Многоярусная насадка шахтного тепло-массообменника
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Саеетсккк
Сокиалксткческик
Республик (сс1 59057t
К аатОРСКОМУ СВИДЕтЕЛЬСтВЬ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.12.74 (21) 2085016/24-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень ¹ 4 (45) Дата опубликования описания 16.02,78 (51) М Кл 2 F 26В 17/12
F 28С 3/14
Государственный комктс
Совета Министров CCC. по делам изобретенкй и открытий (») УДК 66,047(088.8) (72) Авторы изобретения
И. T. Эльперин, В. A. Нелидов, В. С. Ефремцев, Б. В. Алексеев и
А. Ф. Долидович
Государственный ордена Трудового Красного Знамени всесоюзный проектный и научно-исследовательский институт цементной промышленности «Гипроцемент» (71) Заявитель (54) МНОГОЯРУСНАЯ НАСАДКА ШАХТНОГО
ТЕПЛОМАССООБМЕН Н И КА
Изобретение относится к аппаратам для организации тепло- и массообмена при обработке дисперсных материалов, например при термической обработке цементной сырьевой смеси, и может быть использовано при производстве строительных материалов, в химической промышленности.
Известны шахтные теплообменники для обработки мелкоднсперсного материала, содержащие концентрично расположенные в каждом ярусе вставки (1).
Такие вставки обеспечивают упорядоченное перемещение фаз, однако они эффективны лишь для шахтных теплообменников переменного диаметра небольшого поперечного сечения. Для крупнотоннажных шахтных теплообменников с постоянным сечением шахты они не пригодны.
Целью изобретения является интенсификация тепло- и массообмена.
Указанная цель достигается тем, что вставки предложенной насадки выполнены с поперечным сечением в виде совмещенных своими основаниями неравнобедренных треугольников с углом при верхней вершине, равным
30 — 60, а при нижней — 100 — 150 . Оси образованных вставками каналов размещены наклонно под углом 10 — 30 к вертикали, а вставки смежных ярусов размешены в шахматном порядке.
На фиг. 1 изображена насадка, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вариант установки отдельных вставок.
Насадка шахтного тепломассообменнпка состоит из нескольких рядов (не менее двух) концеитрпчио расположенных вставок 1, при этом внешняя вставка крепится непосредственно к стенкам шахты 2, а внутренние вставки крепятся друг и другу посредством перемычек
3, образуя между собой щелевыс каналы 4, оси которых наклонены по отношению к оси шахты. Поперечное сечение вставок 1 представляет собой два совмещенных основаниями треугольника, верхний из которых имеет острый, а нижний — тупой углы при вершине.
Вставки в соседних рядах насадки сдвинуты в шахматном порядке. Возможна установка тороидальных вставок 1 в каждом ярусе насадки в различных горизонтальных плоскостях, смещенных относительно друг друга по вертикали так, что поверхность, соединяющая их вершины, образует сферу, обращенную выпуклой стороной вверх илп вниз или пооче25 редпо в каждом новом ярусе пасадк с.
Мелкодпсперсная сь|рьевая смесь, движущаяся в шахтном тепломассообмениике сверху вниз, попадает на первый ярус насадки. Косыми струями газа, вытекающими снизу вверх
30 из щелевых каналов 1 насадки, дпспсрсиьгй
59057f
НПО
Тираж 881
Заказ 3254/12
Изд. № 179
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2 материал распределяется по сечению шахты
2, проходит через щелевые каналы 4 первого яруса и просыпается на второй ярус насадки, Шахматное расположение вставок 1 в соседних ярусах насадки, острый угол верхнего сечения насадки и тупой угол нижнего сечения способствует хорошему перемешиванию материала при его движении сверху вниз, задерживая его при обрагпом движении, и препятствуя продольному перемешиванию его в шахте. Многократное пересечение струй газового потока, выходящего из наклоненных в разные стороны щелевых каналов 4, особенно при расположении ярусов по сферическим поверхностям, способствует равномерному распределению дисперсного материала по поперечному сечению шахты, поэтому после прохождения каждого последующего яруса равномерность распределения его все более улучшается.
Использование многоярусной насадки в шахтном тепломассообменнике способствует интенсификации межфазового тепломассообмена и улучшению качества готового продукта при небольшом аэродинамическом сопротивлении.
Формула изобретения
Многоярусная насадка шахтного тепломассообменника для обработки мелкодисперсного материала, содержащая концентрично расположенные в каждом ярусе вставки, о тл и ч а10 ющаяся тем, что, с целью интенсификации тепло- и массообмена, каждая вставка выполнена с поперечным сечением в виде совмещенных своими основаниями неравнобедренных треугольников с углом при верхней вершине, 15 равным 30 — 60, а при нижней — 100 150, и оси образованных вставками каналов размещены наклонно под углом 10 — 30 к вертикали, а вставки смежных ярусов расположены в шахматном порядке.
20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Забродский С. С. Высокотемпературные установки с псевдоожиженным слоем. М., «Энергия», 1971, с. 45.