Адсорбер

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Совэ Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 090876 (21) 2394927/23-26с присоединением заявки йо(51)М. Кл.зВ 01 7 1/22В 01 Р 53/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) АДСОРБЕР Изобретение относится к сжижению т и отверждению газов и может быть использовано в устройствах для криогенной очистки газов от примесей в качестве дополнительного блока воздухоразделительной установки для получения инертных газов высокой чистоты.Известен адсорбер, содержащий цилиндрический корпус, разделенный на радиальные секции, заполненные сорбентом, и распределительные камеры на торцах корпуса. В данной конструкции центральная и периферийная части выполнены польми и соединены соответственно с распределительными камерами ввода и вывода газа, снабженнымн головками подачи и вывода регенерирующего и сушильного агентов 1,20Известен также адсорбер, содержащий корпус, входную и выходную камеры и пучок теплообменных труб, заполненных гранулами адсорбента и присоединенных к входной и выходной камерам 2) .В известном адсорбере поступающий гаэ, из-за притока тепла через стенки входной камеры имеет температуру выше необходимой для селективного 30 поглощения примесей,Это ведет к значительному уменьшению длины работающего слоя адсорбента и к снижениюэффективности работы. Увеличение длины слоя адсорбента ведет к резкомуухудшению условий регенерации и охлаждению адсорбента, т,е. Увеличивается время регенерации и сокращаетсярабочий цикл адсорбера.При движении по трубе очищаемыйгаэ испытывает значительно меньшеесопротивление со стороны слоя адсорбента по линии контакта его зеренсо стенкой, чем в остальном объеме,Это ведет к преждевременному проск ок у сорбируемой при мес и вдоль с тен -ки, в результате чего уменьшаетсявремя работы адсорбера в режиМе адсорбции и падает эффективность работы,Цель.изобретения - повышение эффективности процесса очистки,Указанная цель достигается тем,что адсорбер снабжен змеевиком; размещенным между пучком теплообменныхтруб и стенкой корпуса и соединеннымс входной камерой.Кроме того, входная камера расположена внутри корпуса, а внутренняяповерхность труб выполнена с кольцеГ, А, Головко, Ю, Я. Игнатов, В. В. Коренюк, В, Д. Ковалев,С .В,Князев, В П.устинов,Е .А. Варганов, А. П. Иванов, Ю. Н,С еров,А.Л.Симонян и Г,М,Цветковвыми выступами, причем отношение шагамежду выступами кдиаметру теплообменных труб равно 1,5-5, а отношение высот выступов и их оснований ксреднему диаметру гранул равно соответственно 0,1"0,5 и 0,1-0,9.На фиг.1 изображен адсорбер, разрез; на фиг.2 - узел 1 на фиг,1.Адсорбер включает корпус 1, входную 2 и выходную 3 камеры, пучок теплообменных труб .4, заполненных гранулами адсорбента 5, Между стенкой 10корпуса 1 и пучком труб 4 расположензмеевик б, один конец которого соединен с камерой 2, а другой - с входным патрубком 7, Камера 3 соединенас выходным патрубком 8, В днищах корпуса укреплены также патрубки 9 и 10,сообщающиеся с внутренним пространством 11 корпуса, Внутренняя поверхность труб 4 выполнена с кольцевымивыступами 12, расположенными с опре- щделенным шагом по высоте труб и имеющими определенную высоту и основа"ние,Адсорбер работает следующим образом. 25В режиме адсорбции вначале подают хладоноситель через патрубок 8,в результате чего хладоноситель заполняет пространство 11 между стенками корпуса, змеевиком 6, пучком 4и камерами 2 и 3, Затем дерез патрубок 7 подают очищаемый гаэ в змеЕвик б, в котором указанный гаэ термостатируется и поступает в камеру 2.В камере 3 очищаемый газ также термостатируется и поступает в трубы 4. 5Проходя через слой гранул 5 адсорбента в трубах 4, газ очищается отпримесей и направляется через камеру 3 и патрубок 9 к потребителю, Выступы 12 создают дополнительное гидравлическое сопротивление у стенокгруб 4 и за счет выбора оптимального шага между выступами и их размеров создают равномерный поток очищаемого газа через слой адсорбента. 45Тепло, выделившееся в процессахочистки и термостатирования, идетна испарение хладоносителя в пространстве 11, пары которого отводятсячерез патрубок 10.50В режиме десорбции вначале отключают поток очищаемого газа, затемудаляют хладоноситель из пространства,11, внутреннего пространствазмеевика б, камер 2 и 3 и труб 4,подключают к вакуумной системе и на чинают прокачку теплоносителя через пространство 11, При этом примеси десорбируются и отсасываются вакуумной системой. После десорбции адсорбер вновь готов к проведению процесса адсорбцииПрактически возможно применение вместо одного змеевика б нескольких змеевиков, соединенных с коллекторными переходами, которые соединены с входным патрубком и входной камеройИспользование отличительных признаков предлагаемого адсорбера позволяет термостатировать поток очищаемого газа до процесса адсорбции из него примесей, создать равномерный поток очищаемого газа через слой адсорбента в процессе адсорбции. Применение предлагаемого адсорбера дает возможность сократить продолжительность цикла процесса адсорбции.Формула изобретения1. Адсорбер, содержащий корпус,входную и выходную камеры, пучок теплообменных труб, заполненных гранулами адсорбента, и присоединенных к входной и выходной камерам, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности процесса очистки, онснабжен змеевиком, размещенным между пучком теплообменных труб и стенкой корпуса и соединенным с входнойкамерой.2. Адсорбер по п,1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что входная камера расположена внутри корпуса, авнутренняя поверхность труб выполнена с кольцевыми выступами.3. Адсорбер по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что отношение шагамежду кольцевыми выступами к диа-.метру теплообменных труб равно 1,5-5.4. Адсорбер по пп.1-3, о т л ич а ю щ и й с я тем, что отношениевысот кольцевых выступов и их оснований к среднему диаметру грануладсорбента равно соответственно0,1-0,5 и 0,1-0,9.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 405565, кл. В 01 О 53/04.2, Головко Г.А. Установка дляпроизводства инертных газов, Л.,фМашиностроение, 1974, с.250.у Де филиал ППППатент , г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 4997/1 Тираж ЦНИИПИ Государстве по делам изобр 113035, Москва, Ж