SU860834A1

SU860834A1 - Gas cleaning apparatus

Info

Publication number: SU860834A1
Application number: SU782701183A
Authority: SU
Inventors: Алим Александрович Вечер; Василий Козьмич Гришин; Анатолий Викторович Махнач; Евгений Павлович Панько
Original assignee: Белорусский государственный университет им.В.И.Ленина
Priority date: 1978-12-20
Filing date: 1978-12-20
Publication date: 1981-09-07

Description

Изобретение относится к области химического машиностроения и может быть использовано там, где необходимо осуществить высокую степень очистки инертных газов от примеаи кислорода и азота или азо- ⁵.та от примеси кислорода при сохранении высокой производительности устройства.The invention relates to the field of chemical engineering and can be used where it is necessary to carry out a high degree of purification of inert gases from the admixture of oxygen and nitrogen or azo- ⁵ . From oxygen impurities while maintaining high productivity of the device.

Известны устройства для очистки газов от примесей путем барботирования их через жидкости, поглощающие примеси и со- ¹⁰стоящие из резервуара ;с поглотителем, •преимущественно щелочным металлом, подводящего и отводящего газ патрубков, нагревателя LUISDevices are known for cleaning gases of impurities by bubbling it through the liquid-absorbing impurities and co- ¹⁰ facing the reservoir, with an absorber, • preferably an alkali metal, gas inlet and outlet pipes, the heater LUIS

Существующие устройства создают значительное сопротивление потоку газа. Кроме того, если в качестве жидкости, поглощающей примесь, используются расплавы лития или натрия, то такие устройства тре- 20 буют предварительного разогрева до включения барботирования газа, т. е. необходимо предусматривать те или иные байпаосные устройства. Помимо этого прохождение газа через расплав щелочного металла в . 25 виду пузырьков значительно снижает эффективность очистки газа. При аварийном повышении давления в системе после ловушки щелочной металл, как показывает опыт, поднимается вверх по подводящей газ ³⁰ трубке, затвердевает, и это может привести к разрыву трубопровода и аварии.Existing devices create significant resistance to gas flow. In addition, if lithium or sodium melts are used as the liquid that absorbs the impurity, such devices require preheating before switching on gas sparging, ie, certain bypass devices must be provided. In addition, the passage of gas through an alkali metal melt. 25 types of bubbles significantly reduces the efficiency of gas purification. In case of an emergency increase in pressure in the system after the trap, the alkali metal, as experience shows, rises up along the gas supply pipe ³⁰ , hardens, and this can lead to rupture of the pipeline and accident.

Целью .изобретения является упрощение устройства, возможность получения высокого качества очистки без увеличения сопротивления потоку газа.The purpose of the invention is to simplify the device, the ability to obtain high quality cleaning without increasing resistance to gas flow.

.Поставленная цель достигается путем применения резервуара, выполненного в виде тепловой трубы, причем патрубок, подводящий газ, установлен между зоной испарения поглотителя и зоной его конденсации, а патрубок, отводящий газ, установлен вне зоны конденсации поглотителя.The goal is achieved by using a tank made in the form of a heat pipe, and the pipe supplying gas is installed between the evaporation zone of the absorber and its condensation zone, and the pipe exhaust gas is installed outside the condensation zone of the absorber.

На чертеже показано устройство для очистки газов, общий вид.The drawing shows a device for gas purification, General view.

Устройство содержит резервуар с поглотителем в виде тепловой трубы, которая имеет оболочку 1, фитиль 2, нагревательное устройство 3, коллектор-испаритель 4, причем в части трубы, противоположной нагреваемой, устроены патрубки 5 и 6 для ввода и вывода газа соответственно. Труба частично заполнена поглотителем (рабочим телом) 7.The device contains a reservoir with an absorber in the form of a heat pipe, which has a shell 1, wick 2, a heating device 3, a collector-evaporator 4, and in the part of the pipe opposite to the heated one, pipes 5 and 6 are arranged for gas inlet and outlet, respectively. The pipe is partially filled with an absorber (working fluid) 7.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При нагреве рабочего тела 7 пары попадают на фитиль 2 и оболочку 1 тепловой трубы, конденсируются в зоне 8 конденсации в жидкость, которая стекает по фити860834 лю 2 в зону 9 испарения. Таким образом, во внутреннем пространстве тепловой трубы образуются пары рабочего тела. Если рабочим телом являются натрий или литий, то пары рабочего тела способны поглощать примеси из газа, который попадает во внутреннее пространство трубы по патрубку 5, расположенной ниже верхнего (считая от нагревателя) уровня зоны конденсации 8. Перемешиваясь с парами рабочего тела, газ проходит интенсивную очистку от примеси и выходит по патрубку 6, расположенному выше верхнего уровня зоны конденсации рабочего тела, поэтому рабочее тело не загрязняет очищаемый газ.When the working fluid is heated, 7 pairs enter the wick 2 and the shell 1 of the heat pipe, condense in the condensation zone 8 into a liquid that flows through fittings 860 834 lu 2 to the evaporation zone 9. Thus, in the inner space of the heat pipe pairs of the working fluid are formed. If the working fluid is sodium or lithium, then the vapor of the working fluid is able to absorb impurities from the gas that enters the interior of the pipe through a pipe 5 located below the upper (counting from the heater) level of the condensation zone 8. When mixed with the vapor of the working fluid, the gas passes through an intense cleaning from impurities and leaves the pipe 6 located above the upper level of the condensation zone of the working fluid, so the working fluid does not pollute the gas being cleaned.

Тепло, выделяющееся в зоне конденсации тепловой трубы, идет на подогрев поступающего в ловушку газа.The heat released in the condensation zone of the heat pipe is used to heat the gas entering the trap.

Стекающее по фитилю в зону '.испарения рабочее тело может быть, в свою очередь, очищено от примеси, если ’коллекториспаритель 4 выполнен из металла, способного поглощать кислород или кислород и азот, например титана.The working fluid flowing through the wick into the evaporation zone can, in turn, be cleaned of impurities if the collector 4 is made of metal capable of absorbing oxygen or oxygen and nitrogen, such as titanium.

Применение предлагаемого устройства значительно упрощает процесс и повышает качество очистки газов, оно может быть использовано при процессе разделения газовых смесей как в поле гравитационных сил, так и в условиях невесомости.The application of the proposed device greatly simplifies the process and improves the quality of gas purification, it can be used in the process of separation of gas mixtures both in the field of gravitational forces and in zero gravity.

Claims

Claim

A gas purification device consisting of a tank with an absorber, mainly alkaline metal, gas inlet and outlet pipes, a heater, characterized in that, in order to simplify the device, to achieve high quality cleaning without increasing the gas flow resistance 15, the tank is made in the form of a heat pipes, and a pipe supplying gas is installed between the evaporation zone of the absorber and its condensation zone, and the pipe exhaust gas 20 is installed outside the condensation zone of the absorber.

Source of information taken into account during the examination:

25 1. J. C. Finley, D. B. Green, Jorn. οί

Phys., 1976, 9 E, p. 1028.