Адсорбер

.80 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фект УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ(54)(57) 1. АДСОРБЕР, содержащийкорпус со слоем адсорбента и.вертикально установленный в нем теплопередающий элемент, патрубки вводаи вывода фаз, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эивности регенерации.адсорбента за счет обеспечения равномерности лрогрева смол адсорбента и исключения проскока газа, теплопередающи элемент выполнен в виде цилиндричес кой спирали или концентрических цилиндров с отверстиями, диаметр которых в 2-4 раза больше диаметра зерен адсорбента.2. Адсорбер по п. 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что теплопере дающий элемент снабжен равномерно закрепленным на его поверхности нагревателем, выполненным в виде труб, соединенных с коллектором,3. Адсорбер по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что нагреватель выполнен в виде электрического провода в металлической об лочке.Цель изобретения - повышение эффективности регенерации адсорбента за счет обеспечения равномерности прогрева слоя адсорбента и исключения проскока газа.Поставленная цель достигается тем, что в адсорбере, содержащем корпус со слоем адсорбента и вертикально установленный в нем теплопередающий элемент, патрубки ввода и вывода фаз теплопередающий элемент выполнен в виде цилиндрической спирали или концентрических цилиндров с отверстиями, диаметр которых в 2-4 раза больше диаметра зерен адсорбента. 50556065 Изобретение относится к адсорбции газов и паров при их очистке, осушке и разделении, а именно к регенерации адсорбента, например активированного угля, силикагеля и молекулярных сит, и может быть использовано при проектировании адсорберов.Известен адсорбер, содержащий корпус, заполненный адсорбентом, и расположенный в нем нагреватель. 10Нагреватель в известном адсорбере выполнен в виде электрода контактирующего со слоем адсорбента. Для регенерации к слою адсорбента через электрод подводят электрический 15 ток 1 .Недостатком данной конструкции является неравномерность прогрева слоя адсорбента. Это объясняется тем, что размеры электрода незначи тельны по сравнению с размерами корпуса, который также является электродом.Количество адсорбента, которое может быть прогрето в известном устройстве, учитывая высокое термическое сопротивление адсорбента, невелико, Для прогрева большого количества адсорбента необходимое количество электродов значительноувеличивается. 30 растут габариты аппарата, ухудшается экономичность и надежность работы аппарата.Кроме того, аппарат находится под напряжением и зто усложняет эксплуатацию аппарата с точки зрения соблюдения правил техники безопасности.Известен также адсорбер, содержащий корпус со слоем адсорбента и вертикально установленный в нем теплопередающей элемент, патрубки ввода и вывода фаз 2 .В таком аппарате неравномерность прогрева адсорбента при регенерации обусловлена, в частности, возникно вением пристенного эффекта и проскока газа в зоне размещения плоских теплопередающих поверхностей элемента. Целесообразно, чтобы теплопередающий элемент был снабжен нагревателем, равномерно закрепленным на его поверхности и выполненным в виде труб, соединенных с коллектором.Целесообразно, чтобы нагреватель был выполнен из электрического провода в металлической оболочке.На фиг, 1 изображен адсорбер, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 теплопередающий элемент в виде цилиндрической спирали,; на фиг. 3 - то же, из концентрических цилиндров.Адсорбер содержит корпус 1, адсорбент 2, например активированный уголь, теплопередающий элемент 3 и нагреватель 4, закрепленный на поверхности элемента 3, коллектор 5 входа и коллектор 6 выхода регенерирующего потока. Теплопередающий элемент делит адсорбент на слои равной толщины, так что на единицу поверхности приходится один и тот же объем адсорбента в каждом из сечений слоя. Толщина слоя, например, 50-100 мм обеспечивает равномерный прогрев адсорбента до заданной температуры, например 150 С, за заданоный промежуток времени, например 8-12 ч.Размеры отверстий, расположенных на теплопередающей поверхности (не показаны, равные 2-4 размер:.м зерен адсорбента, выполнены из условия, что зерна засыпаются в отверстия, исключая пристенный эффект, т.е. проскок рабочего потока между теплопередающей поверхностью и слоем адсорбента.При указанных размерах отверстий часть зерен 1-2) полностью входит в отверстия, а часть входит в отверстия частично, увеличивая поверхность контакта, сокращая время прогрева адсорбента.Выполнение отверстий диаметром больше предлагаемого существенно уменьшает теплопередающую поверхность.Адсорбент работает следующим образом.Очищаемый рабочий поток, например водород, гелий, в количестве 2400-9600 м/ч подают в корпус 1 адсорбера, заполненного адсорбентом 2, например активированным угем. При насыщении адсорбента примесями приводят регенерацию последнего. Регенерирующий газ, например азот, нагретый до заданной температуры, например 200 ОС, подают через коллектор 5 в трубы нагревателя 4. За счет плотного контакта труб с теплопередающей поверхностью она нагревается до температуры регенерирующего газа,образуя развернутую пове;умность нагрева.Тепло от теплопередающея поверхности передается слою адсорбента 2, равномерно нагревая его до заданной температуры, например 150 С, Прио 5 нагреве активированного угля до 150 ОС происходит десорбция адсорбированных ранее примесей, которые удаляются, например, вакуумированием.10При выполнении нагревателя из электрического провода с металлической оболочкой (не показан) нагрев теплопередающего элемента производят подводя электрический ток к электро- изолированному проводу.Использование предлагаемого устройства позволяет создавать аппараты практически неограниченной производительности, в которых рабочий поток не загрязняется регенерирующим га" зом. Захолаживание адсорбента осуществляют через трубы нагревателя.За счет развитой теплопередающей поверхности и ограниченной толщины нагреваемого слоя, улучшается процесс регенерации адсорбента, сокращается время его нагрева при минимальных затратах тепла..едактор С.Пекарь Техред Ь.Бабинец Корректор Ю,Макаренко Тираж 682 Государственного комиелам изобретений и отк Москва, Ж, Раушск Заказ 16 Подписное ета СССР рытий я наб., д, 4/