Аппарат для проведения тепломассообменных и сепарационных процессов в жидких и газообразных средах Советский патент 1977 года по МПК B01D47/06 B01J1/00 

1 крепления б арб о тирующего устройсгва фиг. 1| на фиг. 3 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 4 . разрез фиг. 1.

Корпус 1 аппарата для проведения тепло«°массообменных и сепарационных процессов в жидких и газообразных средах снабже затвором 2 и патрубком 3 для ввода рабо.чей среды. Барботирующее устройство аппарта выполнено в виде каскада вихревых труб 4-6, образованных полукольцевыми чашами 7-12, обращенными выпуклостями одна навстречу другой. Полукольцевые чаши соединены между собой сопловыми патрубками . Барботирующее устройство с помощью упругих подвесок 16 крепится

к кольцу 17, расположенному между амортизирующими прокладками 18. Свобода деформации амортизирующих прокладок 18 обеспечивается жесткой проставкой 19, а герметизация - уплотнением 20.. ,

Барботирующее устройство получает возможность колебаться вместе с подвесками 16 и кольцом IV Б амортизирующих прокладках 18, а усилия затяжки фланцевого разъема от болтов 21 воспринимает проставка19 котороая может иметь различную высоту.

Работа аппарата в режиме теплообме н- ных процессов осуществляется следующим образом.

Сжатый газ, например воздух, подводят в аппарат через патрубок 3. При выходе

из патрубка 3 он. адиабатически расширяет ся и -закручивается в полостях, образованны полукольцевыми чащамИа в кольцевой вихрь. В кольцевом вихре создается градиент давленай и температур. Более горячие перифе рийные слои убудут выходить через вихревые трубы в емкость корпуса 1 и через затвор 2 к потребителю. Холодные же цент« ральные сяом смешавщись с подводимым че рез патрубок 3 , и тем самым несколько охладив суммарный поток, поступают по сопловому патр5гбку 13 в следующую полость завихрения.

Здеьь воздух вторично разделяется в кол цевом вихре на горячий и холодный потоки. Горячий поток через вихревую трубу 5 поступает в емкость корпуса 1, смешивается с горячим потоком первой, ступени и выходит Через затвор 2 к потребителю. Холодный поток второй ступени смещивается с суммар йым охлажденным потоком, псхтупающим по сопловому патрубку 14, еще больше охлажЙаег его и в виде смешанного потока посту кает в следующую ступень завихрения. Сум марньй холодный поток отводится чеоез

сопловой патрубок 15, а горячий - чере;затвор 2.

Работа аппарата в режиме сепарационных процессов.

Корпус аппарата заполня;ют жидкостью до затопления полукольцевых чаш. Запыленный газ входит по патрубку 3 в вихревые трубы и закручивается в них. При этом возникает жидкостное кольцо, разбивающее струю и способствующее образованию газожидкостной смеси. Механические частицы вылетают через вихревые трубы 4-6 в емкость корпуса 1, а газ поступает на окончательную очистку в вихревую трубу 6 и удаляется через сопловой патрубок 15.

Слив загрязненной жидкости из корпуса осуществляют через затвор 2 .

Работа аппарата в режиме массообмен- ных процессов.

Вода подается по сопловому патрубку 15 а нефть - через затвор 2. В вихревых трубах вода и нефть перемешиваются, закручиваются и выходят через патрубок 3.

При этом гидродинамический поток вызывает вибрацию полукольцевых чаш, что интенсифицирует процесс.

Таким образом, в предлагаемом аппарате достигается высокая эффективность тепломассообменных и сепарационных процессе.

Формула изобретения

Аппарат для проведения тепло-массообменых и сепарационных процессов в жидких и газообразных средах, включающий корпус с затвором, патрубками ввода рабочей среды, выполненными в виде сопел, патрубками вывода продуктов разделения и барботирующее устройство, отличающеес я тем, что, с целью расширения области применения и повышения эффективности теплЬ-масеообменных и сепарадионных процессов, он снабжен упругими подвесками, а барбогирутощее устройство выполнено в виде каскада вйхревых труб, усгановленных друг над другом и соединенных между собой сопловыми патрубками, смонтированными на упругих подвесках.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР

№ 382886, кл. F 25 В 9/02, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 386651, кл. Б 01 F 5/04, 1971.

3.Авторское свидетельство СССР

№ 448873, кл. В 01 Б 19/00, 1971

L