SU772561A1 - Массо- и теплообменный аппарат - Google Patents

Description

(54) МАССО- И ТЕПЛООБМЕННЫЙ АППАРАТ

Изобретение относитс  к химической и нефтехимической отрасли промышленности , а также может быть использовано в других област х народного хоз йства, где осуществл ютс  массо- и теплообменные процессы сушки суспензий или выпарки растворов . Известен аппарат, содержащий корпус, сепарационное контактное устройство с газоподвод щим патрубком в форме трубы Вентури, разделительные наклонные перегородки , помещенные внутри сечени  аппарата с конфузором, направл ющие поверхности 1. Недостаток аппарата заключаетс  в том, что в газоподвод щем патрубке безвозвратно расходуетс  энерги  дл  преодолени  соп ротивлени  дросселирующего устройства-гор ловины, где легкой фазе сообщаетс  максимальна  кинетическа  энерги , котора  в диффузоре переходит в потенциальную, т.е. в статической давление- Така  организаци  гидродинамической обстановки в газоподвод щем патрубке типа трубы Вентури не способствует интенсивному обновлению поверхности контактируемых фаз. Известен массо- и теплообменный аппарат , состо щий из цилиндрического корпуса , сепарационного устройства и контактного с направл ющими лопатками, патрубков дл  ввода и вывода контактируемых фаз, причем контактйое устройство установлено внутри аппарата и выполнено в виде цилиндрической камеры, причем один конец ограничен стенкой корпуса, а второй выполнен открытым дл  ввода- фаз, лопатки установлены под углом к горизонтальной оси устройства, перва  лопатка снабжена вращающейс  осью и закреплена в нижней части контактного устройства, втора  лопатка - в его верхней части, а треть  закреплена жестко одним концом в торце контактного устройства, а вторым концом в сепарационном устройстве 2. Недостаток аппарата заключаетс  в том, что при проведении распылительной сущки растворов или высокодисперсных суспензий в этом аппарате происходит налипание высущенного продукта на ударно-диспергирующей лопатке,вследствие чего аппарат забиваетс , прерываетс  течение процесса. Цель изобретени  - обеспечение проведени  распылительной сущки растворов

или суспензий с высокими адгезионными свойствами высуд1иваемого продукта и предотвращени  налипани  высушенного продукта на поверхности ударно-распылительной лопатки.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что конец ударно-распылительной лопатки, расположенный в торце контактного устройства установлен с возможностью колебательного движени .

Кроме того, ударно-диспергирующа  лопатка имеет профиль, соответсвующий прилегающей к ней поверхности сепарационного и контактного устройства.

На чертеже представлен массо- и теплообменный аппарат, общий вид.

Массо- и теплообменный аппарат состоит из цилиндрического корпуса 1, который содержит контактное устройство 2 и сепарационное устройство 3. В контактном устройстве 2 установлены вращающа с  лопатка 4, направл юща  лопатка 5 и ударнодиспергирующа  лопатка 6, один конец которой закреплен жестко в сепарационном устройстве , а другой установлен с возможностью колебательного движени  и находитс  в контактном устройстве 2. Форма ударнодиспергирующей лопатки 6 соответствует прилегающей к ней поверхности сепарационного .и контактного устройств. Патрубки 7 и 8 служат дл  ввода теплоносител  и раствора , т.е. т желой фазы. Дл  вывода высущенного продукта из аппарата и легкой фазы служат патрубки 9 и 10.

Аппарат работает следующим образом. Легкую фазу подают в контактное устройство через патрубок 7, а т желую фазу - в виде струи через патрубок 8.

В промежутке между лопатками 4 и 5, и за лопаткой 5 т жела  фаза предварительно дробитс  на капли, которые, в свою очередь , одновременно получают ускорение за счет кинетической энергии легкой фазы. При этом относительна  скорость потоков фаз приближаетс  к нулю, а линейные скорости стрем тс  выравн тьс  по абсолютному значению .

Т жела  фаза, после предварительного скоростного дроблени  на капли и их ускорение вместе с легкой фазой направл етс  лопаткой 5 на ударно-диспергирующую лопатку 6.

Вблизи ударно-диспергирующей лопатки 6 давление и плотность легкой фазы увеличиваютс , кроме того резко измен етс  скорость и направление ее движени . На некотором рассто нии от ударно-диспергирующей лопатки 6 относительна  скорость фаз принимает максимальное значение или наибольшую величину сложного движени  фаз. Здесь же в результате удара ускоренных капель т желой фазы об уплотненный слой легкой фазы и ударно-диспергирующую

лопатку 6 происходит интенсивное обновление и увеличение развитой поверхности фаз. Одновременно идет интенсивное испарение растворител  с поверхности диспергированной т желой фазы. Из-за образующихс  флуктуации давлени  в газовой струе и турбулентного режима движени  ударно-диспергирующа  лопатка 6 вибрирует с частотой собственных колебаний, амплитуда и частота которых определ етс  жесткостью ударно-диспергирующей лопатки, подбираемой соответственно услови м проведени  процесса, ее профилем, режимом движени  фаз. Вибраци  лопатки предотвращает налипание на нее высушенного продукта, вследствие чего процесс можно вести непрерывно без остановки аппарата.

Из контактного устройства 2 поток фаз направл етс  в сепарационное устройство 3, в котором происходит процесс разделени 

фаз, после чего разделенные фазы вывод тс  из аппарата.

Такое конструктивное выполнение ударно-диспергирующей лопатки позвол ет при оптимальной организации гидродинамической обстановки в широкой области установивщегос  турбулентного режима проводить распылительную сущку растворов или суспензий с высокими адгезионными свойствами высушиваемого продукта.

Claims (2)

1.Массо- и теплооб.менный аппарат ударно-дисПергирующего типа, содержащий корпус , сепарационное устройство и контактное устройство с направл ющими лопатками и ударно-распылительной лопаткой, установленной одним концом в торце контактного устройства, а другим в сепарационном устройстве , отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  проведени  распылительной сущки растворов или суспензий с высокими адгезионными свойствами высушиваемого продукта и предотвращени  налипани  высушенного продукта на поверхности ударно-распылительной лопатки, ее конец, расположенный в торце контактного устройства, установлен с возможностью колебательного

5 движени .

2.Аппарат по п. 1, отличающийс  тем, что ударно-распылительна  лопатка имеет профиль, соответствующий прилегающей к ней поверхности сепарационного и контактного устройства.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 336038, кл. В 01 D 47/01, 1978. , 2. Авторское свидетельство СССР № 596261, кл. В 01 D 3/30, 1976.