SU971388A1

SU971388A1 - Film heat mass exchange column

Info

Publication number: SU971388A1
Application number: SU813278220A
Authority: SU
Inventors: Зия Наимович Мемедляев; Ванадий Алексеевич Носач; Алевтина Александровна Ильиных; Николай Николаевич Кулов; Евгений Николаевич Белоконь; Роман Павлович Рило; Василий Павлович Николаенко; Виктор Павлович Уханев
Original assignee: Рубежанский филиал Ворошиловградского машиностроительного института
Priority date: 1981-04-23
Filing date: 1981-04-23
Publication date: 1982-11-07

Description

Така конструкци тепломассообменной пленочной колонны обладает меньшим гидравлическим сопротивлением , так как в ней достигаетс уменьшение безвозвратных потерь гидравлического напора на выходе восхо- 5 д щего или входе нисход щего потока газа(пара),Such a design of the heat and mass exchange film column has a lower hydraulic resistance, since it reduces the irretrievable loss of the hydraulic head at the outlet of the main engine or the downward flow of gas (steam),

Объ сн етс это тем/ что увеличение диаметра выходного или входного сечений отражаетс , как следует из 10 :уравнени неразрывности потока, на уменьшении скорости газа (пара) в квадрате, а на уменьшении гидравлических потерь, пропорциональных, как известно, скоростному напору, - в t5 четвертой степени. Следовательно, даже его незначительное увеличение приводит к ощутимому снижению гидравлического .сопротивлени колонны.This is explained by the fact that an increase in the diameter of the output or inlet section is reflected, as follows from 10: the equation of flow continuity, on reducing the velocity of gas (steam) in a square, and on reducing hydraulic losses proportional to, as is known, the velocity head t5 fourth degree. Consequently, even a slight increase in it leads to a noticeable decrease in the hydraulic resistance of the column.

Максимальный эффект достигаетс 20 тогда, когда реализуетс максимально возможное увеличение диаметра выходного или входного сечени , т.е. если короткие трубы большего диаметра касаютс друг друга боковыми по- 25 верхност ми.The maximum effect is reached 20 when the maximum possible increase in the diameter of the output or input section, i.e. if short pipes of larger diameter touch each other with side surfaces.

Целесообразно, чтобы переход от трубок меньшего диаметра к коротким трубам большего диаметра при восход щем потоке газа (пара) осу- ществл лс посредством безотрывного диффузора, который в случае нисход щего потока газа (пара) также будет представл ть оптимальную конструкцию , а именно - конфузОр.It is advisable that the transition from tubes of smaller diameter to short tubes of larger diameter with an upward flow of gas (steam) is carried out by means of a continuous diffuser, which in the case of a downward flow of gas (steam) will also represent an optimal design, namely confusion. .

На фиг. 1 в разрезе показана предлагаема колонна; фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1 с трубами квадратного поперечного сечени на фиг. 3 - то же, с трубами круглого поперечного сечени .. 40FIG. 1 shows the proposed column in section; FIG. 2 - section A-A of FIG. 1 with square cross-section tubes in FIG. 3 - the same, with pipes of circular cross section .. 40

Колонна состоит из пучка касающихс друг друга боковыми поверхност ми труб 1, кажда из которых в верхней части снабжена трубками 2 меньшего диаметра, снабженных, в 45 свою очередь, в верхней части короткими трубками 3 большего диаметра , которые касаютс друг друга боковыми поверхност ми. Трубки 2 и 3 соединены посредством переходника 4. 50 Нижние концы трубок 2, вход щие на некоторое рассто ние в трубы 1, образуют с последними вертикальные щели 5 дл орошени колонны жидкостью . Зазоры 6 между смежными Круглыми трубами 1 заглушены, наприйер , с помощью сварки.The column consists of a bundle of pipes 1, which touch each other, each of which is provided in the upper part with tubes 2 of smaller diameter, which, in turn, are equipped with short tubes 3 of larger diameter in the upper part, which touch each other with lateral surfaces. Tubes 2 and 3 are connected by means of adapter 4. 50 The lower ends of tubes 2, which are part of tubes 1 for a certain distance, form with the latter vertical slots 5 for irrigating the column with liquid. Gaps 6 between adjacent Round pipes 1 are plugged, for example, by welding.

Колонна работает следующим образом .The column works as follows.

Жидкость, орошающа колонну, за-i . полн ет пространство между, трубками 2 и поднимаетс на некоторую высоту, определ емую при заданном расходе жидкости суммарным свободным сечением щелей 5. Посто нство высоты этого сло жидкости по всему сечению колонны обусловливает равномерность орошени всех труб 1. Газ (пар) движетс снизу вверх по трубам 1, реагиру со стекающей по их внутренней поверхности пленкой жидкости, проходит трубки 2 меньшего диаметра и, прежде чем покинуть колонну, безотрывно расшир етс с потерей скорости в коротких трубках 3, что обеспечивает минимальность безвозвратных гидравлических потерь на выходе.The liquid irrigating the column is over-i. fills the space between the tubes 2 and rises to a certain height determined for a given fluid flow rate by the total free cross section of the slots 5. The height of this fluid layer over the entire cross section of the column determines the uniform irrigation of all pipes 1. The gas (steam) moves upwards along pipes 1, reacting with a film of liquid flowing down their inner surface, pass tubes 2 of a smaller diameter and, before leaving the column, continuously expand with loss of speed in short tubes 3, which ensures minimal s irrecoverable hydraulic losses at the output.

Возможен также вариант работы колонны в режиме нисход щего пр мотока газа (пара) и жидкости. В этом случае предлагаема конструкци обео печивает минимальность безвозвратных гидравлических потерь на входе газа (пара).It is also possible to operate the column in the mode of descending gas (vapor) and liquid flow. In this case, the proposed design ensures minimum irretrievable hydraulic losses at the gas (steam) inlet.

В итоге общее сопротивление колонны может быть снижено на 25-30% при одновременном расширении диапазона ее устойчивой работы.As a result, the total resistance of the column can be reduced by 25-30% while expanding the range of its stable operation.

Claims

1. Film heat and mass transfer column in the form of a bundle of lateral surfaces of pipes touching each other, each of which is provided in the upper part with a tube of smaller diameter

with an adapter, characterized in that, in order to reduce the hydraulic resistance of the gas flow (steam), each tube of a smaller diameter in the upper part is provided with a tube of a larger diameter.

2. Column according to claim 1, characterized in that the pipes of larger diameter are installed close to each other.

3. Column according to claim 1, characterized by the fact that the tube of smaller diameter in cross section is made in the shape of a circle.

4. Column according to claim 1, characterized in that the tube of smaller diameter in cross section is made in the shape of a polygon.

Sources of information taken into account in the examination

1. USSR author's certificate No. 134254, cl. B 01 D 1/22, 1959.

2. USSR author's certificate number 482181, cl. On 01 D 53/20, 1973 (prototype).