Ротационный конденсатор смешения Советский патент 1983 года по МПК F28B3/08 

Изобретение относится к ,энергетике и может быть применено в теплообменных аппаратах смешивающего типа для конденсации паров и подогрева жидкости.

Известен контактный прямоточный теплообменник, содержащий корпус с размещенными в нем патрубком подвода пара и коллектор подвода охлаждйющей жидкости, нижний конец которого выполнен перфорированным и расположен коаксиально внутри стакана. Конденсация пара осуществляется на вытекающих из отверстий перфорированного коллектора струях жидкости 1.

Недостатком указанного теплообменника является низкая эффективность процесса конденсации пара и, кроме того, возможный унос жидкости с отсасываемыми неконденсирующиг4ися газами, так как организованная сепарация жидкой фазы не предусмотрена.

Известен также ротационный конденсатор смег-юния, содержащий корпус С патрубками подвода пара и отвода жидкости и соосно установленным ротационным распылителем, снабженным размещенным в его центральной части

перфорированным трубопроводом для . подачи охлаждающей жидкости С 2.

Недостатком известиого конденсатора является невысокая интенсивность тепло.обмена из-за недостаточно развитой межфазной поверхности взаимодействия контактирующих сред, а также за счет малого времени контакта пара с охлах дак«цей жидкостью.

10

Целью изобретения является интенсификация теплообмена путем создания развитой межфазной поверхности контактирующих сред.

Поставленная цель достигается

15 -тем, что в ротационном конденсаторе смешения, содержащем корпус с патрубками подвода пара и отвода жидкости и соосно установленный ротационный распылитель, снабженный размещенным

20 в его центральной части п,ерфорированным трубопроводом для подачи охлгикдающей жидкости, центробежный распылитель выполнен в виде полого перфорированного барабана сзакреплен25ными на его наружной поверхности пучками упругих нитей.

Перфорированная труба для подачи охлаждающей жидкости выполнена прямолинейн.ой и установлена вдоль оси

30 барабана.

На фиг. 1 изображено устройство общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Центробежный конденсатор смешения содержит цилиндрический корпус 1 с патрубком 2 отвода неконденсирующихся газов и патрубком 3 отвода жидкости. В корпусе 1 коаксиально расположен перфорированный барабан 4 с закрепленными на его наружной поверхности пучками упругих нитей 5, который соединен с валом 6. Внутри перфорированного барабана 4 коаксиально расположен перфорированный трубопровод 7 подвода охлаждающей жидкости. Подвод пара в конденсатор производится по патрубку 8 соединенному с внутренней полостью перфорированного барабана 4.

Ротационный конденсатор смешения работает следующим образом.

Охлаждающая жидкость поступает к перфорированному трубопроводу 7 и вытекает из него в виде ,отдельных струй. При вращении перфорированного барабана 4 попадающая на его внутреннкж) стенку жидкость равномерно распределяется по всей ее поверхности в виде пленки, которая непрерывно разрывается прерывистой стенкой . перфорированного барабана 4 и выбрасывается через его отверстия за счет центробежных сил наружу. В зоне расположения упругих нитей 5 происходит дробление жидкости на мелкие капли. При этом сами упругие нити 5 смачиваются и становятся под воздействием центробежных сил центрами генерации капель жидкости, которые пронизывают пространство, образованное свободными концами упругих нитей.5 и цилиндрическим корпусом 1, и сепарируются на его стенке. Подводимый по патрубку 8 пар контактирует с охлаждающей жидкостью при прохождении через отверстия в стенке перфорированного барабана 4 и частично конденсируется. Далее конденсация пара происходит при контактировании его со смоченными пучками упругих нитей 5.

При высокой плотности расположения пучков упругих нитей 5 на перфорированном барабане 4 создается развитая поверхность контакта между смоченнЕЛ4и нитями и паром, благодаря

ЧГёМу процесс конденсации пара происходит очень интенсивно. Образующийся конденсат под действием центробежных сил сепарируется на цилиндрической стенке корпуса и в виде пленкй стекает на днище корпуса 1, о -куда жидкость отводится по патрубку 3, отвода жидкости, а неконденсирующиеся газы отсасываются по патрубку 2. Предлагаемое устройство позволяет

0 значительно интенсифицировать процесс теплообмена за счет развитой межфазной поверхности контактирующих сред и равномерного распределения потоков пара и жидкости в зоне их

5 смешения.

В таком конденсаторе за счет эффективной сепарации жидкой фазы практически исключается вынос капель с отходящими неконденсируюQ щимися газами, а поэтсмлу устройство может быть эффективно использовано при достаточно большом количестве неконденсирующихся газов, содержащихся в паре.

Формула изобретения

1.Ротационный конденсатор cfteшения, содержащий корпус с патрубками подвода пара и отвода жидкости

и соосно установленным ротационным распылителем, снабженным размещенным в его центральной части перфорированным трубопроводом для подачи охлаж5 дающей жидкости., отличающийся; тем, что, с целью интенсификации теплообмена путем создания разбитой межфазной поверхности между контактирующими средами, центробеж0 ный распылитель выполнен в виде

перфорированного барабана с закрепленными на его наружной поверхности пучками упругих нитей.

2.Конденсатор по п. 1, отли5 чающийся тем, что перфорированная труба для подачи охлаждающей жидкости выполнена прямолинейной и установлена вдоль оси барабана.

Источники информации, 0 принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 589529, кл. F28 В 3/06, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР № 192229, кл. Т28 В 3/08, 1967.