Форректификатор с насосом для газовых пузырей Советский патент 1993 года по МПК F25B15/10 F25B33/00 

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано.в диффузионно-абсорбционных установках.

Цель изобретения - увеличение напора и производительности форректификатора с насосом для газовых пузырей Q обеспечением высокой надежности его в работе.

На фиг. 1 дана схема диффузионно-абсорбционной установки большой производительности с форректификатором с насосом для газовых пузырей; на фиг. 2 -то же, продольный разрез; на фиг. 3 - то же, поперечное сечение в верхней зоне форректификатора с насосом для газовых пузырей; на фиг. 4 - то же, в центральной зоне форректификатора с насосом для газовых пузы- рей; на фиг. 5 - в нижней зоне форректификатора с насосом для газовых пузырей.

Установка содержит газовую горелку 1 или другой источник тепла, форректификатор 2 с насосом для газовых пузырей, в котором выделяется пар холодильного агента. Этот пар через трехкратный теплообменник

2а попадает по паропроводу в конденсатор 4. Здесь пар холодильного агента конденсируется, и конденсат течет по трубопроводу для конденсата в испаритель 5, где он испаряется с поглощением тепла. Ставший за счет испарения богатым вспомогательный газ течет в газовый теплообменник 6 и охлаждает втекающий там бедный газ. Богатый газ втекает вслед за тем в абсорбер 3, где часть пара холодильного агента абсорбируете бедным раствором. Ставший за счет процесса абсорбции богатым раствор попадает через трехкратный теплообменник 2а в форректификатор 2. Холодильный агент здесь выделяется, и ставший за счет этого бедный раствор перекачивается вверх с помощью насоса для газовых пузырей и за счет этого оказывается в состоянии течь вверх- в абсорбер, причем бедный раствор до этого также направляется через трехкратный теплообменник 2а. Через абсорбер 3 и конденсатор 4 протекает среда вторичной системы, поглощающая тем тепло на высоком температурном уровне. Через иссл

с

ы о

о о

00

со

паритель 5 протекает среда следующей вторичной системы, подводящая к нему тепло на низком температурном уровне.

Для осуществления форректификатора с насосом для газовых пузырей предусмотрены шесть расположенных в форме окружности насосных труб 8 (фиг. 3-5). В нижней зоне устройства также в форме окружности расположены шесть пламенны труб 9 таким образом, что одна пламенная труба со арикасается. соответственно с двумя насосными трубами 8 (фиг. 4). Пламенные трубы 9 соответственно обогреваются газовой горелкой или другим нагревательным устройством. Насосные трубы 8 соответственно привариваются к двум соседним пламенным трубам 9. Применение нескольких насосных труб 8 позволяет выполнять их диаметр достаточно малым для того, чтобы достигать требуемой высоты накачивания, В связи с тем, что возникающие в форректи- фикаторе газовые пузыри являются сравнительно маленькими, при подъеме в трубах с большим диаметром они подают очень малое количество жидкости, так как они только поднимаются в столбе жидкости и не увлекают с собой жидкость. Поэтому для достижения достаточной производительности перекачивания должно предусматриваться несколько насосных труб, однако простое параллельное включение обычных насосом для га зовых пузырей не приводит к-пригод- ному для употребления решению в отношении эксплуатационной надежности и КПД. Специальное расположение насосных труб 8 в форме окружности и чередованием с расположенными также в форме окружности пламенными трубами 9 .приводит к свободной термической связи всех насосных труб. А это является исключительно предпочтительным. При нормальном режиме работы все насосные трубы получают . приблизительно одинаковое подведенное количество тепла даже в том случае, когда газовые факелы в пламенных трубах 9 имеют несколько различные производительности. Даже при исчезновении одного или нескольких газовых факелов форректифика- тор все еще надежно функционирует, так как каждая из насосных труб 8 нагревается двумя пламенными трубами, Поэтому можно предусматривать работу с уменьшенной производительностью таким образом, чтобы обогревалась лишь каждая вторая пламенная труба, Эта конструкция обеспечивает также преимущества при возникновении случая неисправности, например, забивания насосной трубы, Данная конструкция предупреждает в этой ситуации перегрее, так как за с;мет свободной

термической связи может отводиться доста точное количество тепла, при этом оно под водится к находящимся в исправном состоянии насосным трубам. Как можно ви:деть из фиг. 1, пламенные трубы 9 входят в трубу отработанных газов 10. насосные трубы 8 проходят внутри этой трубы отработан- ных газов 10, так что горячие отработанные газы могут отдавать тепло насосным трубам. Это приводит к малой выходной температуре отработанных газов и повышает -КПД.

Бедный раствор, перекачанный вверх через насосные трубы 8, втекает, наконец, в

полость для жидкости 11. В рабочем состоянии бедный раствор находится в ней на уровне 16. Выделенный пар холодильного агента поступает в полость для пара 12, Пар и бедная жидкость направляются в их поло стях вниз, и после этого жидкость через внутреннюю трубу 17 и пар через наружную трубу 18 направляются в трехкратный теп- лообменник 2а (фиг. 1). Пар попадает, наконец, в конденсатор и бедная жидкость - в,

верхний впуск абсорбера 3. Богатая жидкость из абсорбера 3 также направляется через трехкратный теплообменник 2а и поступает, наконец, через наружную трубу 18 в полость всасывания 13 форректификатора. Наконец, шесть колен трубы 14 направляют богатую жидкость из полости всасывания 13 в насосные труб,ы 8. В рабочем1 состоянии богатая жидкость находится .в полости всасывания 13 на уровне 15. Выравнивающая труба 19 ведет к резервуару, обеспечивающему этот уровень. Упомянутый трехкратный теплообменник подробно описан в патенте Швейцарии N; 475527, в частности во взаимосвязи с представленной там фигурой 9. .

Предлагаемое устройство позволяет до стигать величину напора, намного превышающую 1 м при сохранении высоких КПД - эксплуатационной надежности,

.. Фор мул а изобретения1.Форректификатор с насосом для газовых пузырей диффузионно-абсорбционной

установки, отличающиеся тем, что, с целью увеличения напора и производительности с обеспечением высокой надежности, три или более насосные трубы расположены по дуге окружности, причем такое же количество пламенных труб, чередуясь с насосными трубами, также расположено по окружности и соприкасается с ними.

2. Форректификатор по п. 1. от л и ч a tout и и с я тем. что насосные трубы на отдельных участках приварены к пламенным трубам с образованием теплового контакта между ними.

3. Форректификатор по п. 1, отличают и и с я тем, что насосные трубы проходят внутри трубы отработанных газов.

Использование: в холодильной технике, в диффузионно-абсорбционных холодильных установках. Сущность изобретения: форректификатор имеет шесть расположенных по дуге окружности насосных труб, в которых с помощью поднимающихся паровых пузырей подается бедный раствор холодильного агента. Обогрев осуществляется за счёт шести пламенных труб, также расположенных по дуге окружности, причем одна пламенная труба расположена между двумя насосными трубами. Насосные трубы сварены с пламенными трубами с образованием теплового контакта между ними, при этом /насосные трубы проходят внутри трубы отработанных газов с отдачей тепла отработанных газов бедному раствору холодильного агента. 2 з.п ф-лы, 5 ил., 1 пр.

-

фиг.4

i;

фиг.2