Способ охлаждения контейнеров и устройство для его осуществления

Союз СоветскикСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУдо делам иэебретений и открытий(54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ КОНТЕЙНЕРОВ И УСТРСЙСТВО .ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к способам и устройствам для охлаждения контейнеров и может быть использовано для охлаждения контейнеров в установках тля зонной плавки органических веществИзвестен способ охлаждения контейнеров путем радиационного отвода от них тепла Щ .Радиационный способ охлаждения наиболее распространен при очистке неорга 1 о нических веществ методом зонной плавки, где температура процесса высока ( ) 400 С). Охлаждение контейнера осуществляют за счет создания градиента температур между поверхностями кон 15 тейнера и холодильника. Теплоотток происходит через воздушный зазор между ними, Ввиду того, что теплопроводность воздуха мала, для эффективного охлаждения поверхности контейнера необходимо применять большие градиенты температур, что в свою очередь требует больших энергозатрат. Эффективность холодильников такого типа крайне мала. 2Известен способ охлаждения контейнеров путем конвективного отвода от нихтепла при обдуве потоком холодногогаза 2 .Конвективный способ охлаждения осуществляется благодаря обдуву поверхности контейнера в межнагревательномпространстве потоком холодного газа.Эффективность холодильников этого типазависит от скорости подачи холоднойструи и расхода хладагента в единицувремени,Однако эти способы охлаждения необладают достаточной эффективностьюи не могут удовлетворить существующим требованиям к холодильникам в установках для зонной плавки органическихвеществ,Известен способ охлаждения контейнеров установок для зонной плавки органических веществ и устройство для егоосуществления. Известный способ можетбыть использован для охлаждения горизонтальных вращающихся контейнеров3 74) " зопой плавки путем нанесения хлад- агента ца охлаждаемьй участок коцтсй - нера и отвода хладагснта. Устройство для осуществления этого способа охлеж; деепя содержит кольцевую полость, охватывающую по диаметру горизонтально раслолоэкснцый контейнер, и штуцере для подвода и отвода хладагента ф .Однако для эффектзхвной работы этого холодильника требуется больцозх расход хладегента; поскольку при контакте хледагецте с поверхностью контейнера не поверхности раздела фез (тверда 5 - поверхность контейнера, жидкая - ГХО- всрхность хладагента ) существует поГраничный слой, которыЙ снижает скО- рость отвода тепла от поверхности контейнера. Умехыпить влияние пограничного слоя ца процесс тепчоебмеле можцо только повысив скорость подачи хледагента перпендикулярцо к поверхности контейнера, Окончатизьхо вли 5 пие пограничного слоя исклю пхть нельзя. Повышение скорости передачи хладагецта может дезвать его растекание и появляется вероятность ГЗОзадацзхя хладагецта даже в облесть ПГЗГревасиого )частка контейнера,Повьпислпе скорости вращелцл коцтейцсра вызывает тот жс эффект, для усгрансния кототзОГО 1100 бхОЗимы услоэкецзхяВ КОНСТЭЧКЦЗЛ 1 ." УСТОЦОВКО СОЛЬЕХЗГКОВЫХулзОтцф 1 зЛ 15 Облс гп Охлажда е 110 зхэучастка колгейцера. По узхаэаццьех ГГ)1 Изнам эти хОПОЗЗ;11 ьлтез такх 10 110 мог)тбыГь лре 1 елеп 1 дч 51 ОхлажЗеепхя вср -тикальцо расположенных коцтейперов,которое 1 алболсс Оптзхмалыо для очисткиОргаепхчсскзх Зги:цестаТак)м ОбэГ)ОЗО),недостатком известных способов и устройства явл 5 отсз малая эффективностьохлаждения, боль 11)ие энергетические затраты и узкая Ооласть прзл 10110 ГхяЦелью изобретсцич является устранелис укаэалцых недостагков,Поставзияцая цель достигается тем,что ца Охлахдасмый участок контейнеренаносят Пленку хладагецта. ТеплооттокОсуществляется со стенок контейнера за счет пОГлощспхя тепла ххрзх зхспарении тоцзхОЙ З 1 лснкзх хладагента,Такой способ охлаждения межнегреватсльцого пространства может быть осущестзлен устройством новой коеструк- ЦЗХЗХ, СОДОРжашИМ КОРПУС С ДНИЩЕМ и КРЫ)Окой и закрепленные в нем штуцсра подачи ц слива хладагента и снабженноеГ-обраэцъкх пористым фитилем, загнутый конец которого размещен в корпусе. Длз регулирования уровня хладагента, штуцер 16 фслива хладегецта закреплен в днище с воэможностью возвратно поступательного перскхещецз 51 в вертикальном направлении.Па чертеже изображено устройство, общий вид, продольный разрез.Устройство для охлаекдения контейнероз содержит корпус 1 с хладагентом 2, в ниэкней части которого установлень штуцер 3 подачи хладагента и штуцер 4 слива, снабженный системой сальниковых уллотлений 5, Верхний срез штуцера 4 определяет уровень хладагента 2, В корпусе 1 установлен пористый фитиль 6, нижний конец которого контактирует с хладагентом 2, е верхний - с охлаждаемым участком контейнера 7, который расположен между нагревателями 8, ВерхЗцхи 1 оцец х)зтзхззя 6 Г наб)кец ххруххзхехоз 9 л усгановл,ц в налразляющсЙ 1(З с помоеьзе 0 топоре 11. В верхней части кор 1 усе устацовз 01 а кгэыцхка Предлагаемый способ охлеждения реазцзуется слсдузоцзпл Образом.В корпус 1 через штуцер 3 подает- СЯ хзадагехт 2, который смачзхвает пористый фитиль 6, Хладагснт эа счет кепиллярцьх сил поднимается по пористому фптплю 6 ц нацосится в вде топкой пленки ца врещающуеся лэвсрхцость контейнера 7 в область между двумя соседнимл лагрее)атсгяк и 8. Толщина наносимой ллелкз ледбзрае.ся экспериментально из ус 1 овз 51 се поилого зхсларенля за один оборот зхоцтезпера .ц зависит от физикохззз хзхЗес:кзхх Хэ-,лойств хладагецте, темперагуэь л скорости вэацсцзхя контейнере.Скорость лолаи хладагента 2 регу- ЗПХРУЕТСЯ ЗХЗМЕЦЕНЗХЕМ СГО УРОВЕХЯ В ПОЛОС- тл 1, меляя вертикальное позхохсение сливного штулера 4 за счет примененных сальзззхОГзьх уплОтпенхй 5 Постоянство тозпзпь слоя хледагецта 2, наносимого НО поверхность контейнера 7, обес- лсчиваетсГЗ ПОджимной пруэкзп 1011 9 и стО- лоелем взлгом з 1 Д 1 Я узорядочееного раслоложеция пористого фитиля 6 служиткрыцгка 12.Предлагаемый способ и устройство для его осуществления позволяет охлазкдать поверхность контейнера за счет поглощения телла лри испарении топкой Гленкзх жидкости, нанесенной на ПОБерхность контейнераВ результате зспоззьэовеция этого способа охлаждения и устройства для его осуществления снижаются энергетические затраты на осуществление процесса охла)кдения межнагревательного5 7 пространства. За счет повышения эффективности охлаждения появляется возможность уменьшить расстояние между двумя соседними нагревателями и тем самым увеличить общее число их в установке, что повышает производительность процесса зонной плавки.Таким образом, предлагаемые способы охлаждения вращающихся контейнеров установок для зонной плавки органических веществ и устройство для его осуществления позволяют повысить эффективность охлаждения, снизить энергетические затраты и расширить область их применения.Формула изобретения1, Способ охлаждения контейнеровдля зонной плавки путем подводажидкого хладагента к поверхности контейнера и его последующего испарения,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения эффективности охлаждения, подвод хладагента осуществляютпутем нанесения пленки на поверхностьконтейнера,47516 62. Устройство для охлаждения контейнеров, содержащее корпус с днищеми крышкой и закрепленные в днищештуперы для ввода и слива хладагента,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения эффективности охлаждения за счет нанесения на контейнерыжидкого хладагента в виде пленки, оноснабжено Г-образным пористым фитив лем, загнутый конец которого размещенв корпусе.3. Устройство по п. 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью регулирования уровня хладагента, штуцер слива1 хладагента закреплен в днище с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальном направлении.Источники информации,принятые во внимание при экспертизещ 1. Касаткин А, Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.М., Химия, 1973, с. 324.2 УЛаао, К.Н 1 гоаЬ,М. КЕюЬе:Бунсэки кагаку,ХОРЙЙ,23, М 7, 1974,25 с. 769-776.3. Авторское свидетельство СССРМ 293786, кл. В 01 Д 17/08,