Сублимационный конденсатор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 746 19) (11) 51)4 Г 25 В 39/04; Г 26 В 5/06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц " АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и патрубками ввода и вывода среды и хладагента. размеще се охлаждаемые трубные бат ник, отличающийся тем, что, шения производительности, т реи выполнены в виде к спиральных змеевиков, обра ду собой кольцевые коническ ступенчато смещенных нав откачиваемой среды с образ трального конуса, патрубки в да хладагента выполнены в ви ного коллекторного ввода, по центру крышки конденсат ник выполнен плоскоконическ лен на коллекторном вводе. имов,овюро при ппаратытроения.(54) (57) СУБЛИМАЦИОННЫИСАТОР, содержащий корпус ОНДЕН крышкой с(56) Патент Англии1231824,кл. Г 28 Р 7/10, опублик. 1971.Шумский К. Б. Вакуумныеи приборы химического машинМ.: Машиностроение, 1974, с, 32 откачиваемой нные в корпуареи и отбойс целью повырубные батаонцентричных зующих межие каналы и стречу входу ованием ценвода и выводе коаксиальукрепленного ора, а отбойим и закреп40 45 Изобретение относится к сублимационной технике, к конструкциям сублимационных конденсаторов.Цель изобретения - повышение производительности.На фиг. 1 изображен сублимационный конденсатор, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - структура формирования рабочей поверхности конденсатора; на фиг. 4 - схема внутренних соединений змеевиков.Сублимационный конденсатор содержит корпус 1 с патрубком 2 ввода откачиваемой среды и съемную крышку 3 с патрубком 4 вывода откачиваемой среды. На крышке 3 укреплена активная часть конденсатора, состоящая из змеевиков 5 - 8, центрального коллекторного ввода 9 подачи и отвода хладагента, экрана 10, направляющих теплоизолирующих вставок 11 и плоскоконической перегородки 12, при этом перегородкой и стенками крышки 3 образован вакуумный объем 13. Конденсатор оснащен трубой 14 для подачи горячей воды и пара, системой дренажа 15 и смотровыми окнами 16, На вводе 9 установлен патрубок 17 для подачи хладагента, соединенный со змеевиками 5 - 8 соответственно патрубками 18 - 21 и патрубок 22 для отвода хладагента, соединенный со змеевиками 5 - 8 соответственно патрубками 23- - 26Структура формирования змеевиков внутри объема аппарата основана на следующих соотношениях (взятых из сторон треугольников АВД и АВС на фиг. 3): величина смещения змеевиков 1=1,25 - 1,3 с 1; шаг приближения смежных змеевиков 8=1.76 - 1,8 д; шаг спиральной навивки змеевиков 1=3 - 3,5 д, где й - диаметр труб змеевиков. Размеры взяты с таким расчетом, что конденсирующийся на витках смежных спиральных змеевиков слой десублимата образует между ними перемычки величиной 2 о где д - толщина слоя десублимата на поверхности конденсации, и тем самым обеспечивается упорядоченное прохождение основной части потока только внутри кольцевых конических каналов.Кольцевые конические каналы расположены к оси конденсатора под углом д= =40 в , так как при углах45 за счет возрастания гидродинамического сопротивления входу потока в конические 5 10 15 20 25 30 35 каналы ухудшается равномерность конденсации на трубных батареях, а при углах(40 конденсация ухудшается за счет уменьшения проходных сечений каналов. Центральный угол сс, образованный в поперечном сечении профилями каналов и характеризующий насыщенность объема конденсата поверхностями конденсации и сопротивление потоку, выбран в пределах 20 - 30, так как при углах а 20 уменьшается насыщенность объема поверхнос. тями конденсации, что снижает эффективность работы конденсатора, а при углах 0)30 с увеличением насыщенности увеличивается лобовое сопротивление потоку на входе в зону конденсации, которое приводит к забиванию десублиматом проходных сечений каналов уже в начале зоны конденсации.Сублимационный конденсатор работает следующим образом.Откачиваемый поток парогазовой смеси через входной патрубок 2 попадает в объем аппарата, где расширяется за счет увеличения сечения в объеме аппарата и вторично расширяется, разделяясь на потоки в кольцевых конических трубных каналах рабочей поверхности змеевиков 5 в 8 за счет подпора, создаваемого плоско-конической направляющей перегородкой 12. При этом поток постоянно конденсируется, взаимодействуя с рабочей поверхностью конденсатора при поперечном омывании змеевиков, Ввиду того, что ближние к входу трубы и наружная часть трубных каналов быстрее покрываются слоем десублимата, между витками смежных спиральных змеевиков образуются перемычки, потоки парогазовой смеси смещаются и конденсируются в глубине объема по длине аппарата и внутри трубных каналов в зоне с большей плотностью укладки змеевиков на единице длины аппарата. Тем самым компенсируется потеря в отработавшей поверхности змеевиков, покрытой слоем десублимата, и исключается проскок паров влаги. Неконденсирующиеся газы проходят вдоль экрана 10 и через кольцевой зазор между перегородкой 12 и крышкой 3 попадают в промежуточный вакуумный объем 13, откуда откачиваются насосной установкой (не показана) через патрубок 4. Промежуточный вакуумный объем 13 обеспечивает равномерность откачивания неконденсирующихся газов.Редактор О. ГоловЗаказ 5164/38В Состав и ч Техред И Тираж 50 НИИПИ Государств по делам изобр 035, Москва, Ж - 3 ППП Патент, г. Верес Корректор О. Тигор9 Подписноеенного комитета СССРетений и открытий5, Раушская наб., д. 4/5Ужгород, ул. Проектная, 4