Газожидкостный контактный теплообменник Советский патент 1978 года по МПК F28C3/06 

(54) ГАЗОЖИДКОСТНЫЙ КОНТАКТНЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК

Изобретение, отноеитет к холодильной технике, а именно к устройсгвам геппообменных аппаратов вепосредственного кон- такта.

Известшд- циклонные теппообменники, состошцие из пата, поспедоватепьно соединенных- циклонов с гангенииапьным входом газа и tx:eвым выходом из каждой ступе ни. Во всасывагацем пагрубке каждого циклона расположены грубки впя ввода-сыпучего теплоносителя псжле сепарации из предыдущего цйкяона flj .

Недтюгагком данного циклонного теплообменника является громоздкость и вы-Г сокое гидравлическое. со1фотивпёние.

Известен также газожйдкостный кон- тактный теплообменник, цилиндрический корпус,; с расположенным в верх|1Сй части тангенциалыолм входным пагрубком, размешенную по оси корпуса трубку для ода жидкости и выходной патрубок, а также спиральную ;двухзаходную вставку рЗ .

Недостатком указанного . охладителя жидкости является то, что он обеспечиваег преимущественно пленочный теплоо&мен между воздухом и испаряющейся жидкостью. Кроме того, наличие спиральной вставки повышает метаппоемкость аппарата, а при больших скс остях возду са возможен Еыфос капель неиспарившегося хладоноситела, поскольку известный охладитель жидкости, является только смешивающим, но не сепарирующим устрой ством.

Целью изобретения является интенсификация теплообмена. Одновременно снижается металлоемкость и гфедотвращаег ся возможность выброса капель неиспарившейся жидкости.

Цепь достигается тем что в газожи костном контактном теплообменнике корпус помешен в цилиндрический кожух с тангенциальным выходным патрубком в верхней части, в стенках корпуса выполнены отверстия, а под ними - тангенциальные п епускные каналы.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый контактный теплообменник; на фиг.2 - расположение входного, выходногго и перепускных гангенциапьных канапов, Газожидкосгный контактный геппообменник имеет цилиндрический корпус 1, входной патрубок 2, расположенный тан геиииапьно к корпусу 1 в верхней его части, и трубку 3 для ввода жидкости, размеще-нную в верхней части ципиндриче- ского корпуса 1 соосно к нему. Трубка 3 выполнена перфорированной. В стенках средней части цилиндрическо го корпуса 1 выполнены отверстия 4 для перетекания жидкости из полости корпуса В нижней части цилиндрического корпу)са 1 выполнены тангенциальные перелуск- ные каналы 5 дня выхода воздуха из по-; лости корпуса 1. Корпус 1 помешен в цилиндрический кожух 6. Выходной патрубок 7 размещен в верхней части кожуха 6 та генциально к нему. Описываемый газожидкостный контакт ный теплообменник работает следующим образом. Охлаждаемый воздух через входной патрубок 2 поступает во внутреннюю полость цилиндрического корпуса 1. Жидкий азот подается .в цилиндрический корпус 1 по трубке 3 и через отверстия в трубке поступает в полость корпуса 1 в виде тонких струй. Струи жидкого, азота разбиваются по. TOKqM воздуха на капли, совершают вместе с воздухом криволинейную траекторию и, испаряясь, .образовывают азотно-аоздущ ную смесь. Неиспарившиеся капли азота попадают на внутреннюю поверхность цилиндрического корпуса 1 и под действием вихревого движения азотно-воздушной сме си продолжают винтовое движение до от-, верстий 4, через которые выбрасываются в полость кожуха 6. Поток азотно-воздуш ной смеси через перепускные каналы 5 поступает в полость.кожуха 6,продолжая вихревое движение. Выброшенный через отверстия 4 жидкий азот продолжает паряться в полости кожуха 6, двигаясь с потоком азотно-воздушной смеси. В случае неполного испарения в полости кожу-г ха 6, капли под действием центробежных сил сепарируются на стенку ксхжуха 6 и стекают на дно аппарата. Азогно-воадушная газообразная холодная смесь выходит, нз аппарата через .патрубок 7. Описываемый аппарат:.может быть применен для охлаждения воздуха жидким азотом. Увеличение поверхности и времени контакта хладоносителя с воздухом, до(Х тигнутое путем дробления капель азота и криволинейного движения его в аппарате, . обеспечивает повышение эффекти&ности гааоисидкостного контактного тепяообменника. Повышенные, по сравнению с извест ными устройствами, скорости движения воздуха внутри теплообменника обеспечивают большую производительность при малых габаритах. Формула изобретения Газажйдкостный контактный теплообменник, содержащий цилиндрический . корпус с расположенными в верхней части тангенциальным входным патрубком размещен- . ную на оси корпуса трубку для ввода жидкости и выходной патрубок, отличающийся, тем, 4TOj с целью интенсификации теплообмена, корпус помещен в цилиндрический кожух с тангенциальным выходным патрубком в верхней части, в бтенках корпуса выполнены отверстия, а .под ними - тангенциальные перепускные каналы. Источники информации, принятые во вниК1ание при экспер тизе: 1. Патент ФРГ № 2О41585, кл. 17е,8, 1973.. 2. Авторское свидетельство СССР №449221, кл.Р28 С 3/О6, 1974.