RU2706310C1 - Different-temperature condensation chamber - Google Patents
Different-temperature condensation chamber Download PDFInfo
- Publication number
- RU2706310C1 RU2706310C1 RU2018125580A RU2018125580A RU2706310C1 RU 2706310 C1 RU2706310 C1 RU 2706310C1 RU 2018125580 A RU2018125580 A RU 2018125580A RU 2018125580 A RU2018125580 A RU 2018125580A RU 2706310 C1 RU2706310 C1 RU 2706310C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cleaned
- temperature
- gas
- housing
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
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 economy where the capture of highly dispersed aerosols from the air duct is required, 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 of predominantly rectangular cross-section, containing a lower bottom, upper bottom, cold and hot side walls of the tract with devices for ensuring the temperature difference of their outer surfaces, while the upper and lower bottoms are interconnected along the peripheral part using side walls with the formation of a closed cavity, in the walls of which the connectors are made to provide the possibility of supplying into the cavity of the pipelines of the working fluid and measuring instruments, b the shackle walls of the tract are made up of several movably interconnected parts having the possibility of angular and radial movements both in and out of the gas path, the path being formed by the upper, lower bottoms and side walls of the tract (RF patent No. 2478417, Application: 2010129716 / 05/15/2010 IPC: B01D 47/05 prototype).
Указанная разнотемпературная конденсационная камера работает следующим образом.The specified multi-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 supplied to a compressed air humidifier and then to the heater, where it is given the required humidity and temperature. Next, the compressed air produced by the compressor, passed through a compressed air humidifier and heater, is fed into a multi-temperature chamber in which water vapor condenses on the condensation nuclei, for example, mechanical impurities, gas ions, and on the surface of spontaneously formed nuclei and grow 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 a different 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 stream condense and settle on the surface of the present centers, thereby weighting them 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 small working length of the contact of the cleaned stream with the walls of the chamber, which makes the entire structure cumbersome if a longer contact of the stream with the walls of the chamber is necessary, as well as the insufficiently efficient separation of condensate droplets from the stream of cleaned gas, which reduces the efficiency of the cleaning process and leads to significant energy losses.
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 zone of the gas stream to be cleaned with the chamber walls, the use of which will allow for more complete separation of condensate and mechanical impurities from the gas stream subjected to purification.
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, согласно изобретению холодная и горячая стенки выполнены в виде витков двухзаходной цилиндрической спирали, при этом на витках одного захода установлены устройства для его охлаждения, а на витках другого захода установлены устройства для его нагрева.The solution to this problem is achieved by the fact that in the proposed multi-temperature condensation chamber containing a housing, lower and upper bottoms with nozzles for supplying and discharging the gas to be cleaned are placed on the housing, while the housing has cold and hot walls with devices to ensure the temperature difference of their outer surfaces, forming the gas path for the gas to be cleaned, according to the invention, the cold and hot walls are made in the form of turns of a two-way cylindrical spiral, while on the turns of one mouth ovleny device for cooling, and turns on the other set of call device for its heating.
В варианте исполнения, для улучшения условий конденсации и упрощения конструкции, холодная спиральная пластина одного захода выполнена в виде полого тела со штуцерами подвода и отвода рабочего тела.In an embodiment, to improve condensation conditions and simplify the design, a cold spiral plate of one approach is made in the form of a hollow body with fittings for supplying and discharging the working fluid.
В варианте исполнения, для упрощения конструкции, горячая пластина другого захода выполнена в виде спиральной пластины с размещенным на ее поверхности электронагревательным элементом.In an embodiment, to simplify the design, the hot plate of another approach is made in the form of a spiral plate with an electric heating element placed on its surface.
Сущность предложенного технического решения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 показана предложенная разнотемпературная конденсационная камера, на фиг. 2 - предложенная разнотемпературная конденсационная камера в аксонометрии. На чертежах штриховой линией показан газовый тракт. На фиг. 2 корпус не показан.The essence of the proposed technical solution is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows the proposed multi-temperature condensation chamber, FIG. 2 - the proposed multi-temperature condensation chamber in a perspective view. In the drawings, the dashed line shows the gas path. In FIG. 2 case not shown.
Предложенная разнотемпературная конденсационная камера содержит корпус 1 с газовым трактом 2, выполненным в виде двухзаходной цилиндрической спирали 3. Витая профилированная полость 4, образованная витками 5 первого захода, причем витки 5 оснащены электронагревательным элементом 6, соединена с подводящим 7 и отводящим 8 патрубками полости 4, а витая профилированная полость 9, образованная витками 10 второго захода, причем витки выполнены из полой спирали, имеющей штуцера подвода 11 и отвода 12 рабочего тела, соединена с подводящим 13 и отводящим 14 патрубками полости 9. С обоих торцов корпус закрыт крышками 15 и 16, в которых установлены подводящие 7, 13 и отводящие 8, 14 патрубки рабочего газа, а также штуцеры подвода 11 и отвода 12 рабочего тела для охлаждения витков 10 спирали 3. На крышке 16 имеется штуцер 17 для отвода конденсата.The proposed multi-temperature condensation chamber contains a
Предложенная разнотемпературная конденсационная камера работает следующим образом.The proposed multi-temperature condensation chamber operates as follows.
Очищаемый газ подается в подводящие патрубки 7 и 13 и далее поступает в витые профилированные полости 4 и 9, образованные витками 5 первого захода цилиндрической спирали 3 и витками второго захода 10 цилиндрической спирали 3 соответственно. Витки 5 нагреваются электронагревательным элементом 6. Витки 10 охлаждаются рабочим телом, проходящим по полости внутри витка через подводящий 11 и отводящий 12 патрубки. Очищаемый газ проходит по разнотемпературным полостям 4 и 9, образованным нагретыми витками 5 первого захода цилиндрической спирали 3 и холодными витками 10 второго захода. В упомянутых разнотемпературных полостях 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 вниз под действием силы тяжести и отводится из корпуса через штуцер 17. Далее очищенный газ поступает в отводящие патрубки 8 и 14 и выводится из корпуса 1 наружу для дальнейшего использования.The gas to be cleaned is supplied to the
Разнотемпературная организация процесса конденсации в каналах 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 не на холодной спирали в виде пленки, а 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 channels contributes to the shift of the condensation zone from the cold wall to the core of the spiral flow and at the same time allows it to expand along the cross section of the tract. Under such temperature conditions, the bulk of the condensate is not released on the cold spiral in the form of a film, but in the flow core, because the first condensation conditions are created there. This leads to a more efficient camera.
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 17.Passing through the formed condensation zone in a different 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 stream condense and settle on the surface of the present centers, thereby weighting them to the size of droplets, which are then deposited and discharged through the
Образовавшиеся капли под действием центробежных сил, возникающих при движении очищаемого потока газа в спиралевидном канале, прижимаются к стенкам корпуса и стекают вниз, к штуцеру 17, для их последующего удаления.The resulting droplets under the action of centrifugal forces arising from the movement of the gas stream being cleaned in a spiral channel are pressed against the walls of the casing and flow down to the
Спиральная организация очищаемых потоков 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.The spiral organization of the cleaned streams increases the area of their contact with the multi-temperature chamber and the creation of vortex flows due to centrifugal forces and friction against the walls of the multi-temperature channel, creating additional conditions for contact and increase of condensing 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 cleaned gas stream 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 |
---|---|---|---|
RU2018125580A RU2706310C1 (en) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Different-temperature condensation chamber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018125580A RU2706310C1 (en) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Different-temperature condensation chamber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2706310C1 true RU2706310C1 (en) | 2019-11-15 |
Family
ID=68580064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018125580A RU2706310C1 (en) | 2018-07-11 | 2018-07-11 | Different-temperature condensation chamber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2706310C1 (en) |
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 RU2018125580A patent/RU2706310C1/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 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2323033C1 (en) | Method and device for cleaning air | |
RU2378038C2 (en) | Trap of aerosol particles | |
RU2687909C1 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
RU2706310C1 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
RU2478417C2 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
RU2007147047A (en) | METHOD FOR CLEANING AIR | |
US2804169A (en) | Centrifugal separator | |
RU2698889C1 (en) | Air cleaning plant | |
RU2687910C1 (en) | Air cleaning plant | |
RU2687908C1 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
RU2687911C1 (en) | Air cleaning plant | |
RU2504421C2 (en) | Air treatment apparatus | |
RU2341335C2 (en) | Vortex apparatus | |
US1163437A (en) | Apparatus for cleansing steam and heating water. | |
RU2483781C2 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
SU422431A1 (en) | DEVICE FOR CLEANING GAS | |
RU2302590C1 (en) | Supersonic tube for preparing gas transporting | |
SU1607899A1 (en) | Catcher of aerosol particles | |
US1359547A (en) | Steam and gas drier | |
RU2567956C2 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
RU2569549C2 (en) | Different-temperature condensation chamber | |
RU148596U1 (en) | MULTI-TEMPERATURE CONDENSATION CAMERA | |
US10436525B2 (en) | Cyclonic cooling system | |
US3040500A (en) | Vapor condenser | |
SU822862A1 (en) | Apparatus for cleaning and drying natural gas |