Центробежный пленочный теплообменный аппарат Советский патент 1985 года по МПК F28D11/02 F28D3/00 

1

Изобретение относится к теплообменным аппаратам (нагревателям, охладителям) , применяющимся в промьрленной теплотехнике.

Известен теплообменный аппарат, состояпщй из неподвижного кожуха,в котором вращается ротор, содержащий корпус с коническими тарелками. Обрабатываема}, жидкость подается через центральный вращающийся канап и через сопла, выходящие из этого канала, направляется на внутренние поверхности конических тарелок, где распределяется тонкой пленкой под действием центробежных сил, Выход вторичного пара осуществляется чере канал в нижней части ротора СОНедостатком этого аппарата является невозможность применения а нем жидкого теплоносителя в качестве греющей среды.

Известен теплообменный аппарат, содержащий конические теплообменные элементы, расположенные большим основанием вверх, и вращающийся на неподвижной оси ротор с подшипникомС2

Недостаток теплообменного аппарата - сложность конструкции.

Известен также центробежный пленочный теплообменный аппарат, содержащий корпус с патрубками подачи и отвода теплоносителя и обрабатываемой жидкости, укрепленные на вал вращающиеся диски и устройства для передачи обрабатываемой жидкости с одного диска на другой .

Недостатками этого теплообменника являются большие габариты и металлоемкость и низкая интенсивность теплообмена.

Цель изобретения - снижение габаритов, металлоемкости и интенсификация теплообмена.

Постав5тенная цель достигается тем, что центробежный пленочный теплообменный аппарат, содержащий корпус с патрубками подачи и отвода теплоносителя, и обрабатываемой жидкости, укрепленные на валу вращающиеся диски и устройства для передачи обрабатываемой жидкости с одного диска на другой, дополнительно содержит устройства для передачи теплоносителя с одного диска на другой а все теплообменные диски по периферии снабжены напорными карманами, причем устройства для передачи теплоносителя и обрабатываемой жидкости

427221

установлены в чередующемся порядке и выполнены в виде неподвижных оросителей и напорных трубок, один конец каждой из которых размещен в 5 полости напорного кармана одного диска, а другой обращен к центру соседнего диска.

При этом аппарат дополнительно содержит передающее устройство для 0 подачи теплоносителя или обрабатываемой жидкости с нижней поверхности нижнего диска на верхнюю поверхность верхнего диска или наоборот, выполненное в виде неподвижной Has порной трубки и оросителя,установленных на корпусе у соответствующих поверхностей и связанных каналом, расположенным за пределами корпуса.

Напорные трубки жестко закреплены на соответствующих оросителях. На фиг.1 изображен предлагаемый теплообменный аппарат ; на фиг. 2 вариант передачи потока с верхней поверхности нижнего диска на нижнюю 5 поверхность верхнего диска.

Аппарат содержит корпус с обечайкой 1, крьппкой 2, днищем 3 и патрубками подачи и отвода теплоносителя и обрабатываемой жидкости, укрепленные на валу 4 вращающиеся диски 5 и 6 и устройства для передачи обрабатываемой жидкости и теплоносителя с одного диска 5 и 6 на другой,причем все диски 5 и 6 по

5 .периферии снабжены напорньгми карманами 7, а устройства для передачи теплоносителя и обрабатываемой жидкости установлены в чередующемся порядке и вьшолнены в виде неподвижО ных оросителей 8 и 9 и напорных трубок 10 и 11, один конец каждой из которых размещен в полости напорного кармана 7 одного диска 5 и 6, а другой обращен к центру соседнего

диска. Аппарат содержит также передающее устройство для подачи теплоносителя или обрабатываемой жидкости с нижней поверхности нижнего диска 6 ,,на верхнюю поверхность верхнего диска 5 или наоборот, выполненное в виде неподвижной напорной трубки 12 и оросителя 13, установленных на корпусе у соответствующих поверхностей и связанных каналом 14,

5 расположенным за пределами корпуса, напорные трубки 10 и 11 жестко закреплены на соответствующих оросителях 8 и 9.

3

Диски 5 и 6 могут быть выполнены плоскими или коническими. Мелоту дисками 5 и 6 установлены на валу 4 распорные втулки 15, изготовленны совместно с распределительными устройствами для нижней поверхности диска. Вся сборка дисков 5 и 6 скрелена через прокладку гайкой 16. Гайка 16 установлена в верхней части вала 4, снабженной резьбой.

При необходимости в канал 14 может быть подана свежая горячая жидкость вентилями 17 и 18. Охлажденный теплоноситель удаляется из аппарата через кольцевые уловители 19 и связанные с ними патрубки 20, а нагретая обрабатываемая жидкость - через уловители 21 и патрубки 22.

Теплйобменный аппарат работает следзпощим образом.

Вал 4 аппарата приводят во вращение, затем через оросители 8 подают горячую жидкость, а через оросители 9 - холодную. Холодная жидкость сначала попадает на нижние

427224

поверхности верхних дископ 3 теплообменных секций, нключающих два диска. При этом она предварительно «нагревается теплоносител-.м, который. уже частично охлажден при прохождении по нижней поверхности диска 6. Подогретая на диске 5 жидкость передается с помощью напорной трубки 10 на верхнюю поверхность диска 6, который орошается снизу свежим пото0ком горячего теплоносителя. Горячий теплоноситель окончательно догревает обрабатываемый продукт до заданной температуры на дисках 6 и передается затем с помоп1ью напорных трубок 11

5 на верхнюю поверхность дисков 5. Таким образом, обогрев обрабатываемого продукта ведется в две стадии: подогрев на дисках 5 и догрев на дисках 6.

0

Экономический эффект, получаемый в результате использования предлагаемого теплообменного аппарата, возникает за счет снижения габаритов, металлоемкости и интенсификации теплообмена.

« 51 В

1. ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ПЛЕНОЧНЫЙ ТЕПЛООБМЕННЬЙ АППАРАТ, содержащий корпус с патрубками подачи и отвода теплоносителя и обрабатьшаемой жидкости, укрепленные на валу вращающиеся диски и устройства для передачи обрабатываемой жидкости с одного диска на другой, отличающийся тем, что, с целью снижения габаритов, металлоемкости и интенсификации теплообмена, аппарат дополнительно содержит устройства для передачи теплоносителя с одного диска на другой, а все теплообменные диски по периферии снабжены напорными карманами, причем устройства для передачи теплоносителя и обрабатываемой жидкости установлены в чередующемся порядке и выполнены в виде неподвижных оросителей и напорных трубок, один конец каждой из которых размещен в полости напорного кармана одного диска, а другой обращен к центру соседнего диска. 2.Аппарат по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит передающее устрой(Л ство для подачи теплоносителя или обрабатьгоаемой жидкости с нижней поверхности нижнего диска на верхнюю поверхность верхнего диска или наоборот, выполненное в виде неподвижной напорной трубки и оросителя, установленных на корпусе у соответствующих поверхностей и связанньгх Jib каналом, расположенным за лфеделами КС ГО корпуса. 3.Аппарат поп.1, отличающийся тем, что напорные трубки жестко закреплены на соответствующих оросителях.