Способ охлаждения газа и установкадля ЕгО ОСущЕСТВлЕНия Советский патент 1981 года по МПК F28C3/08 F28D5/00 

(54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗА И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО О ЩЕСТВЛЕНЙЯ

1

Изобретение относится к установкам и способам охлаждения газа при его непосредственном контакте с хладагентом.

Таки% способы охлаждения находят широкое применение в различных областях техники, где требуется охлаждение и увлажнение воздуха.

Известны способы охлаждения газа путем пропускания потока газа через гидрофильный материал и адиабатического увлажнения жидкостью, контактируемой с гидрофильным материалом 1.

Известны и установки для охлаждения газа указанным способом, содержащие горизонтсшьный кожух с торцевыми входным и выходным коллекторами, ограниченными решетками, пространство между которыми заполнено гидрофильным материалом, образующим каналы для газа 1 .

Указанные способы и установки для охлаждения газа характеризуются незначительным ресурсом работы, определяемым количеством жидкости, запитыва.емой гидрофильным материалом.

Известны также способы охлаждения газа путем пропускания потока газа через ГИДРОФИЛЬНЫ материал, адиабатического увлажнения жидкостью, контактируемой с гидрофильным материалом, и последующей сепарации жидкости из потока.

Известны и установки для охлаждения газов указанным способом, содержащие горизонтальный кожух с торцевыми входным и выходным коллекторами, ограниченными решетками, пространство между которыми заполнено гидрофильным

10 материалом, образующим каналы для газа, и герметичный жидкостной отсек, расположенный в нижней части кожуха и сообщенный с гидрофильным материалом 2 .

15

Эти способы и установки для охлгикдения газа обладают значительно большим ресурсом работы благодаря подпитке гидрофильного материала жидкостью.

20

Однако, при использовании известных способов охлаждения газа в установках для их осуществления наблюдается значительный канальный унос рабочей жидкости при высоких скоростях охлаж25даемого газа, эжектирующего эту жидкость из гидрофильного материала, что уменьшает ресурс работы теплообменной установки.

Цель изобретения - Уменьшение рас30 .хода жидкости, Это достигается тем, что часть газа из потока отбирают и подают в-, обвод гидрофильного материала, насыщают эту часть жидкостью, отсепарирбванной из потока, и смешивают ее с по током газа, пропущенного через гидрофильный материал, а также тем, что в установках в жидкостном отсеке установлены горизонтальные газовые трубы, сообщающие входной и выходной коллекторы, последний из которых снабжен перфорированным экраном, размещенным над трубами отсека. На чертеже схематически показана установка для осуществления описываемого способа охлаждения газа. Установка содержит горизонтальный кожух 1 с тopцeвы 4и входным и выходны коллекторами 2 и 3, ограниченными решетками 4 и 5, пространство между которыми заполнено гидрофильным материалом- 6, образующим каналы 7 для газа, и герметичный жидкостной отсек 8,распотоженный в нижней части кожуха 1,и сообщенный с гидрофильным материалом 6 посредством вертикальных патрубков 9. В жидкостном отсеке 8 установлены горизонтальные газовые труби 10, сообщающие входной коллектор 2 с выходным коллектором 3, который снабжен перфорированным экраном 11, размещенным над трубами 10 отсека 8, Жидкостной отсек 8 сообщен с коллектором 2 с помощью трубки 12, имеющей на горизонтальном участке Cf переточное отверстие 5 , Перед работой установку заправляют жидкостью. Заправкч1 жидкостного отсека % осуществляется черезт19убку 12. Роздух из жидкостнотх отсека 8 при заправке Удаляется через переточное отверстие сГ В процессе работы охлаждаегдый воздух,- проходя ко каналам 7, обменивает ся теплом и массой с жидкостью,насыщаясь до относительной влажности 95100%. Убыль жидкости в гидрофильном {материале б восполняется поступлением ее из жидкостного отсека 8 через вертикальные патрубки 9, При высоких скоростях газа в каналах 7 гидроф1 льного материала 6 жидкость из последнего эжектируется И выбрасывается в выходной коллектор 3. Уменьшение расхода жидкости при таком .способе охлаждения газа и в установке для его осуществления достигается тем, что часть газа -из потока отбирают. и подают в обвод гидрофильного материала 6 по газовым трубам 10 в выходной коллектор 3, охлаждая ее за с«ет повышения энтальпии жидкости в отсеке 8. Перед смешением этой части газа с потоком, прешедшим термовлажностную обработку в каналах 7 гидрофильного материала б, ее насыщают жидкостью, отсепарированной из потока в выходном коллекторе 3 и стекающей на перфорированный экран 11, Кроме того, при отрицательных температурах окружающей среды жидкость в жидкостном отсеке 8 замерзает и в начальный период работы теплообменной установки подпитка гидрофильного материала б отсутствует до тех пор, пока проходящий по горизонтальным трубам 10 газ не переведет хладагент в жидкое состояние. При таком способе охлаждения газа и в установке для его осуществления капельный унос жидкости из гидрофильного материала, имеющий место при высоких скоростях охлаждаемого, газа. спользуют для газа. Экономическая эффективность изобретения выражается в увеличении ресурса работы теплообменной установки и в исключении капельной влаги в охлаждаемом потоке газа. Формула изобретения 1. Способ охлаждения газа путем пропускания потока газа через гидрофильный материал, адиабатического увлажнения жидкостью, контактируемой с гидрофильным материалом, и последующей сепарации жидкости из потока, .отличающийся тем, что, с целью уменьшения расхода жидкости, часть газа из потока отбирают .и подают в обвод гидрофильного материала. насыщают эту часть жидкостью, отсепарированной из потока, и смешивают ее с потоком газа, пропущенным через гидРофильный материал. 2. Установка для охлаждения газа, содержащая горизонтальный кожух с торцевыми входным и выходным коллекторами, ограниченными решетками,пространство между которыми заполнено гидрофильным материалом/ образующим каналы для газа, и герметичный жидкостной отсек, расположенный в нижней части кожуха и сообщенный с гидрофильным материалом, отличающаяс я тем, что, с целью уменьшения расхода жидкости, в жидкостном отсеке установлены горизонтальные газовые трубы, сообщающие входной и выходной коялекторы, последний из которых снаб:жен перфорированным экраном,размещенным над трубами отсека. источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 552493, кл.Р 28 С 3/08, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2727334,кл. F 28 С 3/08, 21.02.79.