SU1660727A1

SU1660727A1 - Емкостный реакционный аппарат дл проведени теплообменных процессов

Info

Publication number: SU1660727A1
Application number: SU894675345A
Authority: SU
Inventors: Евгений Григорьевич Воронцов; Олег Борисович Плющ; Виталий Леонидович Ракицкий; Людмила Станиславовна Мороз
Original assignee: Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date: 1989-02-20
Filing date: 1989-02-20
Publication date: 1991-07-07

Abstract

Изобретение относитс к емкостным реакционным аппаратам (реакторам, реакторам-котлам) дл проведени теплообменных процессов, в частности к устройствам дл подвода и отвода теплоносител с внешней стороны стенки аппарата, и может быть использовано в химической, нефтехимической, энергетической, фармацевтической, микробиологической и смежных с ними отрасл х промышленности и позвол ет повысить эффективность процесса теплообмена за счет равномерного распределени теплоносител . Емкостный реакционный аппарат дл проведени теплообменных процессов включает корпус, на наружной поверхности которого коаксиально расположен трубчатый коллектор на рассто нии 20-50 мм от корпуса. Выходные отверсти в трубчатом коллекторе выполнены под углом 30-45° от горизонтальной оси коллектора и направлены в сторону корпуса. Дл обеспечени равномерности подачи теплоносител равномерно по периметру коллектора расположены патрубки. Коллектор заключен в кожух, вертикальна распредел юща часть которого выполнена гофрированной. 3 з. п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относитс к емкостным реакционным аппаратам (реакторам, реакторам-котлам ) дл проведени теплообменных процессов, в частности к устройствам дл подвода и отвода теплоносител с внешней стороны стенки аппарата, и может быть использовано в химической, нефтехимической , энергетической, фармацевтической, микробиологической и смежных с ними отрасл ми промышленности.

. Цель изобретени - повышение эффективности процесса теплообмена за счет равномерного распределени теплоносител .

На фиг. 1 схематично изображен емкостный реакционный аппарат, продольный

разрез, на фиг 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг 1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 1

Емкостный реакционный аппарат дл проведени теплообменных процессов (фиг. 1) содержит корпус 1, трубчатый коллектор 2, равномерно распределенные по периметру трубчатого коллектора патрубки 3 дл подвода теплоносител , кожух 4, вертикальна часть которого выполнена гофрированной , устройство 5 дл сбора и отвода отработанного теплоносител . Кожух 4 создает полость, вл ющуюс накопителем и перераспределителем теплоносител и одо о о XI

N) XI

повременно распределителем жидкости в пленку.

Коллектор 2 (фиг. 2) имеет отверсти дл выхода орошающей жидкости, которые расположены под углом 30-45° вверх от горизонтальной оси коллектбра, при этом рассто ние от наружной поверхности корпуса 1 до коллектора 2 составл ет 20 - 50 мм.

Емкостный реакционный аппарат работает следующим образом,

Дл нагревани или охлаждени реакционной среды через патрубки 3 в коллектор 2 подаетс теплоноситель (орошающа жидкость) соответствующей температуры. Через выходные отверсти коллектора 2 орошающа жидкость подаетс к наружной поверхности корпуса 1 в виде струй, которые , стека вниз, сливаютс в сплошную пленку жидкости и с помощью гофрированной части кожуха 4 пленка равномерно перераспредел етс по поверхности корпуса 1. Отработанный теплоноситель собираетс в нижней части аппарата и отводитс с помощью устройства 5.

Определено, что оптимальным дл формировани сплошной пленки на наружной поверхности корпуса с большой шероховатостью (е 0,1 - 0,5 мм) вл етс оросительное устройство, выполненное в виде трубчатого коллектора, состо щего из нескольких секций, в центре которых расположены патрубки дл подвода теплоносител .

При этом коллектор заключен в кожух, вертикальна часть которого гофрированна , отверсти в коллекторе расположены под углом 30 - 45° вверх, а рассто ние от поверхности корпуса до коллектора около 35 мм. Коллектор выполнен из трубы 25 х х2,5 мм, а кожух из металлической ленты толщиной 0,5 мм, размещенной с зазором 0,5 мм от стенки корпуса. Диаметр корпуса аппарата 240 мм. Дл подачи воды из коллектора к стенке аппарата он имеет 120 отверстий 3 мм. Минимальный объемный расход жидкости составл ет 0,163 м3/с.

В результате проведенных экспериментов расчетный коэффиициент теплопередачи составл ет дл серии экспериментов 500 - 800 Вт/(м К) при изменении числа оборотов перемешивающего устройства в пределах 80 - 200 об/мин. Средний коэффициент теплопередачи дл аппаратов с рубашкой при прочих равных услови х составл ет 120 - 150 Вт/(м2- К).

Таким образом, эффективность тепло- переноса в предлагаемом аппарате в 3,5 - 4

0 раза больше по сравнению с эффективностью известного аппарата. Кроме того, значительно снижаетс расход орошающей жидкости, улучшаютс услови его эксплуатации , а также повышаетс техника без5 опасности.

Claims

1.Емкостный реакционный аппарат дл проведени теплообменных процессов, содержащий вертикальный корпус, коаксиаль0 но расположенное на наружной поверхности корпуса устройство дл распределени в виде тонкой пленки теплоносител , выполненное в форме трубчатого коллектора, выходные отверсти которого

5 направлены в сторону корпуса, и снабженное патрубком дл подвода теплоносител , отличающийс тем, что, с целью улучшени условий процесса теплообмена путем повышени эффективности процесса

0 теплообмена за счет равномерного распределени теплоносител , трубчатый коллектор снабжен кожухом и дополнительными патрубками дл подвода теплоносител , равномерно распределенными по его пери5 метру, выходные отверсти которых выполнены под углом вверх от горизонтальной оси коллектора.

2.Аппарат по п. 1,отличающийс 0 тем, что угол каждого выходного отверсти

равен 30 - 45°.

3.Аппарат по (пп. 1 и 2, о т л и ч а ю - щ и и с тем, что вертикальна часть кожуха выполнена гофрированной,

5 4, Аппарат по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю - щ и и с тем, что он снабжен устройством дл сбора и отвода отработанного теплоносител , установленного в нижней части.

2 3.

Фиг. 2

Фиг.З