SU737770A1 - Контактный теплообменный аппарат - Google Patents

Description

.(54) КОНТАКТНЫЙ ТЕПЛООБМЕННЫЙ АППАРАТ

I

Изобретение относитс  к теплообменной аппаратуре контактного типа.

Известны контактные теплообменные аппараты , содержащие камеры нагрева и охлаждени , снабженные патрубками подвода и отвода нагреваемой и охлаждаемой сред, заполненные промежуточным теплоносителем и, сообщающиес  одна с другой с помощью циркул ционных труб, имеющих форму колен 1.

В данный аппарат до уровн  верхних концов циркул ционных труб заливаетс  промежуточный теплоноситель, а охлаждаемый и охлаждающий газы подаютс  в погружные трубы. Газы, выход щие из данных труб, барботируют по кольцевому пространству между погружными и циркул ционными трубами через слой промежуточного теплоносител , поступают в пространство над промежуточным теплоносителем и, каждый через соответствующий отвод щий патрубок, удал ютс  из аппарата.

Благодар  разности плотностей промежуточного теплоносител  и газожидкостной смеси, в кольцевых пространствах между Циркул ционными и погружными трубами создаетс  интенсивна  циркул ци  промежуточного теплоносител  из одной камеры в другую , что способствует усилению теплообмена между газами.

Однако данному агрегату присущ существенный недостаток, заключающийс  в том, что он наиболее эффективно может работать только в барботажном режиме. При этом минимальна  глубина погружени  подающих газы труб в промежуточный теплоноситель , при которой температура газов вырав ниваетс  с температурой жидкого промежуточного теплоносител , составл ет 250- 300 мм, что определ ет значительное гидравлическое сопротивление и, в конечном счете , энергетические затраты. Кроме напора газонагнетательного оборудовани , энергетические затраты в аппарате опре дел 15 ютс  расходом охлаждающего газа. С этой точки зрени  экбномичнь1ми процессами охлаждени  в указанном аппарате  вл ютс  те, в которых на 1 м охлаждаемого газа расходуетс  1-2 м газообразного хладагента и меньще.

Claims (2)

1. Зачастую охлаждение газов и парогазо вых Смесей необходимо вести до более низких температур, как, например, в случае охлаждени  парогазовой смеси после аппаратов с погружными горелками. При этом, согласно тепловому балансу, на 1 м парогазовой смеси необходимо подавать 4-7 м охлаждающего воздуха. В данном случае интенсивна  циркул ци  промежуточного теплоносител , пропорциональна  -расходу газов, при достижении определенной величины не интенсифицирует процесс охлаждени , а наоборот, уменьшает врем  контакта газа с жидкостью и снижает интенсивность тепломассопереноса. Цель изобретени  - повышение технологичности работы теплообменного аппарата. Эта цель достигаетс  тем, что циркул ционные трубы вынесены за пределы камер, причем на торце одной из труб камеры охлаждени  установлен цилиндрический стакан , под которым размецлен кольцевой коллектор , подключенный к партубку подвода охлаждаемой среды и сообшаюшийс , с камерой через перфорацию, выполненную на боковой поверхности, и тем, что в камере нагрева установлена газораспределительна  решетка, расположенна  над натрубком подвода нагреваемой среды, причем циркул ционные трубы подключены к камере нагрева непосредственно над решеткой. На чертеже изображен теплообменный апАппарат содержит камеры 1 и 2, крышки 3 и 4, циркул ционные трубы 5 и 6 с перфорацией 7, газораспределительную решетку 8, коническое днише 9 с патрубком 10 дл  подвода нагреваемой среды (газа); стакан 11, коллектор 12 с патрубком 13, дл  подвода охлаждаемой среды (газа) распределительное и сливное устройства 14 и 15, патрубок 16 дл  подвода промежуточного теплоносител , патрубки 17-19 дл  его отвода , охлаждаемых газов патрубок 20 дл  отвода газов, патрубок 21 дл  отвода нагреваемых газов. Аппарат работает следующим образом, Через патрубок 10 подаетс  нагреваема  среда, а до уровн  торца стакана 11 в камеру 1 заливаетс  промежуточный теплоноситель . Через патрубок 13, подаетс  охлаждаема  среда (газ), равномерно распредел етс  по сечению циркул ционной трубы 6, барботирует через слой промежуточного теплоносител , охлаждаетс  и через патрубок 20 удал етс  из аппарата: Охлаждаюша  среда, поступающа  через патрубок 10 под решетку 8, равномерно распредел етс  по сечению камеры 2, проходит через слой промежуточного теплоносител , охлаждает его и удал етс  через патрубок 21. При подаче охлаждаемого газа плотность газожидкостной смеси в стакане И становитс  меньше плотности промежуточного теп доносител , благодар  чему создаетс  цир - . кул ци  промежуточного теплоносител  из камеры 1 по циркул ционной трубе 5 в камеру 2, затем над решеткой 8, и возврат по циркул ционной трубе 6 в стакан 11 камеры 1. Во избежание образовани  излишне высокого сло  пены в месте подвода промежуточного теплоносител  в камеру 2 газораспределительна  решетка 8 может быть установлена с небольшим наклоном по хЬду жидкого промежуточного теплоносител . Образуюшийс  над решеткой 8 в камере 2 пенный слой позвол ет значительно интенсифицировать тепломассообмен. При этом гидравлическое сопротивление решетки с пенным слоем составл ет 90-100 мм.вод.ст., что в 2-2,5 раза ниже сопротивлени  погружной трубы известного аппарата, а создоваемой циркул ции промежуточного теплоносител  достаточно дл  поддержани  посто нной разности температур промежуточного теплоносител  в камерах 1 и 2. Изобретение позвол ет снизить расход нагреваемой среды (газообразного хладагента ), применить дл  его подачи низконапорные вентил торы и в результате уменьшить производственные энергозатраты в 2-2,5 раза . Изобретение может быть также успешно применено и дл  мокрой очистки газов и парогазовых смесей. . Формула изобретени  1.Контактный теплообменный аппарат, содержащий камеры нагрева и охлаждени , снабженные патрубками подвода и отвода нагреваемой и охлаждаемой сред, заполненные промежуточным теплоносителем и сообщающиес  одна с другой с помощью циркул ционных труб, имеющих форму колен, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  технологичности, циркул ционные трубы вынесены за пределы камер, причем на торце одной из труб камеры охлаждени  установлен цилиндрический стакан, под которым размешен кольцевой коллектор, подключенный к патрубку подвода охлаждаемой среды и сообшающийс  с камерой через перфорацию , выполненную на боковой поверхности.
2. 2.Аппарат по п. 1, отличающийс  тем, что в камере нагрева установлена газораспределительна  решетка, расположенна  над патрубком подвода нагреваемой среды, причем циркул ционные трубы подключены к камере нагрева непосредственно над решеткой . Источники информации, , прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 585392, кл. F 28 F 23/02, 1976.

   15