Способ кондиционирования газа и устройство для его осуществления

,4 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТ А ВТОРСН енеро ССР РОВА ЕГО О У вания газа диционируе с осуществ 4 ь ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 3770175/29-0617.07.8415.01.86. Бюл.2(71) Харьковский институт инжмунального строительства(54) СПОСОБ КОНДИЦИОНГАЗА И УСТРОЙСТВО ДЛЯЩЕСТВЛ ЕНИЯ(57) 1. Способ кондиционирозаключающийся в том, что конмый газ смешивают с жидкостью лением последовательно капельного, ударного и пленочного режимов обработки газа, после чего обработанный газ отделяют ог жидкости, осуществляют его дополнитльцук термообработку и подают к потребителю, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, коцдиционируемый газ см- шивают с жидкостью с многократным повторением режимов обработки газа, а отделенную от газа жидкость очищают от примсй, осуществляют ее термообработку и снова подают для смешивания с кондиццоццру- мым газом, причем газ подают для смецивания с жидкостью со скоростью 1,5- 4 м,прц относительном массовом соотношении жидкости ц газа, равном 0,5 - 2,0.1204883 1 О 2. Устройство для кондиционирования газа, содержащее корпус с подводящим и отводяшим патрубками, нагнетатель газа, сообщенный с подводящим патрубком, расположенную внутри корпуса горизонтальную распределительную решетку с отверстиями, сообщающими между собой подводящий и отводящий патрубки, насадку, каплеотделитель и теплообменни к, размещенные над решеткой по ходу кондиционируемого газа, и трубопроводы подвода и отвода жидкости с насосом, отличающееся тем, что оно снабжено гидрозатвором, фильтром и дополнительным теплообменником, насадка выполнена в виде равномерно расположенных Изобретение относится к кондиционированию газов и может быть использовано, в частности в системах кондиционирования воздуха.Цель изобретения - повышение эффективности кондиционирования газа.На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства для осуществления способа кондиционирования газа; на фиг. 2 - вариант выполнения насадки устройства; на фиг. 3 - выполнение распределительной решетки с нагревательными элементами; на фиг. 4 - зависимость весового соотношения жидкой и газовой фаз от скорости кондиционируемого газа; на фиг. 5 - зависимость величины уноса жидкости от скорости кондиционируемого газа при весовом соотношении жидкой и газовой фаз, равном 2.Устройство содержит корпус 1 с подводяшим и отводящим патрубками 2 и 3, расположенную внутри корпуса 1 горизонтальную распределительную решетку 4 с отверстиями 5, сообшаюшими между собой подводящий и отводящий патрубки 2 и 3.Над распределительной решеткой 4 по ходу кондиционируемого газа расположены насадка 6, каплеотделитель 7 и теплообменник 8.Подводящий патрубок 2 подключен к нагнетателю 9 газа.Расположенная над распределительной решеткой 4 внутренняя полость корпуса 1 сообщена с трубопроводом 10 подвода жид кости через гидрозатвор 11 и с трубопроводом 12 отвода жидкости - через сливног карман 13, поддон 14, фильтр 15, насос 16 и теплообменник 17.Трубопровод 10 подвода жидкости и трубопровод 12 отвода жидкости соединены 15 20 25 ЗО 35 над распределительной решеткой элементов, распределительная решетка снабжена дополнительно установленными над отверстиями струеобразующими направляющими, причем гидрозатвор установлен на входе трубопровода подвода жидкости в корпус устройства, а трубопровод отвода жидкости сообщен через фильтр, насос и дополнительный теплообменник с трубопроводом подвода жидкости,3. Устройство по и. 2, отличающееся тем, что оно снабжено нагревательными элементами, а распределительная решетка выполнена в виде профилированных пластин, установленных на нагревательных элементах. между собой с образованием замкнутого циркуляционного контура.Насадка 6 может быть выполнена, например, в виде пакетов сетки прямоугольной формы, расположенных над распределительной решеткой 4 и наклоненных под углом 0 - 120 к решетке 4 против движения жидкости от гидрозатвора 11 к сливному карману 13, а также из объемного газопроницаемого материала с большой удельной поверхностью (пенополиуретан) или в виде продольной направленной от гидрозатвора 1 к сливному карману 13 вертикальной перегородки зигзагообразной формы (фиг. 2).Над отверстиями 5 распределительной решетки 4 выполнены струеобразуюгцие направляющие 18, которые могут быть рас. положены, например, в шахматном порядке и представлять собой арочные просечки в решетке 4 с отогнутой верхней кромкой в направлении от гидрозатвора 11 к сливному карману 13.В условиях обработки газа при низкой температуре распределительная решетка 4 может быть выполнена в виде профилированных пластин 19 (фиг. 3), которые установлены на нагревательных элементах 20.Способ кондиционирования газа осушествляют следующим образом.Газ (воздух) нагнетателем 9 через подводящий патрубок 2 подается под распределительную решетку 4, проходит через отверстия 5 со струеобразующими направляюгцими 18 и диспергирует предварительно нагретую или охлажденную в теплообменнике 17 жидкость, поступающую из трубопровода 10 подвода жидкости через гидро- затвор 11. Капли жидкости, взвешенные в потоке газа, затем на большой скорости ударно взаимодействуют с насадкой 6, послечего непрерывно сливаются друг с другом и стекают в виде тонкой пленки к нижней части насадки 6, где вновь происходит дробление жидкости в восходящем потоке газа.Образовавшиеся таким образом капли жидкости, двигаясь вместе с газом, попадают на следующий по направлению от гидрозатвора 11 к сливному карману 13 элемент (зигзаг) насадки 6.Процессы тепломассообмена между жидкостью и газом в капельном, ударном и пленочном режимах обработки газа многократно повторяются по мере прохождения жидкости от гидрозатвора 11 к сливному карману 13 с одновременным осуществлением фильтрации газа.После прохождения обработки газа осуществляется отделение жидкости с использованием каплеотделителя (сепаратора) 7, дополнительная термообработка (нагрев, охлаждение) в теплообменнике 8 и подача газа потребителю.Перемещаемая в процессе обработки газа над распределительной решеткой жидкость собирается через сливной карман 13 в поддоне 14, затем жидкость проходит через фильтр 15, где очищается от примесей, подается насосом 16 в теплообменник 17, подогревается или охлаждается, после чего снова поступает через трубопроводы 12 и 10 отвода и подвода жидкости в гидрозатвор 11 для очередного использования в обработке кондиционируемого газа. Предотвращение обледенения распределительной решетки 4 при обработке газа, имеющего низкую температуру, достигается за счет нагрева профилированных пластин 19 (фиг. 3) при помощи нагревательных элементов 20, по которым пропускается электрический ток.В результате проведенных исследованийустановлено, что минимально допустимая скорость газа, при которой отсутствует провал жидкости через распределительную решетку, составляет 1,5 м/с, а максимально допустимая скорость газа, определяющая унос капель жидкости с газом, равна 4,0 м/с (фиг. 5). При скорости газа более 4,0 м/с часть газожидкостного потока не взаимодействует с насадкой и уносится потоком газа.Минимальное относительное весовое соотношение жидкости и газа, обеспечивающее эффективный тепломассообмен, равно 0,5 (фиг. 4).При весовом соотношении жидкости игаза больше 2,0 наступает инверсия фаз, жидкость становится сплошной фазой, а газ дисперсной, что приводит к невоз можности реализации пленочного режимаи способа кондиционирования газа в целом.При этом также резко увеличивается гидравлическое сопротивление газожидкостиого слоя, а насадка выполняет функции разделителя потока.1204883 О л.а д,и.5 й),в,г Расценки Синицка Составитель М Техред И. Вере Тираж 650 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж - 35, Рау филиал ППП Патент, г. Ужго