Конденсатор Советский патент 1983 года по МПК F28B1/02 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в устройствах для разделения газопаровых смесей в условиях невесомости.

Известен конденсатор, содержащий корпус с входным патрубком и пористой металлокерамической стенкой, внутри которой размещены охлаждающие трубы, а также конденсатосборник, расположенный в нижней части корпуса 1.

Недостатком данного конденсатора является то, что он предназначен для конденсации и улавливания паров сублимированного продукта, конденсирующегося в виде твердой структуры. Это сужает его эксплуатационные возможности и ограничивает область применения. Кроме того, процесс конденсации периодически необходимо прекращать для оттаивания намороженного продукта.

Наиболее близким к предлагаемому является конденсатор, содержащий корпус, снабженный на внутренней поверхности боковой стенки пористым слоем лиофобного материала и разделенной пористой металлокерамической стенкой с размещенными внутри нее охлаждающими трубами на центральный подводящий и периферийный отводящий каналы, и последний сообщен с конденсатосборником своим конечным участком, в зоне которого боковая стенки корпуса выполнена перфорированной 2.

Недостатком известного конденсатора является пониженная надежность работы из-за повыщенного захвата неконденсирующегося газа в конденсатосборник.

Цель изобретения - .повыщение надежности работы конденсатора путем снижения захвата неконденсирующегося газа. в конденсатосборник.

Указанная цель достигается тем, что в известном конденсаторе, содержащем корпус, снабженный на внутренней поверхности боковой стенки пористым слоем лиофобного материала и разделенный пористой металлокерамической стенкой с размещенными внутри нее охлаждающими трубами на центральный подводящий и периферийный отводящий каналы, последний из которых сообщен с конденсатосборником своим конечным участком, в зоне которого боковая стенка корпуса выполнена перфорированной, конечный участок периферийного канала отделен от конденсатосборника дополнительной перфорированной перегородкой, снабженной со стороны периферийного канала слоем пористого лиофильного материала и расположенной с уклоном в сторону боковой стенки корпуса.

На чертеже схематично изображен конденсатор, общий вид.

Конденсатор содержит корпус 1, снабженный на внутренней поверхности боковой стенки пористым слоем 2 лиофобного материала и разделенный пористой металлокерамической стенкой 3 с размещенными внутри нее охлаждающими трубами 4 на центральный подводящий канал 5 и периферийный отводящий канал 6. Последний сообщен 5 с конденсатосборником 7 своим конечным участком, в зоне которого боковая стенка корпуса 1 выполнена перфорированной. Конечный участок периферийного канала 6 отделен от конденсатосборника 7 перфорированной перегородкой 8, снабженной со

О стороны периферийного канала 6 слоем 9 пористого лиофильного материала и расположенной с уклоном в сторону боковой стенки корпуса 1. В зоне начального участка канала боковая стенка корпуса 1 выполнена сплошной.

Конденсатор работает следующим образом.

Газопаровую смесь под давлением направляют из подводящего канала 5 через пористую стенку 3 с охлаждающими трубаQ ми 4 в отводящий канал 6. Газопаровая смесь охлаждается и пар полностью конденсируется внутри пористого материала стенки 3. Конденсат насыщает пористую стенку 3 и выдавливается потоком неконденсирующегося газа на внещнюю поверхность стенки 3. Неконденсирующийся газ, благодаря тому, что боковая стенка корпуса 1 в зоне начального участка отводящего канала 6 выполнена сплощной, течёт вдоль канала 6 в направлении конденсатосборника 7, увлекая в том же направлении основную часть конденсата, который движется в виде пленки по внещней поверхности стенки 3.

Другая часть жидкости в виде капелек, образующихся при прохождении неконденсирующегося газа сквозь жидкостную пленку на внещней поверхности пористой стенки 3, движется по слою 2 лиофобного пористого материала или в потоке газа. После того, как газожидкостный поток достигает выходного участка каналов 6, происходит

Q непрерывный отвод газа через слой 2 пористого лиофобного материала и перфорированный участок стенки корпуса 1. Одновременно из пористой металлокерамической стенки 3 непрерывно подводится газожидкостная смесь. Общее направление газо5 жидкостного потока при этом сохраняется вдоль канала 6, но содержание жидкости в потоке непрерывно возрастает. Пройдя вдоль пористой металлокерамической стенки 3, газожидкостный поток попадает в клиновидный сходящийся канал, образованный

0 слоем 2 пористого лиофобного материала на боковой стенке корпуса 1 и пористым лиофильным слоем 9 на перегородке 8. При , этом движущаяся по пористой металлокерамической стенке 3 жидкостная пленка попадает на пористый лиофильный слой 9.

5 в клиновидном канале происходит непрерывный отвод фаз сквозь проницаемые для них пористые материалы - жидкость сквозь

34

слой 9 и перегородку 8 попадает в конден-ходят сквозь них. В углу клиновидного схосатосборник 7, газ через слой 2 отводитсядящегося канала происходит полное расслое

наружу. Имеющиеся в газожидкостном по-ние газожидкостного потока и полный отвод

токе дисперсные агрегаты (капли жидкостифаз сквозь проницаемые для, них пористые

или пузырьки пара) сносятся в угол кана-материалы.

ла и /три достижении ими сечения канала,5 Предлагаемое устройство конденсатора

где их размер равен ширине канала, эти аг-позволяет снизить захват неконденсируюрегаты касаются поверхности проницаемыхщегося газа в конденсатосборник 7, что подля них слоев, растекаются по ним и про-вышает надежность работы конденсатора.

1015231

КОНДЕНСАТОР, содержащий корпус, снабженный на внутренней поверхности боковой стенки пористым слоем лиофобного материала и разделенный пористой металлокерамической стенкой с размещенными внутри нее охлаждающими трубами на центральный подводящий и периферийный отводящий каналы, последний из которых сообщен с конденсатосборником своим конечным участком, в зоне которого боковая стенка корпуса выполнена перфорированной, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности работы путем снижения захвата неконденсирующегося газа в конденсатосборник, конечный участок периферийного канала отделен от конденсатосборника дополнительной перфорированной перегородкой, снабженной со стороны периферийного канала слоем пористого лиофильного материала и расположенной с уклоном в сторону боковой стенки корпуса. § (Л 01 со