НЕОХЛАЖДАЕМАЯ СОРБЦИОННАЯ ЛОВУШКА Советский патент 1967 года по МПК F04B37/02 F04F9/00 

Изобретение относится к области сорбционных ловушек.

Известны неохлаждаемые сорбционные ловушки, содержаш,ие адсорбент - активированную окись алюминия или цеолит, помеш,аемый в виде таблеток внутри ловушки в сетку.

Однако указанная конструкция ловушки обладает рядом недостатков: низкая устойчивость против аэродинамических ударов, невозможность равномерного прогрева адсорбента при регенерации, низкая эффективность при высокой пропускной способности. Предложенная конструкция ловушки, устраняющая в значительной мере эти недостатки, изображена на фиг. 1 и 2.

Цилиндрический металлический корпус ловушки / изготовлен, например, из нержавеюш,ей стали и спаян с одной стороны с фланцем 2, служащим для соединения с откачиваемым объемом или промежуточными элементами откачной системы, а с другой стороны - с фланцем 3 для соединения с диффузионным насосом, внутри ловушки помещен фильтр 4.

Со стороны, подключаемой к насосу, в корпусе закреплены три маслоотсекающих медНЫ.К диска 5 со взаимно перекрещивающимися отверстиями. Эти диски охлаждаются водой, проходящей через кольцевую наружную водяную рубашку 6.

нагреватель 7, который обеспечивает нагрев ловушки до 450°С при ее регенерации. Снаружи ловушка закрыта цилиндрическим кожухом 8..

Основным элементом ловушки является фильтр. Фильтр (см. фиг. 2) состоит из двух медных полуцилиндров 9, в каждый из которых впаяна система медных стержней 10; на стержни надеты трубки //из активной окиси

алюминия или какого-либо типа цеолита, активно поглощающего пары масла.

Трубки полностью (без зазоров) покрывают стержни. Между полуцилиндрами располагаются пружины 12. В собранном виде в сжатом состоянии полуцилиндры вводятся в корпус ловушки. Прулсины прижимают полуцилиндры к корпусу и обеспечивают хороший тепловой контакт. Стержни в фильтре располагаются так, чтобы исключалась возможность пролета частицы, не сталкиваюшейся с активным веществом, через ловушку. В предлагаемой ловушке это достигнуто применением двухрядного расположения стержней со взаимным сдвигом пар

рядов на половину шага.

ния оптимального режима регенерации всей массы активного вещества ловушки, но и дает жесткое закрепление активного вещества.

Поэтому ловушка вполне устойчива против аэродинамических ударов, неизбежных при авариях, а в известной мере - и при запуске откачкой системы.

Принцип действия ловушки заключается в следующем. Остаточные пары масла вначале попадают на пластины маслоуловителя и конденсируются на них, так как прямой путь из насоса в фильтр невозможен. В фильтр попадают только те частицы масла, которые испаряются с поверхностей маслоуловителя.

Так как маслоуловитель охлаждается водой, то давление паров масла на входе фильтра значительно меньше, чем на входе маслоуловителя.

Частицы масла, попадающие в фильтр, без столкновения с маслопоглощающим веществом не могут пройти на выход фильтра ни прямым путем, ни последовательным испарением с непокрытых маслоуловителем поверхностей. Значительное количество маслопоглошающего вещества в фильтре обеспечивает длительную ненрерывную работу без заметного повышения давления масла на выходе фильтра. Масло из активного вещества можно периодически удалять (регенерировать фильтр) путем нагрева; для активной окиси алюминия оптимальная температура регенерации около 450°С. После регенерации фильтр работает практически так же хорошо и так же долго. Число допустимых циклов регенерации очень велико.

Ловушка обеспечивает получение вакуума 2- мм. рт. ст.; при ловушке с жидким воздухом вакуум в этой же системе был 7-8 мм рт. ст.

Эффективность ловушки по улавливанию

паров масла проверялась с помощью омегатрона, обнаруживающего наличие паров масла

при парциальном давлении выше 10

Mj,i рт. ст.

Пары масла после ловушки не обнаруживались.

Применение такой ловушки может оказаться целесообразным не только в системах с диффузионными насосами, но и вообще в системах с масляными насосами.

Предмет изобретения

1. Неохлаждаемая сорбциониая ловушка, содержащая цилиндрический корпус с двумя фланцами для соединения с откачиваемым объемом и диффузионным насосом, электронагреватель для регенерации сорбента и помещенный в ловушку сорбент, например, активированная окись алюминия, отличающаяся тем, что, с целью снижения парциального давления паров масла на выходе ловушки и повышения

ее устойчивости против аэродинамических ударов, сорбенту придана форма трубок, надетых без зазоров на металлические, например, медные стержни, расположенные поперек проходного сечения канала ловушки.

2. Ловушка по п. I, отличающаяся тем, что, с целью снижения парциального давления паров масла на выходе ловушки, металлические, например, медные стержни с надетыми на них трубками сорбента образуют многорядную

решетку с расстоянием между рядами и шагом стержней в ряду, не превышающим наружного диаметра трубки сорбента и сдвинутые в смежных рядах друг относительно друга на половину шага стержней в ряду.

-2

-j