Контактное устройство для тепломассообменных аппаратов Советский патент 1992 года по МПК B01D3/30 

Изобретение относится к тепломассо- обменным контактным аппаратам для взаимодействия газа с жидкостью и может найти применение в различных отраслях промышленности.

Известно контактное устройство для тепломассообменных аппаратов, содержащее полотно и камеру в виде усеченного конуса с отверстиями, расположенными по одной оси.

Недостатком известного устройства является низкая интенсивность тепломассообмена вследствие низкой интенсивности частоты акустических колебаний, возникающих при проходе газа через данное устройство.

Наиболее близким к предлагаемому является контактное устройство для тепломас- сообменных аппаратов, содержащее основание и поддон с отверстиями, расположенными по одной оси, края отверстий выполнены расширяющимися по направлению потока, основание и поддон образуют резонирующую полость кольцевой формы с соотношениями

0,,7; 1, 0,,3

где Н - высота устья полости;

d - диаметр отверстия в основании тарелки;

D - диаметр полости;

dn - диаметр отверстия поддона

Однако указанное устройство имеет ограниченное применение и неэффективно, так как поддон устанавливается для работы на одну определенную частоту акустических колебаний и не имеет возможности дистанционного изменения частоты, что существенно сказывается при отклонении параметров сырья и использовании аппарата для работы с различными уровнями жидкости на основании.

Цель изобретения - расширение области применения и повышение эффективно(Л

С

XJ

О 00

ю ел

сти устройства за счет обеспечения возможности дистанционного изменения частоты акустических колебаний.

Цель достигается тем, что в контактном устройстве для тепломассообменных аппаратов, включающем основание и поддон с отверстиями, расположенными по одной оси, края отверстий в основании выполнены расширяющимися по направлению потока, поддон дополнительно снабжен поршнем с отверстием, сильфоном, пружиной и штуцером, причем сильфон и пружина соединяют поддон с поршнем, края отверстия которого выполнены расширяющимися понаправле- нию потока, а пространство между стенками поддона и сильфоном образуют камеру управления, снабженную штуцером.

На чертеже изображено контактное устройство, продольный разрез.

Контактное устройство состоит из основания 1 с отверстием 2, поддона 3 с отверстием 4, поршня 5 с отверстием 6, сильфона 7 и пружины 8. Между основанием 1 и поршнем 5 в поддоне 3 образуется резонирующая полость 9. Внутренняя полость 10 сильфона 7 обеспечивает подачу газа через отверстие 4 в отверстие 6. Между стенками поддона 3 и сильфона 7 образуется камера управления 11, снабженная штуцером 12. Отверстия 2 и 6 выполнены с краями, которые расширяются по направлению потока.

Контактное устройство работает следующим образом.

Газ подается снизу вверх через отверстие 4, полость 10, отверстие 6 и отверстие 2 для взаимодействия с жидкостью, находящейся на основании 1. При этом образуются интенсивные колебания газа, акустическая частота которых способствует взаимодействию двух фаз газ-жидкость. Для эффективного использования устройства измеряют, например, величину поглощенного газа при тепломассообмене. Одновременно через штуцер 12 подают входной

сигнал в виде сжатого газа, который вызывает изменение давления в камере управле- ния 11, приводящее к перемещению поршня 5. Поступательное движение порш- ня 5, уравновешиваемое силой упругости сильфона 7 и пружины 8, приводит к изменению параметров резонирующей полости 9, т.е. изменению соотношения:

10

0,3 ,7,

добиваясь такого соотношения, чтобы было максимальное поглощение газа в процессе его взаимодействия с жидкостью.

Технико-экономическая эффективность

изобретения по сравнению с известным контактным устройством заключается в увеличении производительности устройства за счет выбора оптимальных параметров акустических колебаний. Кроме того, изменением параметров резонирующей полости можно компенсировать изменение частоты акустических колебаний, возникающих под действием какого-либо возмущающего фактора.

Формула изобретения

Контактное устройство для тепломассообменных аппаратов, включающее основание и поддон с отверстиями, расположенными по одной оси, края отверстий в основании выполнены расширяющимися по направлению потока, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения и повышения эффективности устройства за счет обеспе- чения возможности дистанционного

изменения частоты акустических колебаний, поддон дополнительно снабжен поршнем с отверстием, сильфоном, пружиной и штуцером, при этом сильфон и пружина соединяют поддон с поршнем, края отверстия которого

выполнены расширяющимися по направлению потока, а пространство между стенками поддона и сильфоном образует камеру управления, в которой расположен штуцер.

./ ,2

Использование: для взаимодействия газа с жидкостью и может найти применение в различных отраслях промышленности. Сущность изобретения: включает основание и поддон с отверстиями, расположенными по одной оси, края отверстий в основании выполнены расширяющимися по направлению потока, поддон дополнительно снабжен поршнем с отверстием, сильфо- ном, пружиной и штуцером, причем сильфон и пружина соединяют поддон с поршнем, края отверстия которого выполнены расширяющимися по направлению потока, а пространство между стенками поддона и сильфоном образует камеру управления, снабженную штуцером, 1 ил.

3