Claims (3)
1one
Изобретение относитс к кондиционированию газов и может быть использовано, в частности в системах кондиционировани воздуха.The invention relates to the conditioning of gases and can be used, in particular, in air conditioning systems.
Цель изобретени - повышение эффективности кондиционировани газа.The purpose of the invention is to increase the efficiency of gas conditioning.
На фиг. 1 представлена принципиальна схема устройства дл осуществлени способа кондиционировани газа; на фиг. 2 - вариант выполнени насадки устройства; на фиг. 3 - выполнение распределительной решетки с нагревательными элементами; на фиг. 4 - зависимость весового соотношени жидкой и газовой фаз от скорости кондиционируемого газа; на фиг. 5 - зависимость величины уноса жидкости от скорости кондиционируемого газа при весовом соотношении жидкой и газовой фаз, равном FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus for carrying out a gas conditioning process; in fig. 2 shows an embodiment of the attachment of the device; in fig. 3 - implementation of the distribution grid with heating elements; in fig. 4 - dependence of the weight ratio of the liquid and gas phases on the speed of the conditioned gas; in fig. 5 shows the dependence of the liquid entrainment rate on the velocity of the gas to be conditioned with a weight ratio of the liquid and gas phases equal to
2.2
Устройство содержит корпус 1 с подвод щим и отвод щим патрубками 2 и 3, расположенную внутри корпуса 1 горизонтальную распределительную рещетку 4 с отверсти ми 5, сообщающими между собой подвод щий и отвод щий патрубки 2 и 3.The device comprises a housing 1 with inlet and outlet nozzles 2 and 3, located inside the housing 1 a horizontal distribution grid 4 with openings 5 which interconnect the inlet and outlet nozzles 2 and 3.
Над распределительной рещеткой 4 по ходу кондиционируемого газа расположены насадка 6, каплеотделитель 7 и теплообменник 8.A nozzle 6, a droplet separator 7 and a heat exchanger 8 are located above the distribution grille 4 along the conditioned gas.
Подвод щий патрубок 2 подключен к нагнетателю 9 газа.The inlet pipe 2 is connected to a gas blower 9.
Расположенна над распределительной рещеткой 4 внутренн полость корпуса 1 сообщена с трубопроводом 10 подвода жидкости через гидрозатвор 11 и с трубопроводом 12 отвода жидкости - через сливног карман 13, поддон 14, фильтр 15, насос 16 и теплообменник 17.Located above the distribution grille 4, the internal cavity of the housing 1 communicates with the pipeline 10 for supplying liquid through the hydraulic lock 11 and with the pipeline 12 for removing the liquid through the drain pocket 13, the tray 14, the filter 15, the pump 16 and the heat exchanger 17.
Трубопровод 10 подвода жидкости и трубопровод 12 отвода жидкости соединеныThe pipeline 10 for supplying a liquid and the pipeline 12 drainage fluid are connected
над распределительной рещеткой элементов, распределительна решетка снабжена дополнительно установленными над отверсти ми струеобразующими направл ющими, причем гидрозатвор установлен на входе трубопровода подвода жидкости в корпус устройства, а трубопровод отвода жидкости сообщен через фильтр, насос и дополнительный теплообменник с трубопроводом подвода жидкости .above the distribution grid of the elements, the distribution grid is additionally equipped with jet-forming guides installed above the holes, the hydraulic lock is installed at the inlet of the fluid supply pipeline to the device body, and the fluid discharge pipeline is connected through a filter, a pump and an additional heat exchanger with the fluid supply pipeline.
3. Устройство по п. 2, отличающеес тем, что оно снабжено нагревательными элементами , а распределительна рещетка выполнена в виде профилированных пластин, установленных на нагревательных элементах.3. A device according to claim 2, characterized in that it is provided with heating elements, and the distribution grid is made in the form of profiled plates mounted on the heating elements.
.между собой с образование.м замкнутого циркул ционного контура.. Between myself and the formation of a closed circulation loop.
Насадка 6 может быть выполнена, например , в виде пакетов сетки пр моугольнойThe nozzle 6 may be configured, for example, in the form of rectangular mesh packages.
формы, расположенных над распределительной решеткой 4 и наклоненных под углом О-120° к рещетке 4 против движени жидкости от гидрозатвора 11 к сливно.му кар- .ману 13, а также из объемного газопропицаемого материала с большой удельной поверхностью (пенополиуретан) или в виде продольной направленной от гидрозатвора 11 к сливному карману 13 вертикальной перегородки зигзагообразной формы (фиг. 2). Над отверсти ми 5 распределительнойforms located above the distribution grid 4 and inclined at an angle O-120 ° to the grid 4 against the movement of the liquid from the hydraulic seal 11 to the drain of the carman 13, as well as from the bulk gas-permeable material with a large specific surface (polyurethane foam) or in the form longitudinal directed from the water seal 11 to the drain pocket 13 of the vertical septum zigzag shape (Fig. 2). Above the 5 holes distribution
решетки 4 выполнены струеобразующие направл ющие 18, которые могут быть расположены , например, в шахматном пор дке и представл ть собой арочные просечки в решетке 4 с отогнутой верхней кромкой в направлении от гидрозатвора 1 1 к сливномуthe grilles 4 are provided with jet-forming guides 18, which can be arranged, for example, in a checkerboard pattern, and consist of arched openings in the grill 4 with a bent upper edge in the direction from the hydraulic lock 1 1 to the drain
карману 13.pocket 13.
В услови х обработки газа при низкой температуре распределительна рещетка 4 может быть выполнена в виде профилированных пластин 19 (фиг. 3), которые установлены на нагревательных элементах 20. Способ кондиционировани газа осуществл ют следующим образо.м.Under the conditions of gas treatment at a low temperature, the distribution grid 4 can be made in the form of profiled plates 19 (Fig. 3), which are mounted on heating elements 20. The method of gas conditioning is carried out as follows.
Газ (воздух) нагнетателем 9 через подвод щий патрубок 2 подаетс под распределительную решетку 4, проходит через отверсти 5 со струеобразующими направл ющими 18 и диспергирует предварительно нагретую или охлажденную в теплообменнике 17 жидкость, поступающую из трубопровода 10 подвода жидкости через гидрозатвор 11. Капли жидкости, взвешенныеThe gas (air) by the blower 9 is fed through the inlet pipe 2 under the distribution grid 4, passes through the openings 5 with the jet-forming guides 18 and disperses the fluid preheated or cooled in the heat exchanger 17 coming from the fluid supply pipe 10 through the hydraulic lock 11. Drops of liquid weighted
в потоке газа, затем на больщой скорости ударно взаимодействуют с насадкой 6, послеin the gas flow, then at high speed shock interact with the nozzle 6, after
чего непрерывно сливаютс друг с другом и стекают в виде тонкой пленки к нижней части насадки 6, где вновь происходит дробление жидкости в восход щем потоке газа.which are continuously merged with each other and flow down in the form of a thin film to the lower part of the nozzle 6, where the fragmentation of the liquid occurs again in the upstream gas flow.
Образовавшиес таким образом капли жидкости, двига сь вместе с газом, попадают на следующий по направлению от гидрозатвора 11 к сливному карману 13 элемент (зигзаг) насадки 6.The liquid drops formed in this way, moving together with the gas, fall on the next element (zigzag) of the nozzle 6 in the direction from the hydraulic seal 11 to the drain pocket 13.
Процессы тепломассообмена между жидкостью и газом в капельном, ударном и пленочном режимах обработки газа многократно повтор ютс по мере прохождени жидкости от гидрозатвора 11 к сливному карману 13 с одновременным осуществлением фильтрации газа.The processes of heat and mass transfer between a liquid and a gas in the drop, shock and film modes of gas treatment are repeated many times as the liquid passes from the hydraulic seal 11 to the drain pocket 13 with simultaneous gas filtration.
После прохождени обработки газа осуществл етс отделение жидкости с использованием каплеотделител (сепаратора) 7, дополнительна термообработка (нагрев, охлаждение) в теплообменнике 8 и подача газа потребителю.After the passage of the gas treatment, the liquid is separated using a droplet separator (separator) 7, additional heat treatment (heating, cooling) in the heat exchanger 8 and supplying the gas to the consumer.
Перемещаема в процессе обработки газа над распределительной рещеткой жидкость собираетс через сливной карман 13 в поддоне 14, затем жидкость проходит через фильтр 15, где очищаетс от примесей, подаетс насосом 16 в теплообменник 17, подогреваетс или охлаждаетс , после чего снова поступает через трубопроводы 12 и 10 отвода и подвода жидкости в гидрозатвор 11 дл очередного использовани в обработке кондиционируемого газа.The gas transported during processing over the distributor grille is collected through the drain pocket 13 in the pan 14, then the liquid passes through the filter 15, where it is cleaned of impurities, fed by the pump 16 to the heat exchanger 17, heated or cooled, and then flows through the pipelines 12 and 10 removal and supply of fluid to the airlock 11 for another use in the processing of the conditioned gas.
Предотвращение обледенени распределительной решетки 4 при обработке газа, имеющего низкую температуру, достигаетс за счет нагрева профилированных пластин 19 (фиг. 3) при помощи нагревательных элементов 20, по которым пропускаетс электрический ток.The prevention of icing of the distribution grid 4 in the processing of gas having a low temperature is achieved by heating the profiled plates 19 (Fig. 3) with the help of heating elements 20 through which an electric current is passed.
В результате проведенных исследований установлено, что минимально допустима скорость газа, при которой отсутствует провал жидкости через распределительную решетку , составл ет 1,5 м/с, а максимально допустима скорость газа, определ юн-1а унос капель жидкости с газом, равна 4,0 м/с (фиг. 5). При скорости газа более 4,0 м/с часть газожидкостного потока не взаимодействует с насадкой и уноситс потоком газа.As a result of the research, it was established that the minimum permissible gas velocity, at which there is no liquid dip through the distribution grid, is 1.5 m / s, and the maximum permissible gas velocity, which is determined by the removal of liquid droplets with gas, is 4.0 m / s (Fig. 5). At a gas velocity of more than 4.0 m / s, part of the gas-liquid stream does not interact with the nozzle and is carried away by the gas stream.
Мини.мальное относительное весовое соотношение жидкости и газа, обеспечивающее эффективный тепломассообмен, равно 0,5 (фиг. 4).The min.mal relative weight ratio of liquid and gas, providing effective heat and mass transfer, is 0.5 (Fig. 4).
При весовом соотнощении жидкости и газа больще 2,0 наступает инверси фаз, жидкость становитс сплошной фазой, а газ - дисперсной, что приводит к невозможности реализации пленочного режима и способа кондиционировани газа в целом. При этом также резко увеличиваетс гидравлическое сопротивление газожидкостного сло , а насадка выполн ет функции разделител потока.When the weight ratio of liquid and gas is greater than 2.0, phase inversion occurs, the liquid becomes a continuous phase, and the gas disperse, which makes it impossible to implement the film mode and method of conditioning the gas as a whole. In this case, the hydraulic resistance of the gas-liquid layer also increases dramatically, and the nozzle serves as a flow separator.
j|fj | f
0,50.5
OSOS
1.01.0
Составитель Л . РашепкинCompiled by l. Rashepkin
Р едактор М. БандураТехред И. ВересКорректор В. Синицка P edaktor M. BanduraTehred I. VeresKorrektor V. Sinitska
Заказ 8513/38 Тираж 650ПодписноеOrder 8513/38 Circulation 650Subscription
ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee
по делам изобретений и открытийfor inventions and discoveries
113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5
Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Branch PPP "Patent, Uzhgorod, st. Project, 4
2.02.0
3.0 fO 5.D ш,м/с3.0 fO 5.D sh, m / s