Устройство для насыщения газа парами жидкости Советский патент 1983 года по МПК B01F3/04 

ю м

00

ю

Изобретение относится к оборудованию общего назначения для хими йских или изических лабораторий, для проведения технологических процессов в системе газ - жидкость или для промывания-и асыщения газов, а также цля получения газовых смесей с заданными концентрациями компонентов..

Известно устройство, включающее цилиндрический корпус, вертикальные цилиндрические перегородки с прорезями в верхней части для ввода газа, прикрепленные к днищу и крыщке корпуса и образующие с корпусом концентрические кольцевые камеры-коридорьт, барботажную

трубку-патрубок для ввода газа и залива жидкости и выходной патрубок для вывода парогазовой смеси. Смежные камеры соединены полуцилиндрами, служащими для прохождения газа -из одной камеры

в другую. Каждый полуцилиндр прикреплен к прецьщущей (к внутренней) пере- ; городке по линиям разреза, а к послеаук щей (внещней) перегородке- по о.бразующей, и имеет в нижней части прорези для барбота ке газа че рез жидкость, расположенные попеременно, то справа, то слева от соедршения со следующей перегородкой. Такое расположение прорезей в камерах позволяет менять направление газа, проходящего по коридорам между перегородками, за счет . чего увеличивается время пребывания газа в аппарате над жидкостью и обеспечивается каплеотделение. Зеркало поверхности испаряемой жидкости условно целит емкость по высоте на цве камеры: нижнюю жидкостную и верхнюю - испарительную. Подвод тепла осуществляют погружением всего устройства в вьшосную баню термостата Cl 3

Наиболее близким к изобретению по .технической сущности является устройство для проведения процессов в. системе газ - жидкость, вклюиющее корпус с камерой ввода жидкости, патрубком для вывода парагазовой смеси, горизонтальными перегородками, между которыми образована газовая камера с патрубком ввода газа, соединенную с камерой ввода жидкости капиллярную трубку и выполненный в виде цилиндра смеситель, установленные по оси корпуса и укрепленные соответственно в вержней и нижней перегородках С .

Однако в известных устройствах невозможно получить постоянную концентрацию паров жидкости при испарении многокомпоненгаой смеси, образуется

аэрозоль на вы.ходе из устройства, кроме того, для них характерна малая производительность из-за остановок устройства, для заправки испаряемой жидкости.

Целью изобретения является повышени стабильности состава парогазовой смеси и повьшение производительности.

Поставленная цель достигается .тем, что устройство, включающее корпус с камерой ввода жидкости, патрубком аля вывода парогазовой смеси, горизонталь.ными перегородками, между которыми образована газовая камера с патрубком ввода газа, соединенную с камерой ввоца жидкости капиЛляную трубку и выполненный в виде цилиндра смеситель, установленные по оси ко.рпуса и укрепленные соответственйо в верхней и нижней перегородках, снабжено установленны по оси в камере ввода жидкости регулировочным винтом, нижний конец которого размещен на входе капиллярной трубки, верхняя часть цилиндра выполнена с сужением, в котором размещена нижняя часть капилляра.

На чертеже представлено преалагаемое устройство.

Устройство включает цилиндрический корпус 1, в котором параллельно друг другу расположены горизонтальные перегородки 2 и 3 с центральными отверстиями, образующие с корпусом сообщающиеся камеры: жидкостную камеру 4, газовую камеру 5 и испарительную камеру 6, Жидкостная камера 4 снабжена патрубком 7 для ввода жидкой фазы в устройство и подвижным регулировочным винтом 8 для дозировки жидкости, установленной по оси корпуса. В газовой камере 5 установлена капиллярная трубка 9, укрепленной верхним концом в цент ральном отверстии перегородки 2, соосно регулироводному винту 8, причем конец винта входит в верхнее отверстие капиллярной трубки 9. .

Газовая камера 5 снабжена патрубком 10 для подачи газа в устройство, расположенным на боковой поверхности корпуса 1.Испарительная камера 6 служит для образования парогазовой смеси постоянного во времени состава. В камере 6 соосно капилляру 9 расположен смеситель 1 выполненный в виде полого цилиндра, С резко сужающимся верхним яоноом, укрепленный в центральном отверстии пе регородки 3, nptneM нижний конец капиллярной трубки 9 свободно установлен в сужающемся ксжце смесителя 11. В верхней части камеры 6 на боковой поверхности корпуса 1 расположен патрубок 12 для отвода полученной парогазовой смеси 1ИЗ устройства. Обогрев испарительной камеры 6 осуществляют электронагревателем или вьшосной баней термостата. . Предлагаемое устройство работает еле цующим образом. Регулировочный винт 8 закрывает верхний конец капилляр а 9 и через naiw рубок 7 заполняют жидкостью камеру Включают электронагреватель или погружают в выносную баню термостата испарительную камеру 6. С помощью пат рубка 10 через камеру 5 подают газ (воздух) в устройство. При достижении устойчивых термического и аэродинамического режимов подымают регулировочный винт 8 и подают с оп деленный объем жидкой фазы через капилляр 9 в смеситель 11. В зоне резко сужающегося верхнего jконца смесителя 11 скорость газового потока возрастает, что создает разре- жение в капилляре 9, обеспечивающее непрерывный подвод постоянного во времени количества жидкости из камеры 4, и турбулентность потока, способотвующую образованию аэрозоля. Аэрозоль из смесителя 11 уносится непрерывным потоко газа в испарительную камеру, 6, где происходит испарение жидкой дисперсной фазы. Образующуюся парогазо)вую смесь определенного и постоянного во времени состава вьшодят из устройства через патдгбок 12. Такая конструкция устройства позволяет осуилествить получение и поддержание постоянного состава парогазовой смеси, независимо от количества компонентов испаряемой жидкости, и прои;. водить дозаправку устройства испаряемой жидкостью во время его работы. Получение парогазовых смесей постоянного состава при исключении ба{ ботажа газового потока через слой испаряемой жидкости достигается путем непрерывной.подачи и одновременным полным испарением постоянного во времени объема жидкой фазы, которъ1й подается из жидкостной камеры в смеситель по капилляру, распыляется в зоне резко сужающегося верхнего конца смесителя газовъ1м потоком, поступающим из газовой камеры, и поступает в испаритель в виде аэрозоля, где происходит подрое испарение диспергированной жидкости и одновременное обогащение газа ее парами. Регулировочный винт обеспечивает дозировку жидкой фазы. В зоне резко сужающегося- верхнего конца смесителя, куда входит конец капилляра, создается разрежение и турбулизация газовогопотока. Разрежение способствует непрерывному поступлению жидкой фазы в область контакта с газом, а турбулизация - образованию аэрозоля. Аэрозоль поступает в испарительную камеру, температура которой может изменяться в щироком диапазоне. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить однородность парогазовой смеси и увеличить произво дительность устройства.

ХУчХЧУчУч

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ ГАЗА ПАРАМИ ЖИДКОСТИ, включающее корпус с камерой ввоаа жш- кости, патрубком цля вывоаа парогазовой смеси, горизонтальными перегородками, между которыми образована газовая камера с патрубком ввода газа, соединенную с камерой ввода жидкости капиллярную трубку и выполненный в виде цилиндра смеситель, установленные по оси корпуса и укрепленные соответственно в верхней и нижней перегородках, отличающееся тем, что, с целью повьпиения стабильности состава образующейся смеси и повьшения производительности, оно снабжено установленным по оси в камере ввода жидкости регулировочным винтом, нижний конец которого размешен на входе капиллярной трубки, eeJEK- i няя часть цилиндра выполиена с сужением,, (Л в котором размешена нижняя часть ка-, пилляра.