Теплообменник контактного типа Советский патент 1982 года по МПК F28C3/06 

(З) ТЕПЛООБМЕННИК КОНТАКТНОГО ТИПА

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для проведения тепломассообмена в системах газ (пар) -.жидкость при непосредственном контакте фаз, и может быть испол зовано для нагрева (охлаждения) газа в теплоэнергетических установках. Известен теплообменник контактного типа, содержащий корпус, внутри которого размещены контактные камеры, образованные коническим патрубком, обраьченным большим основанием вниз, установленньи с зазором относительно корпуса и снабженным в верх ней части завихрителем fl. Недостатком известного теплообмен ника является невысокая эффективност теплообмена при повышенных нагрузках по газу и жидкости. Цель изобретения - интенсификация процесса теплообмена и увеличение производительности аппарата. Указанная цель достигается тем, что теплообменник снабжен цилиндрической обечайкой, коническим соплом и дополнительным многолопастным завихрителем, при этом первая закреплена на большем основании конического . патрубка, в верхней ее части установлен многолопастной завихрйтель, под которым с зазором к корпусу и нижней кромке обечайки размещено коническое сопло, обращенное меньшим основанием вверх. Причем на верхней кромке конического сопла, выполнены зубчатые прорези. На фиг. 1 изображен теплообменник, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1. Теплообменник контактного типа содержит корпус 1, внутри которого размещены контактные камеры 2, образованные коническим патрубком 3, обращенным большим основанием вниз, установленным с зазором h относительно корпуса 1 и снабженным в верхней 3 . 93 части завихрителем 5, цилиндрическую обечайку б , коническое сопло 7 и дополнительный многолопастный завихритель 8. Цилиндрическая обечайка 6 закреплена на больше 1 основании конического патрубка 3 в верхней ее части установлен многолопастный завихритель 8, под которым с зазором 9 к корпусу 1 и с зазором 10 к нижней кромке обечайки 6 размещено коническое сопло 7 обращенное меньшим основанием вверх, причем на верхней кромке конического сопла выполнены зубчатые прорези П. Устройство работает следующим образом. Газ (пар) входит в коническое сопло 7. где,значительно ускоряясь, подсасывает и инжектирует накопившуюся на внешней поверхности сопла 7 жидкость, образующийсягазожидкостный поток попадает в многолопастный завихритель В, где поток закручивается и образуется закрученный пенный газожидкостный слой. Полученный вращаю- щийся газожидкостный слой, ускоряясь и уплотняясь в коническом патрубке .3J образует непрерывно обновляющуюся поверхность контакта фаз. Проконтaкtиpoвaнный газожидкостный поток проходит через завихритёль 5 дополнительно подкручивается, под действием центробежных сил происходит разрушение газожидкостной эмульсии. Отделенная под действием центробежных сил жидкость из завихрителя 5 стекает по стенке корпуса 1, что обеспечивает снижение вторичного диспергирования жидкости газовым потоком и увеличивает нагрузки на контактное устройство. Проконтактировавший газ поднимается в следующую ступень контакта, а отсепарированная жидкость, смешиваясь с жидкостью, поступающей- из вышераспо ложенной ступени, стекает по стенке корпуса 1 через зазоры и 10 и скапливается на внешней поверхности кони ческого сопла 7. Предлагаемое выполнение теплообмена ника позволит не только интенсифицировать процесс теплопередачи путем создания вращающегося газожидкостного слоя с высокоразвитой непрерывно обновляющейся поверхностью контакта фаз и дополнительной зоны контакта при инжектировании жидкости через коническое сопло, но и значительно повысить нагрузку по газу и жидкости за счет уменьшения сопротивления контактной камеры и снижения вторичного уноса-жидкости газовым потоком. Формула изобретения 1.Теплообменник контактного тита, содержащий корпус, внутри которого размещены контактные камеры, образо-з ванные коническим патрубком, обращенным большим основанием вниз, установленным с зазором относительно корпуса и снабженным в верхней части завихрцтелем, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса теплообмена и увеличения производительности, теплообменник снабжен цилиндрической обечайкой, коническим соплом и дополнительным многолопастным завихрителем, при этом первая закреплена на большем основании конического патрубка, в верхней ее части установлен многолопастной завихритёль, под которым с зазором к корпусу и нижней кромке обечайки размещено коническое сопло, обращенное меньшим основанием вверх. 2.Теплообменник по по. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что на верхней кромке конического сопла выполнены зубчатые прорези. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 779793, кл. f 28 С 3/06, 1978.

фиг. 1