Тепломассообменный аппарат

(9) 28 О 9 0 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Винницкий политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРВ 459653, кл. Г 28 О 5/02, 1975.(57) Изобретение относится к теплоэнергетике. Цель изобретения - повышение компактности аппарата и интенсификациятепломассообмена. Тепломассообменныйаппарат содержит корпус 1 с оросительным устройством 2 в верхней части и блок трубчатых вертикально установленных змеевиков, прямолинейные участки которых выполнены иэ двух листов Г-образного профиля, образующих продольно оребренные трубы с сечением в виде параллелограмма. Соседние трубы в каждом змеевике расположены под углом одна к другой с образованием зигзагообразных каналов 7 между змеевиками и щелей 8 между кромками ребер соседних труб каждого змеевика. За счет увеличения поверхности теплообмена происходит интенсификация процессов тепломассообмена, а совмещение насадки и поверхности теплообмена повышает компактность аппарата. 3 ил,45 50 Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в устройстве для утилизации теплоты,Цель изобретения - повышение компактности аппарата и интенсификация тепломассообмена.На фиг. 1 изображен описываемый тепломассообменный аппарат; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел на фиг, 1,Тепломассообменный аппарат содержит корпус 1 с оросительным устройством 2 в верхней части и расположенным под ним блоком трубчатых вертикально установленных змеевиков, имеющих прямолинейные и поворотные участки 3 и 4, при этом прямолинейные участки 3 змеевиков выполнены из двух листов 5, 6 Г-образного профиля с образованием продольно оребренных труб с сечением в виде параллелограмма, причем соседние трубы в каждом змеевике расположены под углом друг к другу с образованием зигзагообразных каналов 7 между змеевиками и щелей 8 между кромками 9, 10 ребер соседних труб каждого змеевика. Аппарат содержит также пэтрубки 11, 12 подвода газовой фазы и патрубки 13, 14 отвода жидкой фазы, входной коллектор 15 и выходной коллектор 16, Угол при вершине Г-образного профиля листов 5, б выполнен больше 90 О, что при наклонной установке (под углом й/2) труб к горизонтали обеспечивает течение жидкости по поверхности трубы без срыва капель на углах,Для определения размеров теплообменникэ, состоящего иэ блока змеевиков, одной из исходных величин принят размер Н - расстояние по вертикали между кромками 9 ребер, расположенных на удаленных краях соседних горизонтальных участков змеевика,Тепломассообменный аппарат работает следующим образом.Парогэзовая смесь подводится снизу через патрубок 2, проходит по зигзагообразным каналам 7, образованным поверхностями труб и выходит через патрубок 13. Теплоноситель, в зависимости от характера процесса, происходящего в аппарате (с отводом или подводом теплоты), подается или отводится по коллектору 15, проходит по полостям плоских труб и участкам 4 коллекторов и отводится или подается по коллектору 16.Для интенсификации процесса тепломассообмена на теплообменник иэ оросительного устройства 2 подается жидкость, поступающая в устройство через патрубок 5 10 15 20 25 30 35 40 12. Теплообменник работает в режиме подвисания жидкой фазы, который возникает под действием сил взаимного трения газовой и жидкой фаз и сил инерции жидкости, стекающей по поверхности труб. При эквивалентных диаметрах зигзагообразных каналов 7 теплообменника, равных или больше 70-80 мм, возникает режим подвисания, характеризующийся диспергированием жидкой фазы в пространство каналов 7, при котором образуется двухфазная смесь, состоящая из капель и струй жидкости в потоке газа, Указанный режим принципиально отличается от режима эмульгирования в насадочных аппаратах, характеризующегося образованием пузырей газовой фазы в объеме жидкости при эквивалентном диаметре каналов меньше 30-40 мм. Жидкость совершает в канале 7 зигзагообразное движение сверху вниз. На каждой трубе жидкость под действием сил инерции и динамического воздействия газа срывается с кромок 9, 10 ребер и щелей 8 и переносится в виде капель и струй в пространство каналов 7 и ударяется о поверхность труб смежного вертикального ряда теплообменника. Возле каждой вершины зигзагообразного канала 7 за щелями 8 образуется веер жидкой Фазы, состоящий из наиболее крупных капель, струй и вихрей, образующихся за вершиной по ходу газа.Описанный процесс повторяется возле каждой вершины зигзагообразного канала 7, Жидкость, пройдя по поверхностям теплообменника, сливается через патрубок 14. Ширина щелей 8 определена экспериментально из условия исключения перекрытия каплями жидкости кромок 9, 10 ребер при малых нагрузках по газовой Фазе,Конструкция аппарата позволяет повысить его компактность за счет совмещения насадки и теплообменника и интенсифицировать процесс тепломассообмена путем повышения коэффициента теплоотдачи от двухфазной смеси к стенке теплаобменника,Формула изобретенияТепломассообменный аппарат, содержащий корпус с оросительным устройством в верхней части и расположенным под ним блоком трубчатых вертикально установленных змеевиков, имеющих прямолинейные и поворотные участки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения компактности аппарата и интенсификации тепломассобмена, прямолинейные участки змеевиков выполнены из двух листов Г-образного профиля с образованием продольно оребренных труб1638527 ЖЙЬрс ТЕПЛО с сечением в виде параллелограмма, причем соседние трубы в каждом змеевике расположены под углом одна к другой с образованием зигзагообразных каналов между змеевиками и щелей между кромками ребер соседних труб каждого змеевика.1638527 Составитель Ж.МожаеваТехред М. Моргентал Корректор А,Об эктор М.Тов Заказ Тираж 385 Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5 ИИПИ Г зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10