SU65529A1

SU65529A1 - Condenser for deep cooling installations

Info

Publication number: SU65529A1
Application number: SU27716A
Authority: SU
Inventors: И.Г. Гурвич
Original assignee: И.Г. Гурвич
Priority date: 1939-11-25
Filing date: 1939-11-25
Publication date: 1944-11-30

Description

В установках глубокого охлаждени дл получени кислорода и азота значительное количество энергии расходуетс на работу разделени . Особое место в этом отношении занимает конденсатор-испаритель .In deep-cooling plants, a significant amount of energy is expended in the separation work to produce oxygen and nitrogen. A special place in this regard is a condenser-evaporator.

Предлагаема конструкци имеет назначение снизить давление конденсирующегос газа за счет увеличени частных коэфициентов теплопередачи от конденсирующихс газов к стенке и от стенки к кип щей жидкости, чем предусматриваетс понижение теплового напора при той же площади конденсатора .The proposed design has the purpose to reduce the pressure of the condensing gas by increasing the private heat transfer coefficients from the condensing gases to the wall and from the wall to boiling liquid, which implies a decrease in the thermal pressure at the same area of the condenser.

Увеличение частного коэфициента теплопередачи со стороны пара достигаетс тем, что пленка конденсата , служаща основным сопротивлением теплопереходу, посто нно удал етс действием центробежной силы. Кроме того предусматриваетс тщательна обработка поверхности конденсации, что должно вызвать капельную конденсацию и уничтожить смачивание.The increase in the partial heat transfer coefficient on the steam side is achieved by the fact that the condensate film, which serves as the main resistance to heat transfer, is permanently removed by centrifugal force. In addition, thorough processing of the condensation surface is provided, which should cause drip condensation and destroy wetting.

Увеличение теплопередачи со стороны жидкости достигаетс тем,The increase in heat transfer from the fluid is achieved by

что жидкость под действием центробежной силы тонкой пленкой течет по поверхности теплообмена, что облегчает услови парообразовани .that the liquid under the action of centrifugal force flows through a thin film over the heat exchange surface, which facilitates the conditions of vaporization.

В конденсаторе современной установки поддерживаетс давление 5,5 - 6,-2 ата. Это давление обеспечивает необходимый тепловой напор дл конденсации азота за счет испарени кислорода. Минимальное теоретическое давление лежит ниже и равно 3,6 ата.In the condenser of a modern installation, the pressure is maintained at 5.5 - 6, -2 at. This pressure provides the necessary thermal pressure for the condensation of nitrogen due to the evaporation of oxygen. The minimum theoretical pressure is lower and equal to 3.6 at.

Это обсто тельство создает перерасход энергии по отношению к идеальному случаю, достигающий 25%.This circumstance creates an energy overrun in relation to the ideal case, reaching 25%.

Согласно изобретению,, основной деталью конденсатора вл етс конус 5 (см. чертеж), подвешенный вместе с цилиндром 6, горловиной /5 и корпусом 14 на валу /.According to the invention, the main component of the capacitor is a cone 5 (see drawing), suspended together with a cylinder 6, a throat (5) and a housing 14 on a shaft /.

Все эти детали составл ют одно целое и вращаютс с некоторой угловой скоростью. Горловина 13 проходит через сальник 9, отдел ющий конденсирующийс газ (азот) от кислорода. Внутрь вращающегос корпуса 14 входит неподвижна воронка 7, снабженна трубкой 12All these parts are integral and rotate at a certain angular velocity. The neck 13 passes through a gland 9 separating the condensing gas (nitrogen) from oxygen. Inside the rotating housing 14 enters the fixed funnel 7, equipped with a tube 12

дл слива конденсата. Все вращающеес устройство окружено кожухом 8, в котором собираетс испар ющийс кислород.to drain condensate. The entire rotating device is surrounded by a casing 8 in which evaporating oxygen is collected.

Конденсатор, работает следующим образом: через трубку 4 на конус -5 вводитс жидкий кислород. Жидкость под действием центробежной силы тонкой пленкой течет по образующей конуса, по пути испар сь; пар отводитс по патрубку 5. Конденсируемый газ, (азот), сжатый до необходимого давлени , вводитс но трубке 11, проходит ио горловине 13 мимо неподвижной воронки 7 внутрь цилиндра 6, где конденсируетс на поверхности конуса 5. Под действием центробежной силы пленка отбрасываетс на цилиндр и стекает вниз, слива сь в неподвижную воронку 7, откуда выводитс нару(у через трубку 12.The condenser works as follows: liquid oxygen is introduced through the tube 4 to the cone -5. The liquid under the action of centrifugal force flows through a thin film forming a cone, evaporates along the way; steam is discharged through pipe 5. Condensable gas (nitrogen), compressed to the required pressure, is introduced into pipe 11, passes through throat 13 past the fixed funnel 7 into the cylinder 6, where it condenses on the surface of the cone 5. Under the action of centrifugal force, the film is dropped onto the cylinder and flows downward, draining into a fixed funnel 7, from where it leads out to the top (y through tube 12.

Предмет изобретени Subject invention

Конденсатор дл установок глубокого охлаждени , о т л и ч а ю1Ц и и с ирименением вращающегос конуса 5, отдел юи его пространство охладител от пространства подлежащего конденсации вещества и предназначенного дл распределени по внутренней поверхности охлаждающей жидкости и дл сбрасывани конденсата с наружной поверхности.A condenser for deep-cooling installations, which are equipped with a rotating cone 5, separates its coolant space from the substance to be condensed and is intended to distribute coolant on the inner surface and to drain condensate from the outer surface.