en) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Different-temperature condensation chamber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2687909C1 true RU2687909C1 (en) | 2019-05-16 |
Family
ID=66579122
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018125576A RU2687909C1 (en) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Different-temperature condensation chamber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2687909C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111265939A (en) * | 2020-01-21 | 2020-06-12 | 张洋洋 | High-efficient vapour and liquid separator of desulfurization system |
EP4097399A4 (en) * | 2020-01-29 | 2024-02-28 | Jeffrey Allen Taylor | Kitchen exhaust systems and methods of removing grease from grease-laden vapors |
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 (en) * | 2006-03-13 | 2007-11-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искара" | Device for separation of the particles of the liquid from the gas-liquid flow |
RU2377074C1 (en) * | 2008-06-19 | 2009-12-27 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Device to separate fluid particles from gas flow |
RU2378038C2 (en) * | 2008-02-07 | 2010-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Trap of aerosol particles |
RU2478417C2 (en) * | 2010-07-15 | 2013-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Different-temperature condensation chamber |
-
2018
- 2018-07-11 RU RU2018125576A patent/RU2687909C1/en 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 (en) * | 2006-03-13 | 2007-11-20 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искара" | Device for separation of the particles of the liquid from the gas-liquid flow |
RU2378038C2 (en) * | 2008-02-07 | 2010-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Trap of aerosol particles |
RU2377074C1 (en) * | 2008-06-19 | 2009-12-27 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Device to separate fluid particles from gas flow |
RU2478417C2 (en) * | 2010-07-15 | 2013-04-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Different-temperature condensation chamber |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111265939A (en) * | 2020-01-21 | 2020-06-12 | 张洋洋 | High-efficient vapour and liquid separator of desulfurization system |
EP4097399A4 (en) * | 2020-01-29 | 2024-02-28 | Jeffrey Allen Taylor | Kitchen exhaust systems and methods of removing grease from grease-laden vapors |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US1795348A (en) | Condenser-cleaning system | |
RU2687909C1 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
RU2378038C2 (en) | Trap of aerosol particles | |
US4253315A (en) | Refrigerated air dryer | |
RU2293597C2 (en) | Filter for cleaning gas flow | |
RU2687908C1 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
TWI685376B (en) | Cold trap | |
RU2687911C1 (en) | Air cleaning plant | |
RU2687910C1 (en) | Air cleaning plant | |
RU2706310C1 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
RU2478417C2 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
RU2698889C1 (en) | Air cleaning plant | |
RU2504421C2 (en) | Air treatment apparatus | |
SU1607899A1 (en) | Catcher of aerosol particles | |
SU422431A1 (en) | DEVICE FOR CLEANING GAS | |
RU2483781C2 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
KR20220040014A (en) | Water removal device of compressed air system | |
PL242182B1 (en) | Column collector for the separation of solid particles from aerozol liquid droplets and method for the separation of solid particles from aerosol liquid droplets using a column collector | |
US3040500A (en) | Vapor condenser | |
US1359547A (en) | Steam and gas drier | |
RU208191U1 (en) | Flash Evaporator | |
RU2412746C2 (en) | Gas drying unit | |
KR102216992B1 (en) | Air purifier using water vapor | |
KR20200122415A (en) | Cyclonic condensing and cooling system | |
RU2365844C1 (en) | Heat-exchange apparatus |