Регенеративный теплообменник

СОЮЗ СОВЕ ТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕС 1 УБЛИК(5)5 Г 23 1 15/02 САНИ ИДЕТЕЛЬСТВ АВТОРСКОМ н О.А. Сотникова и А,С)детельство СССР3 1 15/02, 1988.ИВНЫЙ ТЕПЛООБМ Е епла очиения;сре- ционтс Ос ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(57) Использование: для утилизациизагрязненных газов с одновременнойсткой от примесей, Сущность изобретгреющая и в то же время эагряэненнада (С), например удаляемый вентиляный воздух химических цехов, под БРЕТЕНИЯ через входной патрубок 3 и эжектор 15 в камеру (К) нагрева 1, Одновременно через одно входное сопло эжектора 15 подается для увлажнения загрязненной С вода. Загрязненная С подхватывает гранулы ионитного дисперсного теплоносителя (Т), которые, взаимодействуя с токсичными примесями, очищают ее, одновременно отбирая теплоту. Гранулы Т транспортируются по переточному каналу 7 в К 2 охлаждения. Одновременно в К 2 распылителем разбрызгивается регенерационный раствор (Р), который реагирует с Т, восстанавливая его сорбционные свойства. За счет центробежного эффекта в К 2 регенерационный Р отделяется от газообразной С и стекает в сборную емкость, откуда насосом перекачивается к распылителю, обеспечивая непрерывную циркуляцию Р. Очищенная и1726911 охлажденная газовая С через выходной патрубок 6 отводится из К 2, а гранулы восстановленного Т через переточный канал 8 перебрасываются в К 1, где подхватываются Изобретение касается теплообменной техники, может быть использовано в топливосжигающих установках и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. ЬЬ 1515008, с использованием его для очистки газов в вентиляционной технике, машиностроении, химической и металлургической промышленности.Изобретение позволяет расширить функциональные возможности теплообменника путем использования его для очистки греющей среды.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей регенеративного теплообменника путем организации очистки газов.На фиг, 1 показан регенеративный теплообменник, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг, 1.Регенеративный теплообменник с промежуточным дисперсным теплоносителем в виде гранул ионитного материала содержит заполненные последним установленные с наклоном 2-12 к горизонтали параллельно размещенные цилиндрические камеры 1 и 2 нагрева и охлаждения, снабженные патрубками 3 и 4 подвода греющей и нагреваемой сред и патрубками 5 и 6 их отвода, Камеры 1 и 2 соединены переточными каналами 7 и 8 для промежуточного теплоносителя с образованием циркуляционного контура А. Каналы 7 и 8 могут быть выполнены в виде щелей или патрубков. Внутри каждой из камер 1 и 2 соосно установлена полая цилиндрическая вставка 9 с заглушенными торцами, снабженная расположенными на ее боковой поверхности полыми винтоооразными ребрами 10, Патрубки 5 и 6 отвода размещены со стороны патрубков 3 и 4 подвода камер 1 и 2 и пропущены внутри вставок 9 через их заглушенные торцы с образованием кольцевых каналов 11, В камерах 1 и 2 поперечно им размещены перфорированные решетки 12, установленные в зоне переточных каналов 7 и 8, а дисперсный теплоноситель находится в кольцевых полостях 13 и 14 между стенкой камер 1 и 2 и их вставкой 9, К патрубку 3 камеры нагрева 1 подключено одно входное сопло эжектора 15. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 загрязненной С, и процесс повторяется. Врезультате тепло от греющей С передаетсянагреваемой и происходит очистка греющейС от токсичных компонентов. 3 ил,Камера нагрева 1 снабжена дополнительным выходным патрубком 17, а камера 2 охлаждения - дополнительными выходным 18 и входным 19 патрубками, в последнем из которых установлен распылитель 20. Соединенные между собой кольцевые каналы 11, второе входное сопло эжектора 15, дополнительный выходной патрубок 17 камеры 1 нагрева, греющий тракт дополнительно установленной теплообменной секции 21 образуют циркуляционный контур Б. Выходной патрубок 5 камеры 1 нагрева соединен с входным патрубком 4 камеры охлаждения 2. Дополнительный входной 19, выходной 18 патрубки камеры 2 охлаждения и распылитель 20 сообщены между собой с образованием контура В, заполненного регенерационным раствором (в качестве последнего может быть использован раствор щелочи или кислоты с концентрацией 3-5 ф ) для восстановления сорбционной способности дисперсного промежуточного теплоносителя, выполненного из гранул ионитного материала.Теплообменник работает следующим образом,Греющая и в то же время загрязненная среда, например удаляемый вентиляционный воздух химических цехов, подается через входной патрубок 2 и эжектор 15 в камеру 1 нагрева. Одновременно через одно входное сопло эжектора 15 подается для увлажнения загрязненной среды вода, Загрязненная среда подхватывает гранулы ионитного дисперсного теплоносителя, которые, взаимодействуя с токсичными примесями, очищают ее, одновременно отбирая теплоту. За счет центробежного эффекта жидкая фаза отбрасывается на периферию стенок камеры 1 и стекает по ним в сборную емкость, а гранулы ионитного материала транспортируются по переточному каналу 7 в камеру 2 охлаждения, где подхватываются этой же средой, которая подается по дополнительному выходному патрубку 17 камеры 1 нагрева во входной патрубок 4 камеры 2 охлаждения, Одновременно в камеру 2 охлаждения распылителем 20 разбрызгивается регенерационный раствор, который реагирует с ионитным материалом, восстанавливая его сорбционные свойства. За счет центробежного эффекта1726911 40 45 50 в камере 2 регенерационный раствор отделяется от газообразной среды и стекает в сборную емкость, откуда насосом перекачивается к распылителю, обеспечивая непрерывную циркуляцию раствора в контуре В. Очищенная и охлажденная газовая среда через выходной патрубок 6 отводится из камеры 2, а гранулы восстановленного ионитного материала через переточный канал 8 перебрасывается в камеру 1 нагрева, где подхватываются загрязненной средой, и процесс циркуляции промежуточного дисперсного теплоносителя по циркуляционному контуру А повторяется,В результате тепло от греющей среды передается нагреваемой и происходит очистка греющей среды от токсичных ком- понентов. Кроме того, при контакте увлажняющей воды с ионитным материалом она также нагревается и затем из сборной емкости насосом перекачивается в теплообменную секцию 21 с греющим трактом, представляющую собой коллектор испарителей тепловых труб, где вода отдает тепло их промежуточному теплоносителю, который, в свою очередь передает его конденсаторам и далее - внешней нагреваемой среде (не показана). Охлажденная вода подается через кольцевой канал 11 камер 2 и 1 во второе входное сопло эжектора 15, замыкая циркуляционный контур Б.Использование дополнительных элементов в известном регенеративном теплообменнике позволяет получить высокоэффективную систему очистки газообразной среды с использованием "кипящего слоя" ионитного материала и одновременной утилизацией теплоты, что расширяет технологические возможности теплообмен ника. Формула изобретения Регенеративный теплообменник по авт.св, Ь 1515008, о т л и ч а ю щ и й с я тем, 10 что, с целью расширения технологическихвозможностей путем органиэации очистки газов, он дополнительно содержит теплообменную секцию с греющим трактом, эжектор, одно входное сопло которого 15 подключено к патрубку подвода камерынагрева, и распылитель, камера нагрева снабжена дополнительным выходным, а камера охлаждения - дополнительными выходными и входным патрубками, в последнем из 20 которых установлен упомянутый распылитель, в циркуляционный контур, образованный соединенными между собой кольцевыми каналами, включены через второе входное сопло эжектора и дополни тельный выходной патрубок соответственнокамеры нагрева и греющий тракт упомянутой теплообменной секции, при этом выходной патрубок камеры нагрева соединен с входным патрубком камеры охлаждения, диспер сный промежуточный теплоносительвыполнен из гранул ионитного материала, а дополнительные выходной и входной патрубки камеры охлаждения сообщены между собой с образованием контура, заполненно го регенерационным раствором.1726911 г. 2 Составитель Л. Бати Техред М.Моргентал Корректор С. Шевкун едактор С, Лисина ательский комбинат "Патент город, ул,Гагарина, 10 изводствен Заказ 1268 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5