Тепломассообменный аппарат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ЯО 1478/02 114 У 2 СССРСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТВУ Ю ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(71) Центральное конструкторскоебюро нефтеаппаратуры(56) Авторское свидетельство СССРУ 1198360, кл. Р 25 В 39/00, 1985,(57) Изобретение м.б. использованов технологических установках выделения легких компонентов из жидких смесей с нагревом сорбента. Цель изобретения - повышение производительности аппарата, В кожухе 1 установленпучок 11-образных труб 10, закрепленных в трубной решетке. Кожух 1 установлен вертикально и разделен перегородкой 8 на десорбционную камеру 12, выполненную с расширением, и камеру 9 нагрева. Камеры 9 и 1 2 сообщены между собой пучком закрепленных в перегородке 8 труб 15. Нижние концы пучка труб 15 расположены в камере 9 нагрева, а верхние - выведены в камеру 12 на высоту, превышающую уровень конденсата, Верхний конец каждой трубы 15 снабжен распыляющей форсункой 16 и расположен на одной линии с началом расширения камеры 1 2, а угол расширения равен углу распыла форсунок 16, Конструкция аппарата позволяет интенсифицировать мас- а сообмен путем увеличения поверхности контакта фаз. 1 ил.Изобретение относится к химическому машиностроению, в частности к тепломассообменным аппаратам и может быть использовано в технологическихустановках выделения легких компонентов из жидких смесей с нагревомсорбента, где необходим совмещенныипроцесс тепло- и массообмена.цель изобретения - повышение производительности тепломассообменногоаппарата за счет интенсиФикации парообразования путем увеличения поверхности раздела Фаз.На чертеже изображен тепломассообменный аппарат, разрез.Тепломассообменный аппарат содержит вертикальный кожух 1 со штуцерами для входа жидкой смеси 2, выхода легкого компонента 3 и выхода 20нагретого сорбента 4, и распределительную камеру 5, снабженную штуцерами для входа 6 и выхода 7 теплоносителя. Кожух 1 в зоне межтрубного пространства разделен перегородкой 8 на камеру 9 нагрева, в которой размещен пучок 11-образных труб10, развальцованных в трубной решетке 11, и на десорбционную камеру 1 2,выполненную с расширением 13 и имеющую в верхней части каплеотбойник 14,Камера 9 нагрева и десорбционная камера 1 2 связаны между собой дополни-,тельным пучком труб 1 5, закрепленныхв перегородке 8 так, что нижние концы труб 5 расположены в камере 9нагрева, а верхние выведены в десорбционную камеру 12 на высоту, превышающую уровень сбора нагретого сорбента, При этом конец каждой трубы 4015 снабжен распыляющей лорсункой 16и расположе на одной линии с началом расширения десорбционной камеры12, а угол расширения камеры 12 равен углу распыла Форсунок 16, 45Тепломассообменныи аппарат работает следующим образом,Через штуцер 6 в распределительную камеру 5 поступает теплоноситель,который, проходя по трубам 1 О, нагревает жидкость и выходит из испарителя через штуцер 7. Одновременно через штуцер 2 в камеру 9 нагрева поддавлением подается жидкая смесь, которая, проходя межтрубное пространство в вертикальном направлении,нагревается под действием теплоносителядо температуры, близкой к температуре интенсивного выделения легкого компонента. Нагретая жидкая смесь из камеры 9 поступает через трубы 15 и Форсунки 16 в десорбционную камеру 12. Перегородка 8 и Форсунки 16 создают перепад давления и капельный, мелкодисперсный распыл жидкости в камере 12, в результате чего поверхность раздела Фаз резко увеличивается за счет выделения легкого компонента с поверхности мелкодисперсных капель жидкой смеси, так как представляет собой сумму площадей всех капель.При этом каждая капля - это замкнутый турбулентный поток, что дополнительно интенсиФицирует процесс массообмена. В результате этого легкий компонент жидкой смеси переходит в пар, который проходит каплеотбойник 14, сепарируется в нем и выводится из тепломассообменного аппарата через штуцер 3. Образовавшийся в каплеотбойнике 14 конденсат и прореагировавший нагретый сорбент выводится через штуцер 4.Таким образом, введение в конструкцию описанных элементов позволяет повысить производительность аппарата за счет интенсиФикации массообмена путем увеличения поверхности раздела Фаз. Формула изобретенияТ.епломассообменный аппарат, содеркащий кожух с установленным в нем пучком У-образных труб, закрепленных в трубной решетке, и распределительную камеру, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности за счет интенсиФикации массообмена путем увеличения поверхо ности контакта фаз, кожух установлен вертикально и разделен перегородкой на десорбционную камеру, выполненную с расширением, и камеру нагрева,сообщенные между собой дополнительным пучком закрепленных в перегородке труб, нижние концы которых расположены в камере нагрева, а верхние выведены в десорбционную камеру на высоту, превышающую уровень конденсата, при этом верхний конец каждой трубки снабжен распыляющей Форсункой и расположен на одной линии с началом расширения десорбционной камеры, а угол расширения равен углу распыла Форсунок.