SU1607853A1 - Вихревой тепломассообменный аппарат - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  проведени  процессов тепло- и массообмена, например дл  экстракции углеводородных компонентов, и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отрасл х промышленности. Изобретение позвол ет повысить эффективность тепломассообменного процесса, преимущественно дл  экстракции, за счет создани  вихревого пленочного движени  жидкой фазы. Это достигаетс  тем, что в вихревом тепломассообменном аппарате с коаксиальными вихревыми трубами, трубными решетками с винтовыми закручивающими устройствами и камерами дл  ввода и вывода газа и жидкости, корпус снабжен патрубками дл  ввода и вывода хладагента, расположенными между трубными решетками и дополнительную приемную камеру дл  жидкости под камерой дл  ввода жидкости и операционна  камера расположена между выше камеры дл  вывода газа. Коаксиальные трубы установлены с зазором, в котором расположена нижн   часть втулки, соедин ющей дополнительную приемную камеру дл  жидкости и камеру ввода жидкости, нижн   коаксиальна  вихрева  труба снабжена фазоотделителем. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  проведени  процессов тепло- и массообмена, например дл  экстракции углеводородных компонентов, и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отрасл х промышленности.

Цель изобретени  - повышение эффективности тепломассообменного процесса, преимущественно дл  экстракции, за счет создани  вихревого пленочного движени  жидкой фазы.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид.

Вихревой пленочный экстрактор содержит корпус 1, приемные камеры жидкой фазы 2 и дополнительную жидкой фазы 3 и газовой фазы 4, сепарационную камеру 5 и камеру 6 вывода газового потока, трубные решетки 7-11, в которых закреплены вихревые трубы 12 и 13 с винтовыми закручивающими устройствами 14 и втулка 15 с фазоотделителем 16. Корпус 1 оснащен соответственно штуцерами 17 и 18 дл  подвода жидких реагентов, газа 19 и вывода 20 продуктов реакции, газовой фазы 21, конденсата 22, подвода 23 и вывода 24 хладагента . Втулка 15 через кольцевой зазор между ней и вихревой трубой 13 соедин ет пространство камеры с внутренним пространством вихревой трубы 12, а через кольцевой зазор между втулкой 15 и вихревой трубой 12 камера 3 соединена с внутренним пространством вихревой трубы 12. Фазоот- делитель 16 соедин ет внутреннее пространство вихревой трубы 12 с камерой 6.

Вихревой тепломассообменный аппарат работает следующим образом.

Жидка  фаза - реагенты подаютс  через штуцера 17 и 18 в приемные камеры 2 и 4 соответственно. Из камеры 2 жидка  фаза (реагент-2) по кольцевому зазору между вихревой трубой 13,и втулкой 15 в

05

о

00 СП

ОО

виде кольцевой тонкой пленки, толщина которой (и расход) регулируетс  путем перемещени  трубы 13 в рещетке 10, попа- дает на пленку жидкой фазы (реагент-), стекающей из камеры 3 по кольцеовму зазору (величина которого регулируетс  перемещением втулки 15 в рещетке 9) в вихревую реакционную трубу 12, образуетс  двухслойна  пленка, стекающа  по внутренней поверхности трубы 12. Через щтуцер 19 в камеру 4 подаетс  сжатый газ, который, пройд  через каналы винтового закручивающего устройства 14, размещенного в вихревой трубе 13, попадает в форме закрученных газовых струй в .вихревую реакционную трубу 12, закрепленную в рещет- ках 8 и 7, где вследствие наличи  пол  центробежных сил и трени  контактирует с поверхностью жидкой фазы, закручива  ее, создава  волновую форму течени  на ее поверхности , интенсифициру  процесс тепло- и массообмена, движетс  вместе с ней к сепарационной камере 5. Отделение жидкой фазы от газовой происходит в ссюсно размещенном в рещетке 11 фазоотделителе 16, жидка  фаза удал етс  через щтуцер 20 из сепарационной камеры 5, а газова , пройд  через фазоотделитель 16, попадает в камеру 6, откуда через штуцер 21 выводитс  из аппарата, выпадающий из нее конденсат и частично уносима  жидка  фаза скапливаетс  в камере 6 и периодически удал ютс  через щтуцер 22. Дл  охлаждени  или нагрева вихревых реакционных труб 12 в корпус 1 по щтуцеру 23 может подаватьс  хладагент или теплоноситель, который затем выводитс  через щтуцер 24.

В случае работы с одним реагентом (жидкой фазой) дл  очистки газового потока от примесей в камеры 2 и 3 подаетс  одновременно один и тот же реагент.

Техническое преимущество предлагаемого устройства по сравнению с известным - высока  эффективность работы при проведении процесса экстракции в пленочном режиме течени  жидкой фазы, возможность проведени  процесса экстракции при двухслойном пленочном течении жидкой фазы. Предлагаемое устройство позвол ет осуществить процесс экстракции в системе газ- жидкость-жидкость, а также другие процессы в этой системе, так же как и в системе газ-жидкость.

10

Claims (2)

1.Вихревой тепломассообменный аппарат , содержащий корпус с коаксиальными расположенными одна над другой нижней и

верхней вихревыми трубами, закрепленными в трубных рещетках и оснащенными винтовыми закручивающими устройствами, а также приемными камерами дл  газа и жидкости , сепарационной камерой и камерами вывода газа и жидкости, отличающийс  тем, что, с целью позыщени  эффективности тепломассообменного процесса, преимущественно экстракции, за счет создани  вихревого пленочного движени  жидкой фазы, корпус снабжен патрубками дл  ввода и

вывода хладагента, расположенных между трубными рещетками, дополнительную приемную камеру дл  жидкости, котора  расположена под приемной камерой дл  жидкости , сепарационна  камера расположена выще камеры дл  вывода газа, а коаксиальные вихревые трубы в дополнительной приемной камере дл  жидкости установлены с зазором , при этом верхн   коаксиальна  вихрева  труба снабжена расположенной в нижней ее части и соедин ющей приемную камеру дл  жидкости и дополнительную

приемную камеру дл  жидкости втулкой, нижн   часть которой расположена .в зазоре между коаксиальными вихревыми трубами .

2.Аппарат по п. 1, отличающийс  тем, что нижн   коаксиальна  вихрева  труба

снабжена фазоотделителем.

/4