ВСЕСОЮЗНАЯ ШЕНТНО-ТЕКНИЧЕГНАВёйБ;!ИОТРКА Советский патент 1971 года по МПК B01D3/26 

Изобретение относится к установкам для носледовательного проведения нроцессов тенлои массообмена, а более конкретно - к установкам для увлажнения и нагрева газов. Она может использоваться, например, в качестве кондиционера воздуха.

Известна установка для осуществления нроцессов тепло- и массообмена, которая состоит из увлажнителя воздуха, конденсатора для 100%-ного насыщения воздуха влагой, подогревателя для изменения относительной влажности и циклона, размещенного на линии связи конденсатора и подогревателя и предназначенного для сепарации крупных канель и удаления их в увлажнитель.

Недостатками известной конструкции являются большие габариты и металлоемкость установки из-за наличия ряда отдельных аппаратов, а также сложность обслуживания и большое гидравлическое сопротивление, обусловленные наличием системы трубонроводов для последовательного соединения аппаратов установки.

Целью изобретения является разработка установки для увлал нения и нагрева газов, которая не имела бы отмеченных выше недостатков и обеснсчинал; больнАю производительность.

ки, в (ачестве которого использована массообменный аппарат инжекциоппо-вихревого типа, последовательно установлен аппарат для осуществления процессов 100%-ного насыщения

газа влагой, сепарации л идкости от газа и подогрева газа до требуемой температуры.

Па фиг. 1 представлена схема описываемой установки; на фиг. 2 - разрез по Л-Л на фиг. 1.

Установка состоит из ко.мпрессора /, который трубопроводом 2 соединен с увлажнителем инжекционно-вихревого типа, имеющим ivopriyc V, KoirraKTiiyio трубу 4 с прорезями 5 на нижнем конце, и завихрителя 6, вынолненного из радиальных лопаток, частично перекрывающих друг друга, и размещенного в верхней части контактной трубы. Для сепарации капель жидкости в верхней части корпуса размещен отбойник 7.

Для подачи жидкости в аппарат предназначены натрубки 8, 9, а для подвода и вывода газа - патрубки 10, П. С целью поддержания требуемой температуры процесса увлажнитель снабжен контактным термометром 12.

За увлажнителем последовательно раз.мещен аниарат, состоящий из корнуса 13 с центральной тенлоизолированной трубой 14 и навитым вокруг нее змеевиком 15. Внутренняя полость аппарата разделена на две части: Эонтальной перегородки 18. Нижний коней змеевика сообщается с нижней полостью 16 и расположен по касательной к внутренней поверхности корпуса (см. фиг. 2), а верхний его конец трубой .19 соединен с патрубком 11. полость 16 трубой 20 соединена с патрубком 9. Верхняя полость 17 имеет патрубки 2} и 22 для ввода и вывода хладагента соответственно. В центральной трубе размещен электронагреватель 23, например, спирального типа. Установка работает следующим образом. Газ, например воздух (сплошные стрелки), от компрессора 1 по трубопроводу 2 поступает через патрубок 10 в контактную трубу 4, увлекая за собой жидкость, например воду (пунктирные стрелки), подаваемую через патрубки 8, 9 и вытекающую из прорезей 5 на нижнем конце контактной трубы. Газо-жидкостный поток перемещается вверх по трубе и, проходя через завихритель 6, начинает вращаться. На выходе из контактной трубы под действием центробежной силы происходит сепарация фаз: жидкостьотбрасывается к стенкам корпуса 3 и стекаег вниз, а увлажненный газ, расширяясь и те{4яя скорость, выводится из аппарата через патрубок //. Отделение капель жидкости от выходящего газа происходит с помощью отбойника 7. По трубе 19 воздух поступает в змеевик 15 и перемещается по нему вниз. При этом происходит конденсация паров жидкости и 100%ное насыщение воздуха влагой. Это достигается созданием в верхней полости 17 низкой температуры путем подачи в нее хладагента. На выходе из змеевика ноток газа с полученной в результате конденсации жидкостью поступает в нижнюю полость 16 и закручивается за счет размещения нижнего конца змеевика по касательной к стенке корпуса 13. Под действием центробежной силы капли жидкости прижимаются к стенке корпуса, стекая вниз, а газ поступает в центральную трубу 14, проходя по которой нагревается До требуемой температуры с помощью электронагревателя 23. Отсепарированная жидкость из нижней части 16 вновь нодается в увлажнитель по трубе 20 через патрубок 9. Аппарат, размещенный за увлажнителем, выполняет функции трех аппаратов: конденсатора, циклона и нагревателя. Такая конструктивная компоновка значительно увеличивает компактность установки, снижает ее металлоемкость, уменьшает гидравлическое сопротивление и облегчает эксплуатацию (за счет значительного сокращения системы трубопроводов, запорной арматуры и разъемных соединеНИИ). Кроме того, использование увлажнителя инжекционно-вихревого типа (вместо барботажного) позволяет увеличить пропускную способность аппарата и интенсифицировать процесс увлажнения воздуха. Предмет изобретения 1.Установка для осуществления процессов тепло- и массообмена, содержащая компрессор, увлажнитель газа, отличающаяся тем, что, с целью упрощения эксплуатации, увеличения компактности установки и совмещения процессов насыщения газа влагой, сепарации жидкости и нагрева газа, за увлажнителем газа последовательно установлен аппарат, содержащий корпус, разделенный на две части горизонтальной перегородкой и снабженный в центре теплоизолированной трубой с размещенным в ней электронагревателем, например, спирального типа и наружным змеевиком, нижний конец которого выходит из горизонтальной перегородки по касательной к внутренней поверхности корпуса аппарата. 2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса увлажнения и увеличения пропускной способности, применен увлажнитель инжекционно-вихревого типа.

-ггов

12

пялпгзтаг ггов

ORRHRRPl