Конденсатор колонного аппарата Советский патент 1979 года по МПК F28B1/06 F25J3/00 

1

Изобретение относится к теплообмеиным аппаратам, в частиости конденсаторам колонных аппаратов, и может быть использовано в установках получения гелия из природного или попутного газов.

Известен конденсатор колонного аппарата, содержащий корпус, укреплениый на верхнем днище колонны, соединенные сердечником верхнюю и нижнюю трубные доскн н пучок труб, расположенный меЛДу ними |1).

Однако в этом известном устройстве требуется развитая поверхность трубного пучка нз-за невысокого коэффициента теплоотдачи, вызванного плохой организацией парожидкого потока в трубном пучке конденсатора.

К другим недостаткам следует отнести возможность появления «захлебывания при повышении производительности установки.

Целью изобретения является снижение металлоемкости и повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что паровая полость межтрубного пространства сообщена с колонной трубами, пропущенными сквозь верхнее днище и нижнюю трубную доску, а внутренняя полость сердечника

соединена отверстиями с дренажной полостью межтрубного пространства н через гндрозатвор - с колонной.

На чертеже изображен конденсатор колонного аппарата, продольный разрез.

Конденсатор колонного аппарата содержит корпус I с патрубком 2, укрепленный на верхнем днище 3 колонны 4, соединенные сердечником 5 верхнюю 6 и нижнюю 7 трубные доски и пучок труб 8. Паровая полость 9 межтрубного пространства сообщена с колонной 4 трубами 10, пропущенными сквозь верхнее днище 3 и нижнюю трубную доску7, а внутренняя полость сердечника 5 соединена отверстиями 11 с дренажной полостью 12 межтрубного пространства и через гидрозатвор 13 с колонной 4.

Конденсатор колонного аппарата работает следук)щим образом.

Верхний продукт колонны 4 (пары природного газа, обогащенного гелием) при температуре минус 108°С поступает по трубам 10 в паровую полость 9 межтрубного пространства конденсатора и, проходя через пучок труб 8, по которым движется хладагент, охлаждается и частично конденсируется, увеличивая концентрацию гелия :..-,; ,, Л..„..,.. в парах, выходящих из патрубка 2. Спусй;аясьвниАГскбнденсйройа В111ат:Я жидкость, уровень которой расположен ниже верхних срезов труб 10, собирается, в дренажной полости 12 межтрубного пространства и через отверстия И сердечника стекает через гидрозатвор 13 в пространство колонны, смешиваясь с основным питанием колонны. Выполненне конденсатора колонного аппарата согласно изобретению обеспечивает хорошую организацию парогазового потока в межтрубном П{Х)Странстве, кбторая ведет к повышению коэффициента теплоотдачи, а подача конденсата через гидрозатвор повышает надежность работы установки и снижает ее металлоемкость. Формула изобретения Кс идё1Гсатор колонного аппарата, содержащий корпус, укрепленный на верхнем 6 6 днище колонны, соеднненные сердечником верхнюю и нижнюю трубные доски н пучок труб, расположенный между ними, отличающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости и повышения надежностн, паровая полость межтрубного пространства сообщена с колонной трубами, пропущсннымн сквозь верхнее днище и нижнюю трубную доску, а внутренняя полость сердечника соединена отверстнямн с дренажной полбстью межтрубного пространства н через гндрозатвор с колонной. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Епифанова В. И., Аксельрод А. С. Разделение воздуха методом глубокого охлаждения, М., «Машиностроение, Москва, 1973; т. I, с. 300-302.