Способ охлаждения горячего газового потока

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 7/ 09 С 1 00 САНИЕ БРЕТЕНИ Н ПАТЕНТ НИЯ ГОРЯЧЕГ тепло- овано ющихс ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54) СПОСОБ ОХЛАЛДЕЗОВОГО ПОТОКА(57) Изобретение относитсятехнике и может быть исполдля охлаждения газов, выде при экзотермических реакциях. Цель изобретения - повышение теплопередачи путем вторичного излучения, В корпусе 1 установлена радиационная обечайка 6, образующая с внутренней боковой стенкой 2 промежуточную замкнутую полость 7. Между боковыми стенками 2 образована теплообменная камера 3 для циркуляции теплоносителя, Смесь кислородосодержащего газа с углеводородами поступает в корпус 1, где воспламеняется. Выделяемое тепло передается внутренней стороне обечайки 6 излучением. За счет теплопроводности повышается температура на внешней стороне обечайки 6, которая излучением передает тепло внутренней стенке 2, омываемой теплоносителем. 2 ил.1625 214 смесь поступает во внутреннюю полость корпуса 1, где она воспламе 15 Теплообменная камера 3 можетбыть выполнена также в виде плавниковых труб (не показаны).Внутри корпуса 1, вблизи его периферии, установлена радиационнаяобечайка 6, образующая с внутренней,стенкой 2 промежуточную полость 7,которая отделена от полости корпуса1 уплотнителем 8. В верхней части 35обечайка 6 примыкает к крышке 9 кор"пуса 1, К нижней части корпуса 1присоединен конический патрубок 10,предназначенный для выхода продуктаиз корпуса 1 реактора, Реактор содержит также генератор 11 кислородосодержащего газа, соединенный тру"бопроводом 12 с распределителем 13.Последний сообщен с полостью корпуса 1 через камеры 14 смешения, по 45центру которых размещены сопла 15,соединенные трубопроводом 16 с запасной емкостью 17,13013Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для охлаждения газов, выделяющихся при экзотермических реакциях, например, при получении сажи путем сжигания 5 углеводородов при нижестехиометрических условиях.Целью изобретения является повышение теплопередачи путем вторичного излученияЮЕ 1 а фиг, 1 изображен теплообменный аппарат для осуществления способа, продольный разрез; на фиг, 2 график температур в аппарате для двух рабочих режимов.Теплообменный аппарат - реактор для производства сажи - содержит корпус 1 поперечное сечение которого может иметь любую форму, например круглую, Корпус 1 выполнен с двойными боковыми стенками 2, между которыми образована теплообменная камера 3, сообщенная с патрубками 4 и 5 для подвода иотвода теплоносителя соответственно. Способ охлаждения горячего газово го потока осуществляется следующим образом,Из генератора 11 кислородосодержащий газ по трубопроводу 12 направляют в распределитель 13 и далее в камеры 14 смешения, где кислородосодержащий гаэ смешивается с углеводородами, нагнетаемыми соплами 15 из емкости 17, Полученная в камере няется, в результате чего начинают протекать экзотермические реакции, Выделяемое при этом тепло передается внутренней поверхности обечайки 6 излучением. Далее за счет теплопроводности повышается температура на внешней поверхности обечайки 6, которая излучением передает тепло внутренней стенке 2 корпуса 1, омываемой теплоносителем, например водой, подаваемой по патрубку 4. Благодаря двухступенчатому процессу излучения на выходе из аппарата реактора автоматически поддерживается температура в пределах узкого температурного интервала, что имеет большое значение для качества получаемого продукта реакции.Кривые изменения температуры по длине корпуса 1 фиг. 2) соответствуют двум реакциям для получения сажи, двух различных сортов, причем сплошными линиями представлено изменение температуры газа по длине внутренней полости корпуса 1, а пунктирными линиями - изменение температуры внутренней боковой поверхности обечайки 6 для режимов 1 и 11 Режим 1 соответствует температуре 19 С 0 С, при этом получают сажу при.,омаксимальной температуре 1000 С,при этом получают сажу при относительно малой концентрации кислородаКривые изменения температуры показывают, что температура на выходе изаппарата изменяется в узком интервале независимо от температурного пика, достигаемого на его выходе. Таким образом, при изменении режимных условий, температурные пики на профиль графика изменения температур на выходе из корпуса 1 не оказывают существенного влияния, поэтому заданные параметры устанавливаются на выходе из корпуса 1 без регулирования расхода охлаждающей среды в камере 3, Кроме того, температура охлаждающей среды практически не влияет на характер изменения температуры реакционного газа.Передача тепла путем излучения через замкнутую промежуточную полость 7 позволяет быстро снижать температурные пики до относительно низких тем130132 полость,оставитель И. Лапинаехред А.Кравчук ыбченк Г, Решетник Корре Редакто аказ 1164/5 ираж б 12арственного комиизобретений и оЖ, Раушская дписно НИИПИ ета СССР ытийб., д, 4/5 по дела 13035, МосквПроизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужг Проектная,ператур и тем самым эФфективно охлаждать горячие газовые потоки. Формула и з обретения5 Способ охлаждения горячего газового потока в теплообменном аппарате путем передачи тепла излучением от газа размещенной внутри корпусаTф О ОООО 180 О ЮОО 1000 1200 10 ОО ВОО О ф ИО О 5 4аппарата радиационной обечайке и отпоследней - охлаждающей среде,.протекающей между стенками корпуса, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения теплопередачи путемвторичного излучения, передачу теплаобечайки охлаждающей среде осуществляют через замкнутую промежуточную