Конденсатор смешения Советский патент 1981 года по МПК F28B3/00 

(54) КОНДЕНСАТОР СМЕШЕНИЯ

1

Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к конденсаторам смешения, и может быть применено в энергетике, химической и др. отраслях промышленности.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сушности является конденсатор смешения, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, в верхней части которого расположено водораспределительное устройство в виде перфорированной полки, сетку, установленную под полкой, и патрубок для подвода пара.

Поток охлаждающей воды подается на водораспределительное устройство, где дробится на струи и капли. Вытекающие из водораспределительного устройства струи и капли падают вниз и попадают на пакет плоских и волнистых сеток, играющих роль насадки. Стекая по прутьям сеток, вода контактирует с потоком газообразного теплоносителя-воздуха, проходящего по пакету сеток снизу вверх, навстречу движению воды 1.

Однако известное устройство имеет недостаточно интенсивный теплообмен вследствие слабо развитой удельной поверхности охлаждающей воды и малой скорости ее движения, а также из-за создаваемого пакетом сеток большого сопротивления движению конденсируемого пара, обуславливающего снижение температуры его конденсации.

Это ведет к увеличению габаритов аппарата и капитальных затрат на его создание, а также к повышению расхода охлаждающей воды на осуществление процесса конденсации.

Цель изобретения - интенсификация

10 процесса теплообмена.

Для достижения этой цели патрубок для подвода пара подключен к корпусу между перфорированной полкой и сеткой, между сеткой и стенкой корпуса выполнены окна

IS для прохода пара, а отношение размера ячейки к размеру отверстия полки составляет 0,1 ч-1,0.

На фиг. 1 схематически изображен конденсатор смещения предлагаемой конструкции, продольный разрез; на фиг. 2 - сече20ние А-А на фиг. 1.

В верхней части корпуса 1 конденсатора расположена перфорированная полка 2, под которой установлена сетка 3. Соотношение размера ячейки сетки 3 к размеру отверстия полки 2 составляет 0,,0. Между краями сетки 3 и стенкой корпуса предусмотрены окна 4 и 5 для прохода пара. Между полкой и сеткой размещен патрубок 6 для подвода пара, а над сеткой - патрубок 7 для подвода охлаждающей воды. В верхнем и нижнем днищах корпуса 1 расположены патрубок 8 для отвода неконденсирующихся газов и патрубок 9 для отвода нагретой воды и конденсата, соответственно. Конденсатор работает следующим образом.

Охлаждающая вода через патрубок 7 подается на перфорированную полку 2, дробится на множество струй и капель и поступаетв пространство между полкой 2 и сеткой 3, куда через патрубок 6 подается пар. Двигаясь вместе с падающими каплями и струями воды вниз, пар частично конденсируется на их поверхности; остальной пар через ячейки сетки 3 и окно 4 проникает в пространство под сеткой 3.

Достигая сетки 3, струи и капли воды с больщой скоростью ударяют в прутья сетки 3 и дробятся ими на больщое количество более мелких струй и капель, вследствие чего поверхность контакта охлаждающей воды и пара резко возрастает. При этом наряду с дроблением и развитием поверхности воды происходит энергичное перемещивание ее. В результате ниже сетки 3 имеет место значительное увеличение как поверхности контакта пара и охлаждающей воды, так и интенсивности процесса теплообмена. Нагретая вода и образующийся конденсат попадают на дно аппарата и отводятся через патрубок 9. Неконденсирующиеся газы отводятся через окно 5 между сеткой 3 и стенкой корпуса 1 и далее удаляются из аппарата через патрубок 8.

Соотнощение размеров ячейки сетки и отверстий выщележащей полки, равное 0,1-1-1,0 позволяет осуществлять мелкое дробление потока охлаждающей воды и получать развитую поверхность контакта ее с

конденсируемым паром, обеспечивающую высокоэффективный теплообмен, с минимальными энергетическими затратами и сохранением высокой скорости движения воды в аппарате.

Размещение патрубка для подвода пара между перфорированной полкой и сеткой, а также наличие окон для прохода пара между сеткой и стенкой корпуса позволяет уменьщить сопротивление движению пара в аппарате и, следовательно, повысить

температуру его конденсации.

Все это интенсифицирует теплообмен в аппарате.

Формула изобретения

Конденсатор смещения, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, в верхней части которого расположено водораспреелительное устройство в виде перфорированной полки, сетку установленную под полкой, и патрубок для подвода пара, отличающийся тем, что, с целью интенсификации теплообмена, патрубок для подвода пара подключен к корпусу между перфорированной полкой и сеткой, между сеткой и стенкой корпуса выполнены окна для прохода пара, а отнощение размера ячейки сетки к размеру отверстия полки составляет 0,,0.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Германии № 576026, кл. 17 е, 2/22, опублик. 1938.