SU1005854A1

SU1005854A1 - Sprinkler for mass exchange apparatus

Info

Publication number: SU1005854A1
Application number: SU813361029A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Михайлович Яковлев
Original assignee: Гродненское Ордена Дружбы Народов Производственное Объединение "Азот" Им.С.О.Притыцкого
Priority date: 1981-10-15
Filing date: 1981-10-15
Publication date: 1983-03-23

Abstract

1. ОРОСИТЕЛЬ ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ, содержащий плиту с патрубком, под нижним торцом которого расположен диск, а над верхним - колпачок, отличающийс тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассообмена за счет улучшени распределени жидкости по сечению аппарата и увеличени пропускной способности, он снабжен верхней и нижней трубами, установленными коаксиально и снаружи патрубка, и горизонтальной перегородкой, к которой прикреплена верхн труба, а нижн труба прикреплена к плите. (Л ел оо ел Ntik1. SPRAYER FOR HEAT AND MASS-EXCHANGE DEVICES, containing a plate with a nozzle, below which is located a disk, and above the top - a cap, characterized in that it is equipped with an aim to intensify the heat and mass transfer process. the upper and lower tubes, installed coaxially and outside the nozzle, and a horizontal partition, to which the upper tube is attached, and the lower tube is attached to the plate. (L ate oo ate ntik

Description

2.Ороситель по п. 1, отличающийс тем, что он снабжен дополнительным колпачком , жестко прикрепленным к патрубку и размещенным над нижней трубой.2. The enlarger according to claim 1, characterized in that it is provided with an additional cap rigidly attached to the nozzle and placed above the lower tube.

3.Ороситель по п. 1, отличающийс тем, что патрубок в нижней части выполнен с отбортовкой наружу.3. The sprinkler according to claim 1, characterized in that the branch pipe in the lower part is formed with flanging out.

4. Ороситель по пп. 1 и 3, отличающийс тем, что верхний торец верхней трубы расположен выше верхнего торца патрубка.4. Sprinkler on PP. 1 and 3, characterized in that the upper end of the upper pipe is located above the upper end of the nozzle.

5. Ороситель по пп. 1,2 и 3, отличающийс тем, что нижний торец нижней трубы расположен над отбортовкой патрубка.5. Sprinkler on PP. 1.2 and 3, characterized in that the lower end of the lower tube is located above the flare of the nozzle.

Изобретение относитс к области аппаратурного оформлени тепломассообменных процессов.The invention relates to the field of instrumentation of heat and mass transfer processes.

Известен ороситель дл тепломассообменных аппаратов, содержащий патрубок, под нижним торцом которого расположен отбойный диск 1.A sprinkler for heat and mass transfer apparatus is known, which contains a nozzle, under which end surface a breaker disc 1 is located.

Недостатком этого оросител вл етс низка эффективность процесса вследствие неравномерного орошени насадки.The disadvantage of this irrigator is the low efficiency of the process due to uneven irrigation of the nozzle.

Известно оросительное устройство, выполненное в виде коаксиально расположенных патрубков с размещенными на них друг над другом конусами 2.Known irrigation device, made in the form of coaxially located nozzles placed on them one above the other cones 2.

Недостатками многоконусного оросител вл ютс сложность конструкции, узкий диапазон устойчивой работы, так как этот ороситель работает удовлетворительно лишь при посто нном расходе орошающей жидкости , соответствующем расчетному напору .The disadvantages of a multi-cone irrigator are the complexity of the design, a narrow range of stable operation, since this irrigator works satisfactorily only at a constant flow rate of irrigating liquid corresponding to the design head.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс ороситель дл тепломассообменных аппаратов, содержащий плиту с патрубком, над нижним торцом которого расположен диск, а над верхним - колпачок 3.The closest to the invention according to the technical essence is a sprinkler for heat and mass transfer apparatus, comprising a plate with a nozzle, with a disk above the lower end, and a cap 3 above the upper end.

Однако известный ороситель характеризуетс недостаточно высокой эффективностью работы вследствие того, что в момент подъема уровн жидкости на плите жидка фаза распредел етс в основном по центру торца насадки, не смачива ее на периферии.However, the known irrigator is characterized by insufficiently high work efficiency due to the fact that at the moment of raising the level of the liquid on the plate, the liquid phase is distributed mainly in the center of the end of the nozzle without wetting it at the periphery.

Это уменьшает контакт жидкости с газом в насадке, что соответственно снижает эффективность процесса тепломассообмена.This reduces the contact of the liquid with the gas in the nozzle, which consequently reduces the efficiency of the heat and mass transfer process.

К недостаткам известной конструкции следует отнести и низкую пропускную способность устройства по жидкости.The disadvantages of the known design should include the low throughput of the device for the liquid.

Целью изобретени вл етс интенсификаци процесса тепломассообмена за счет улучшени распределени жидкости по сечению аппарата и увеличени пропускной способности.The aim of the invention is to intensify the process of heat and mass transfer by improving the distribution of fluid over the cross section of the apparatus and increasing throughput.

Указанна цель достигаетс тем, что ороситель дл тепломассообменных аппаратов , содержащий плиту с патрубком, подThis goal is achieved by the fact that the sprinkler for heat and mass transfer apparatus containing a plate with a nozzle, under

нижним торцом которого расположен диск, а над верхним - колпачок, снабжен верхней и нижней трубами, установленными коаксиально и снаружи патрубка, и горизон0 тальной перегородкой, к которой прикреплена верхн труба, а нижн труба прикреплена к плите.the lower end of which is a disk, and above the upper, the cap is provided with upper and lower pipes installed coaxially and outside the nozzle, and a horizontal partition to which the upper pipe is attached, and the lower pipe attached to the plate.

Целесообразно ороситель снабжать дополнительным колпачком, жестко прикреп5 ленным к патрубку и размещенным над нижней трубой, а патрубок в нижней части выполн ть с отбортоБкой наружу.It is advisable to supply the sprinkler with an additional cap rigidly attached to the nozzle and placed above the lower tube, and the nozzle in the lower part be made with the outward opening.

Целесообразно также верхний торец верхней трубки располагать выще верхнего торца патрубка, а нижний торец нижнейIt is also advisable to place the upper end of the upper tube above the upper end of the nozzle, and the lower end of the lower

0 трубы располагать над отбортовкой патрубка .0 pipe should be located above the flared pipe.

На чертеже схематично показан ороситель .The drawing schematically shows the sprinkler.

Ороситель содержит плиту 1, патрубок 2Sprinkler contains plate 1, pipe 2

5 с колпачком 3 в. верхней части и диском 4 в нижней. Коаксиально и снаружи патрубка расположены нижн 5 и верхн 6 трубы, причем верхний торец верхней трубы расположен выще верхнего торца патрубка . Верхн труба 6 крепитс к горизонталь5 with a cap 3 in. top and disc 4 in the bottom. The lower 5 and upper 6 pipes are located coaxially and outside the nozzle, the upper end of the upper pipe being located above the upper end of the nozzle. Upper pipe 6 is attached to the horizontal

ной перегородке 7, нижн - к плите 1. Между верхним торцом нижней трубы и горизонтальной перегородкой установлен дополнительный колпачок 8, жестко прикрепленный к патрубку 2. Колпачок уста5 новлен с зазором по отношению к верхнему торцу нижней трубы и к горизонтальной перегородке. Патрубок в нижней части выполнен с отбортовкой 9. Ороситель размещен над слоем насадки 10. The partition wall 7, the lower one - to the plate 1. Between the upper end of the lower pipe and the horizontal partition, an additional cap 8 is installed, rigidly attached to the nozzle 2. The cap is fitted with a gap in relation to the upper end of the lower pipe and to the horizontal partition. The nozzle in the lower part is made with flared 9. The sprinkler is placed above the layer of the nozzle 10.

Ороситель работает следующим обра0 зом.Sprinkler works as follows.

Жидкость подаетс на горизонтальную перегородку 7 через питающую трубку (не показана) посто нно, по мере подъема уровн жидкости на перегородке она начинает перетекать через верхний торец верхнейFluid is supplied to the horizontal septum 7 through the supply tube (not shown) continuously, as the liquid level on the septum rises, it begins to flow through the upper end of the upper

5 трубы 6, увлека и вытесн при этом газовую фазу из-под колпачка 3. После удалени газовой фазы из-под колпачка устройство засифониваетс . Жидкость непрерывным потоком поступает в верхнюю трубу 6, где распредел етс на два потока. Часть жидкости поступает в зазор между верхней трубой 6 и патрубком 2 и далее на плиту 1. Друга часть жидкости поступает по внутренней полости патрубка и вытекает через зазор между диском 4 и отбортовкой 9, образу кольцевую струю, котора , расшир сь от центра к периферии, орошает насадку 10. Выполнение верхнего торца верхней трубы выше верхнего торца патрубка способствует более равномерному распределению жидкости по потокам вследствие установившегос движени .5 of pipe 6, the gas phase is entrained and the gas phase is forced out from under the cap 3. After the gas phase is removed, the device is siphoned out from under the cap. The liquid flows in a continuous flow into the upper pipe 6, where it is distributed into two streams. A part of the liquid enters the gap between the upper tube 6 and the pipe 2 and then onto the plate 1. Another part of the liquid flows through the internal cavity of the pipe and flows out through the gap between the disk 4 and the flange 9, forming an annular jet, which expands from the center to the periphery, irrigates the nozzle 10. The execution of the upper end of the upper pipe above the upper end of the nozzle contributes to a more even distribution of fluid in the streams due to steady motion.

Слив жидкости через колпачок 3 происходит до снижени уровн на перегородке 7 до нижнего среза колпачка. При этом происходит разрыв струи потока жидкости, и цикл слива прекращаетс . Напор столба жидкости в патрубке начинает падать, и кольцева стру от периферии смешаетс к центру. В это врем происходит вытесне ние газовой фазы из-под колпачка 8 и засифонивание нижней трубы 5. Образуетс нова кольцева стру , расшир юща с отDrainage of the liquid through the cap 3 occurs until the level on the partition wall 7 decreases to the lower cut-off of the cap. When this happens, the jet of fluid flow is disconnected, and the drain cycle is terminated. The pressure of the liquid column in the nozzle begins to fall, and the annular jet from the periphery is mixed to the center. At this time, the gas phase is displaced from under the cap 8 and the lower pipe 5 is flooded. A new ring jet is formed, expanding from

центра к периферии, т. е. образуютс две кольцевые струи, которые попеременно орошают насадку. В момент слива жидкости из нижней трубы происходит подъем уровн жидкости на горизонтальной перегородке, и процесс повтор етс . Попеременное истечение жидкости в устройстве регулируетс автоматически.center to the periphery, i.e., two annular jets are formed, which alternately irrigate the nozzle. At the moment of draining the liquid from the bottom pipe, the level of the liquid on the horizontal partition rises, and the process repeats. The alternate outflow of fluid in the device is automatically adjusted.

Таким образом, данный ороситель обеспечивает по сравнению с известным за то же врем двойное пульсационное изменение траектории движени кольцевой струи, за счет чего не только происходит более равномерное орошение насадки, но и уменьшает веро тность прохода газа без контакта с жидкостью. Это позвол ет значительно интенсифицировать процесс тепломассообмена .Thus, this irrigator provides, compared to the known for the same time, double pulsation change in the trajectory of the annular jet, due to which not only more uniform irrigation of the nozzle occurs, but also reduces the likelihood of gas passing without contact with the liquid. This makes it possible to significantly intensify the process of heat and mass transfer.

Т1ри незначительном увеличении размеров (диаметра) оросительного устройства данный ороситель способен работать с двойной нагрузкой по жидкой фазе, что значительно расшир ет технологические возможности устройства.With a slight increase in the size (diameter) of the irrigation device, this irrigator is able to operate with a double load in the liquid phase, which greatly expands the technological capabilities of the device.

Claims

1. IRRIGATOR FOR HEAT AND MASS TRANSFER APPARATUS, containing a plate with a nozzle, a disk located under the lower end, and a cap above the upper end, characterized in that, in order to intensify the heat and mass transfer process by improving the distribution of liquid over the cross section of the device and increasing the throughput, it is equipped upper and lower pipes installed coaxially and outside the pipe, and a horizontal partition to which the upper pipe is attached, and the lower pipe is attached to the plate.

"

2. Sprinkler by π. 1, characterized in that it is equipped with an additional cap, rigidly attached to the pipe and placed above the lower pipe.

3. Sprinkler by π. 1, characterized in that the pipe in the lower part is made with flanging out.

4. Sprinkler according to paragraphs. 1 and 3, characterized in that the upper end of the upper pipe is located above the upper end of the pipe.

5 5. Sprinkler according to paragraphs. 1, 2 and 3, characterized in that the lower end of the lower pipe is located above the flanging of the pipe.