Тепломассообменный аппарат Советский патент 1982 года по МПК B01D3/30 

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов, протекающих в системе газ-жидкость, таких, какабсорбция, охлаждение, мокрое пылеулавливание, и может найти применение в химической и смежной с ней отраслях промышленности. Известен контактный аппарат для взаимодействия газа с жидкостью, вклк чающий корпус с днищем, на котором размещен завихритель, контактную тру бу, сепаратор, установленный в верхней ее части, патрубки ввода и вывода фаз 11. Известен тепломассообменный аппара включающий корпус с коаксиально уста новЛенной внутри него трубой,/ верхняя часть которой соединена с па РУЦКОМ для подвода газа, а нижняя выполнена с завихрителем в виде лопастей, расположенных между диском и плоским кольцом, установленным над отбортовкой нижнего торца трубы 2. Недостатком этого аппарата являет ся низкая э.ффективность взаимодействия фаз. Цель изобретения - интенсификация процесса тепломассообмена за счет увеличения поверхности контакта фаз их турбулизации и снижения уноса брыз г, Поставленная цель достигается тем, что тепломассообменный аппарат, включающий корпус с коаксиально установленной внутри него трубой, верхняя часть которой соединена с патрубком для подвода газа, а нижняя часть выполнена с завихрителем, состоящим из лопастей, расположенных между диском и плоским кольцом, установленным над отбортовкой нижнего торца трубы, снабжен опрокинутым усеченным конусом, меньшее основание которого прикреплено к плоскому кольцу, установленным с зазором к трубе, а также тем, что он снабжен сборной тарелкой с сепаратором, прикрепленным к большему основанию усеченного конуса. Целесообразно завихритель размещать на днище аппарата. На фиг.1 показан продольный разрез тепломассообмена аппарата; на фиг.2 - профиль лопастей завихрителя. Внутри корпуса 1 коаксиально установлена труба 2, верхняя часть которой соединена с патрубком 3 для подвода газа. Нижний торец трубы 2 выполнен с отбортовкой 4, к которой .прикыкает завихритель 5, состоящий из

лопастей б, расположенных между диском 7 и плоским кольцом 8, установленным с радиальным зазором 9 к трубе 2 и с. зазором 10 по отношению к отбортовке 4,

К плоскому кольцу 7 прикреплен меньшим основанием опрокинутый усеченный конус 11, аи большему основанию прикреплен сепаратор 12 со Сборной тарелкой 13.

Сепаратор 12 снабжен лопатками 14, а сборная тарелка 13 отверстие 15, по кромке которого установлено кольцо 16.

Корпус 1 снабжен патрубком 17 для ввода жидкости, патрубком 18 для ее вывода, патрубком 19 для отвода отсепарированной жидкости из газового потока и патрубком 20 для вывода газа.

Тепломассообменный аппарат работает следующим образом.

Газ поступает в корпус 1 через патрубок 3 и трубу 2 и вступает во взаимодействие с жидкостью, поступающей через патрубок 17.

Проходя через лопастной завихри тель 5, газовый поток приобретает вращательное движение и передает кинетическую энергию газожидкостной . смеси (пене). Поднимаясь в пространстве между стенкой корпуса 1 и опро.кинутым усеченным конусом 11, газ с капельной влагой попадает в сепаратор 12, лопатки 14 которого установлены таким образом, чтобы газожидкостной поток проходил-по касательной к трубе 2, обеспечивающ г1й плавное набегание потока на ее поверхность и, как следствие, пов1лшение эффективности процесса сепарации. Стекающая по трубе пленка жидкости охлаждает ее и тем самым способствует частичному охлаждению вводимого в аппарат газ.

Газ, пройдя сепаратор 12, направляется через отверстия 15 в сборной тарелке 13 в верхнюю часть аппарата где происходит дальнейшая сепарация фаз.

Кольцо 16 поддерживает на сборной тарелке 12 определенный уровень отделившейся жидкости, отвод которой осуществлается через патрубок 19.

Отделившаяся в сепараторе 12 часть жидкости выводится через патрубок 18, а другая часть возвращается через радиальный 9 и зазор 10 для повторного взаимодействия фаз.

Очищенный газ удаляется из аппарата через патрубок 20.

Использование изобретения позволит интенсифицировать процесс тепломассопереноса за счет увеличения поверхности контакта фаз их турбулизации и улучшения сепарации жидкости

из газового потока.

Формула изобретения

Тепломассообменный аппарат, включающий корпус с коаксиально- установленной внутри него трубой, верхняя часть которой соединена с патрубком для подвода газа, а нижняя выполнена с завихрителем, состоящим из лопастей, расположенных между диском и плоским кольцом, установленнглм над отбортовкой нижнего торца трубы, о ичающийся тем, что, с целью интенсйфикации процесса тепломассообмена за счет увеличения поверхности контакта фаз,, их турбулизации и снижения уноса брызг он снабжен опрокинутым усеченным конусом, меньшее основание которого прикреплено к плоскому кольцу, установленным с зазором к трубе.

2. Аппарат по п.1,отличающий ся тем, что он снабжен сборной тарелкой с сепаратором, прикрепленным к

большему основанию усеченного конуса.

3.Аппарат по п.1,отличающийся тем, что эавихритель размещен на днище аппарата.

Источники информации, принятые во внимание при ,в спертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 585862, кл. В 01 D 47/04, 1975.

2.Патент Польши № 6053, кл. 12 е , 1926.

w

Г7