Способ испарения жидкости

(51) М. Кл,Р 22 В 1/00 3 ЬеуаарстюнцЯ квинтет ССФР аю алаи забретеннЯ к.втнрмткЯ(72) Авторы изобретения Отдеп физико-технических.пробпем энергетики Урйпьвкого научного центра АН СССР(54) СПОСОБ ИСПАРЕНИЯ ЖИДКОСТИв) "У.-. 1 ЯЭ/у 5, Изобретение относится к энергетике и может быть использовано, например, дпя попучения паров агрессивных жидкостей.Известен способ испарения жидкости5 путем снижения в ней давпения ниже давления насышения за счет уменьшения радиуса закрутки потока жидкости в центрифугеНедостаток указанного способа - огра-,о ниченная обпасть применения и высокая энергоемкость.Известен также способ испарения жид- кости в канале путем ее нагрева выше температуры насышения сбразуюшегося пара 123.Недостатками известного способа явпяются низкая надежность и высокая материапоемкость, обусповпенные тем, что дпя увеличения степени сухости пара не обходнмо повышать давпение жидкости,Иепь изобретения - повышение надежности и экономичности путем уменьшения в испаряемой жидкости. 2Указанная цель достигается тем, что нагрев жидкости осушествпяется при давпении насыщенного пара со скоростью рассчитанной по формуле где с - скорость перегрева жидкости,С/с;- температура нагрева жидкости, С;Ф,- температура насыщения, "С;3 - средняя по объему нагреваемойжидкости частота зародышеобразования, мс;- скорость испарения, кг/с;- ппотность жидкости, кг/мЗ;Я - плотность центров кипения наповерхности канапа, м ;5 - ппошадь поперечного сеченияканапа, м;а температуру стенок канала поддерживают ниже температурыпредельного перегрева испаряемой жидкости.пературы производительность испаритепя резко падает практически до нупя иэ-за вскипания Н -пентана на поверхности капилпяторв, что препятствует перегреву Н -пентана,Предлагаемый способ испарения жидкости позвопяет без снижения устойчивости процесса испарения понизить давление в жидкости, Это дает возможность испопьзовать бопее широкий круг материалов дпя изготовления испаритепей, что очень важно при работе с химически агрессивными жидкостями, когда приходится иметь дело с химически стойкими, но механически мапопрочными материалами. Способ испарения жидкости в канапепутем ее нагрева выше температуры насышения образующегося пара, о т и и -ч а ю ш и й с я тем, что, с цепью повышения надежности и экономичности пу.тем уменьшения давления в испаряемоижидкости, нагрев жидкости осуществляютпри давлении насыщенного пара со скоростью, рассчитанной по формупе-5- средняя по объему нагрева -емой жидкости частота зародышеобраэования, мс-;3 - скорость испарения, кг/с;Р - плотность жидкости, кг/м ;3,Я - плотность центров кипения наповерхности канапа, м ;П - периметр поперечного сеченияканала, м5 - поперечное сечение канапам,м 1,а температуру стенок канала поддерживают ниже температуры предельного перегрева испаряемой жидкости.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР% 41 9687, кп. Р 22 В 3/04, 1 974,2, Патент СШЛ Мо 3326640,кл, Б 013 1/00, опубпик. 1967,3 954693На фиг. 1 изображено устройство для реапизации предлагаемого способа испарения, общий вид; на фиг, 2 - сечение, А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - узел 1 на фиг, 1, 5Устройство содержит корпус 1 с патрубком 2 дпя подачи жидкости и жидкостным коллектором 3, сообщенным с парогенерируюшими канапами 4, подкпюченными к паровому колпектору 5, Пространст во между каналами 4 подкшочено патрубком 6 к источнику теплоносителя.Испаряемую . жидкость, в данном случае н -пентан, при комнатной температуре и атмосферном давлении закачивают 15 через патрубок 2 в жидкостный коппектор 3, откуда она распредепяется по парогенерируюшим каналам 4, стенки которых выпопнены иэ стекла, которое хорошо смачивается Н -пентаном. Через патру- щ 0 бок 6 подают теппоноситепь насыщенный водяной пар, который конденсируется на .стенках парогенерируюших каналов 4, нагревая до температуры насыщения, а затем и перегревая К -пентан со скорос(. 5 у Птью с 1 Ъ 1 -+ 1, Э /) Температура стенок парогенерируюших каналов 4 поддерживает ся ниже температуры предепьного перегрева Н -пентана, которая в данных ус- ЗО повиях составляет 146 оС.Усповие б) " 15 Ц Я (3 достигаетсяПвыбором материала стенок парогенерирующих канапов 4, который хорошо смачи 35вается н -пентаном, и копичество центров парообразования на этих стенкахпрактически равно нупю. При перегревеН -пентана происходит .его интенсивноеиспарение, при этом давление не меняется, а температура резко падает и становится равной температуре насыщения Нпентана при атмосферном давлении. Образовавшиеся пары отводят через паровой коплектор 5,.45Производительность устройства регу пируется изменением температуры водяногопара, при температуре около 140 С происходит резкое увеличение производительности, вызванные объемным вскипанием50жидкости, Максимальную производительность устройства достигают при температуре водяного пара, равной температуре предельного перегрева Н -пентана(146 С), при дапьнейшем повышении тем 55 Ф ормупа изобретенияг.1 зыков Составитель Э. Ятор С, Крупенина Техред М,Надь Корректор Ю. Л 1 акаренк Подпис та а пиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проект каз 6394/35 ВНИИП по д 113035Тираж 451Государственного коми ам изобретений и откр осква, Ж, Раушска