SU1204221A1 - Центробежный пленочный теплообменный аппарат - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к теплообменным аппаратам (нагревател м, охладител м, испарител м ), примен ющимс  в пищевой, фармацевтической и микробиологической про- мыщленности, в технике опреснени  соленых вод, в частности в санитарной технике дл  утилизации тепла загр зненных вод с низкотемпературным потенциалом.

Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  теплообмена путем организации про- тивоточного движени  обрабатываемой жидкости и теплоносител .

На фиг. 1 схематически изображен роторный аппарат, общий вид; на фиг. 2 - устройство отвода жидкости; на фиг. 3 - то же, вариант.

Аппарат содержит корпус 1 с крышкой 2 и днищем 3. На корпусе 1 установлены с возможностью поворота за счет привода 4 сопла 5 дл  подачи теплоносител  (или обрабатываемой жидкости). На соплах укреплены очистительные щетки 6, предназначенные дл  периодического удалени  загр знений или накипи. Питание подающих теплоноситель сопел осуществл етс  через коллекторы 7. Установленный в подшипниках 8 ротор аппарата состоит из полого вала 9 с радиальными отверсти ми 10 и дисков 11, цилиндрический коллектор 12, имеющий радиальные отверсти  13. В отверсти х 13 коллектора 12 герметично установлены трубки 14 подвода обрабатываемой жидкости, проход щие через отверсти  10 наружного вала 9, который соединен с внутренними кольцевыми заглущками 15. Внутренний цилиндрический коллектор 12 имеет заглущку 16. Подвод жидкости в коллектор 12 осуществл етс  через торцовое уплотнение 17. Нижние теплообменные поверхности дисков 11 снабжены распределительными устройствами 18. Все диски вместе с распределительными устройствами закрепл ютс  гайкой 19 через прокладку 20. Дл  облегчени  монтажа сопел теплоносител  установлены муфты 21. Привод вала 9 осуществл етс  через шкив 22. Отвод обработанной жидкости из полости наружного цилиндра производитс  с помощью напорного кармана 23 и напорной трубки 24 (фиг. 1 и 3). Ниже напорного кармана установлена улавливающа  емкость 25. Вывод жидкости по фиг. 2 осуществл етс  радиальными отвод щими трубками 26, вращающимис  вместе с валом. На фиг. 2 изображено выполнение устройства с плоскими теплообменными поверхност ми и с подводом и отводом жидкости с одного и того же конца вала со стороны привода вала, а на фиг. 3 - с одного и того же конца вала, но со стороны крыщ- ки аппарата. Особенностью последнего варианта  вл етс  возможность снижени  диаметра вала, внутри которого жидкость не

проходит, как в устройстве по фиг. 1 и 2, что позвол ет уменьшить диаметр подщип- ников, избежать нагрева подшипников от вала и снизить потребность подщипников.

5

Работа аппарата происходит следующим образом.

С помощью электродвигател  привод т во вращение вал ротора аппарата. Затем через коллектор 7 и сопла 5 теплоноситель подают на нижние теплообменные поверхности дисков, а через торцовое уплотнение 17, коллектор 12 и питающие трубки 14 обрабатываемую жидкость под напором подают на теплообменные поверхности дис- 5 ков (внутренние поверхности полых дисков). При подаче обрабатываемой жидкости на теплообменные поверхности, напор создаетс  с помощью насоса или расположенного выше аппарата, напорного бака (не показаны).

Теплоноситель, попав на теплообменные 0 поверхности 11 (наружные поверхности полых дисков), под действием центробежных сил и с помощью распределительных устройств 18 формируетс  в тонкую пленку жидкости, омывающую эту поверхность, и J под действием этих же сил движетс  к периферии ротора.

Обрабатываема  жидкость,, попав на теплообменные поверхности 11 (внутренние поверхности полых дисков), под напором движетс  к центру ротора (навстречу тепло- 0 носителю).

Двига сь противоточно, теплоноситель и обрабатываема  жидкость теплообменива- ютс  через стенку (теплообменную поверхность ).

Охлажденный теплоноситель доходит 5 до периферии ротора, падает в днище 3 аппарата и удал етс  из аппарата. При остановке аппарата теплоноситель удал етс  из аппарата так же, как и в рабочем режиме .

Нагрета  обрабатываема  жидкость через отверсти  10 вала 9 попадает в полость вала 9 и удал етс  из аппарата с помощью напорного кармана 23 и трубок 24 или с помощью радиальных трубок 26 и улавливающей емкости 25.

5

При остановке аппарата жидкость сливаетс  в улавливающую емкость 25, котора  может служить дл  приема жидкости и в рабочем режиме.

Преимущество предлагаемого центро0 бежного аппарата состоит в создании в нем противоточного движени  обрабатываемой жидкости и теплоносител , тогда как в известных центробежных аппаратах движение теплоносител  и обрабатываемой жидкости пр моточное.

Путем создани  противоточного движени  обрабатываемой жидкости и теплоносител  в предлагаемом аппарате повыщаетс 

средн   разность температур в 1,4-1,8 раза по сравнению с известными аппаратами, в результате чего по вл етс  возможность

повышени  экономичности и снижени  металлоемкости , веса аппарата при высоком коэффициенте теплопередачи.

Фаг.2.

25

iU

/4

Фиг.

Составитель Е. Сотникова

Редактор Н. Швыдка Техред И. ВересКорректор М. Максимишинец

Заказ 8455/5Тираж 658Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Claims (1)

1. ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ПЛЕНОЧНЫЙ ТЕПЛООБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий корпус, размещенный внутри корпуса ротор в виде полого вала с радиальными отверстиями и закрепленных на нем полых дисков, сопла расположенные у верхних кромок дисков, подводящий коллектор в виде цилиндра с радиальными отверстиями, установленного внутри вала, расположенные в отверстиях вала и подводящего коллектора трубки подвода обрабатываемой жидкости, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена за счет организации противоточного движения обрабатываемой жидкости и теплоносителя, сопла трубок подвода обрабатываемой жидкости установлены по периферии полых дисков. g

   Вход!

   Фиг.1