Тепломассообменное устройство Советский патент 1990 года по МПК B01D3/28 

Изобретение относится к аппаратам ;ля провс 1ения тепломае ообмеьныч процессов а точнее к пленочным тспломассообменным испарительным устройствам и может быть использовано в химической и нефтсхимиче с кон промышленности

Целью изобретения является повышение производите 1ьности и надежности работы ча счет улучшения словий тепломас ообменi и распределения жидкости

На фиг 1 схематично показано ripe па гаемое тептомассообменное чсгройство про дотьныи разре, на фи 2 кт I на фиг 1

Устройство состоит ин ци пифическою обогреваемою корпуса I с верхней 2 и ниж ней ,3 крышками, внутренней соосной обогре

вающеи камеры 4 с мноюмхо inbivn вит i выми профи тированнымн ребрами о вьнь i пенными с нижней 6 и боковой orouui m стенкой 7 на наружной поверхности 8 с i и тин фической проволочной чшра Вверчу распотожсна концев)я камера Ю опереженная фигурным тин man м i i тинаричсским стаканом 11 с верхним опор но уплотнительным 12 нижним ко ничееким скосом 13 и внчтренним фшчрным выступом 14, верхняя часть 15 которого выполнена прямоугольного сечения а ниж няя с коническим скосом 16 при гом имеет место 1азор 17, который (апошяется а крученной в несколько стоев сеткой 18, обжимаемых снаружи втулкой 14 и фиксируемой уплотнительным прок та юч

сп

CTi

о

СО СП

ным элементом 20, который сверху прижимается крышкой 21 с вертикальным кольцевым цилиндрическим участком 22, на котором имеются ряд радиальных отверстий 23 с несколькими слоями закрывающей сетки 24. Патрубок 25 выхода теплоносителя устанавливается так, что верхний его торец 26 расположен на уровне третьего-пятого витков 27 Кроме тою, имеются патрубки: входа исходной смеси 28, выхода паров 29, слива жидкости 30, входа теплоносителя 31 и 32 выхода теплоносителя 33, уравнивающей ВОЗДУШНОЙ линии (патрубок) 34

Устройство работает следующим обраU)1

Через патрубок 28 жидкость поступает в кольцевою камеру 10, затем через несколько слоев сетки 24 и отверстия 23, перераспределяясь на несколько потоков, в виде пленки перемещается вниз в зазоре 17 внут ри слоев сетки 18 При этом конический скос 16 предотвращает срыв пленки жидкости с наружного слоя сетки С нижнего слоя сетки жидкость равными по величине потоками поступает на все заходные участки мною входных винтовых профилированных ребер 5 Перемещаясь по нижним стенкам b ребер 5, пленка жидкости турбулизуется ча счет цилиндрической проволочной спирали 9 и перемещается в направлении к центральной оси При этом тепло, передаваемое по ребру 5 от стенки соосной обогревающей камеры 4, подводится к пленке жидкости

Hi жидкости испаряется легкокипящий растворитель и отводится в виде паров через патрубок 29 Неиспаряющаяся часть жидкости выводится через патрубок 30 При этом теплоноситель в рубашку и в соосную обогревающую камеру подводится через патрубки 31 и 32 и выводится через патрубки 33 и 25, а при открытой уравнивающей линии - чере патрубок 34 Таким образом, предлагаемое устройство позволяет получить положительный эффект, выражающий (.я в повышении производительности на 20- 30 % по сравнению с прототипом, путем

интенсификации процесса тепломассообмена и увеличения времени пребывания фазы в аппарате при одновременном повышении надежности работы аппарата за счет равно- мерности распределения жидкой фазы.

Формула изобретения

Тепломассообменное устройство, содер- 0 жащее цилиндрический обогреваемый корпус с патрубками, верхнюю крышку, внутреннюю соосную обогревающую камеру цилиндрической формы с многозаходными винтовыми профилированными ребрами, расположенными по наружной поверхности

5 камеры, отличающееся тем, что, с целью повышения производительнЬсти и надежности работы за счет улучшения условий тепломассообмена и распределения жидкости, оно снабжено расположенными внутри винQ товых ребер цилиндрическими проволочными спиралями с переменным шагом навивки, убывающим сверху вниз, и кольцевой камерой, размещенной в верхней части между обогревающей камерой и корпусом, с фигурным ступенчатым цилиндрическим стака5 ном с верхним опорноуплотнительным буртом, с нижним коническим скосом и внутренним фигурным выступом, верхняя часть которого выполнена прямоугольного поперечного сечения, а нижняя - с коническим скосом, при этом наружная цилиндрическая поверхность внутренней соосной обогревающей камеры установлена с зазором относительно фшурного выступа ступенчатого стакана, заполненным слоями, закрученной вокруг наружной цилиндрической поверхности обогревающей камеры сетки, обжатыми снаружи упругой втулкой, нижней своей частью упирающейся в фигурный выступ ступенчатого цилиндрического стакана и фиксируемой уплотнительным прокладочным элементом, прижатым фигурной крышкой, выпол0 ненной с вертикальным кольцевым цилиндрическим участком, имеющим ряд радиальных отверстий, закрытых несколькими слоями сетки

0

5

13

п

Фиг.1

16

Изобретение относится к аппаратам для проведения тепломассообменных процессов, может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности и позволяет повысить производительность и надежность работы устройства за счет улучшения условий тепломассообмена и распределения жидкости. Устройство состоит из цилиндрического обогреваемого корпуса 1, внутренней цилиндрической обогревающей камеры 4 с многозаходными винтовыми профилированными ребрами 5 на наружной поверхности камеры 4. Внутри ребер 5 уложены проволочные спирали 8 с переменным шагом. Сверху установлена кольцевая камера 10, отгороженная фигурным ступенчатым цилиндрическим стаканом 11 с верхним опорно-уплотнительным бортом 12, нижним коническим скосом 13 и внутренним фигурным выступом 14, верхняя часть 15 которого выполнена прямоугольного сечения, а нижняя с коническим скосом. Камера установлена с зазором 17, заполненным слоями сетки, обжимаемыми снаружи упругой втулкой 19 и фиксируемыми уплотнительным прокладочным элементом 20, который сверху прижимается крышкой 21, выполненной с цилиндрическим участком 22 с радиальными отверстиями 23 с несколькими слоями закрывающей их сетки 24. 2 ил.