Тепломассообменный аппарат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз .Советских

Социалистических

Республик оц691139 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 080776 (21) 2382677/23-26 (51)М. Кл.

В 01 Р 3/32

В 01 D 53/20 с присое,а1инеиием заявки М—

Государственный комитет

СССР по дмам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 151079 Бюллетень М 38

Дата опубликования описания 1510,7 9 (53) УДК66.015.23. .05 (088.8) Д.Т.Митев, В.Д.Лукин, A,М.Сомов, П.Г.Роман и Н.Б.Рашковская (72) Авторы изобретения

««

fj p p« . 1 у

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт имени Ленсовета (71) Заявитель (54) ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к аппаратам для проведения тепломассообменных процессов в системах - газ (пар} твердое, жидкость —. твердое, газ (пар)— жидкость в химической и нефтехимической промышленности, преимущественно для проведения десорбционных процес- . сов в условиях движущегося и псевдоожиженного (кипящего) слоев «материала.

Известен аппарат с использованием подвода тепла за счет индукции и пере магничивания ферромагнитных элементов, выполненных в виде легкого деревянного каркаса, обмотанного проволокой, играющих роль индуктора, внутрь кото- 15 рого помещается подъемным краном штабель из послойно уложенных железных решеток и досок . Сквозь штабель вентилятором подается горячий воздух (lj.

В этих аппаратах небольшая удель- 20 ная поверхность теплообмена ферромагнитных элементов имеет следствием . малый объем тепла с единицы объема аппарата. Сопротивление магнитной цепи аппарата такой конструкции вели- 25 ко и соответственно мала тепловая мощность, снимаемая с единицы массы ферромагнитных элементов. Кроме того, аппараты не позволяют сушить зернистые материалы и -не могут работать 30 в активных гидродинамических режимах (c кипящим слоем) .

Наиболее близок по технической сущности к предложенному теплообменный аппарат, включающий корпус, внутри которого расп ложены насадочные элементы из магнитного материала, и установленные снаружи корпуса магниты (2) °

Однако конструкция этого аппарата не позволяет равномерно распределить газовый поток по поперечному сечению и не обеспечивает повышение тепловой энергии и вибрации насадочных элементов при перемагничивании в переменном магнитном поле.

Цель изобретения — интенсификация тепломассообмена в условиях движу- щегося и псевдоожиженного слоев материала за счет улучшения распре-: деления газового потока по поперечному сечению аппарата, получения повышенной удельной тепловой энергии, с единицы объема аппарата н с единицы насадки, вибрации насадки, возникающей при перемагничивании ферромагнитных элементов в переменном магнитном поле.

Это достигается тем, что насадочные элементы. размещены вдоль магнит3

691139

Формула изобретения ных силовых линий с расстоянием

0,1-1,0 ширины элемента, причем эле менты выполнены из горизонтальнорасположенных слоев и скреплены между собой на расстоянии друг от друга 0,5-1 высоты элемента; целесооб Разно элементы выполнять из магнитотвердого материала.

На фиг.1 показан тепломассообменный аппарат, продольный разрезу на фиг.2 - разрез A-А на фиг.1; на фиг.3 - гофрированная насадка в сбор,ке, вид сверху.

Аппарат содержит корпус 1, горизонтально расположенные слои насадочных элементов 2, скрепленных на рас-. стоянии один от другого 0,5-1 высоты,элемента (насадочные элементы размещены вдоль магнитных силовых линий), стопорные бакли 3, газораспределительную решетку 4, переменное электромагнитное устройство 5, штуцеры 6,7,8,9. Насадочные элементы могут быть выполнены в виде колец Рашига, или гофр различного сечения.

Рекомендуемые геометрические размеры и соотношения следующие: ширина элемента йе менее 5-6 диаметров частиц обрабатЬуваеМого материалау высота элемента 0,8-2 его ширины; расстояние между элементами s слое 0,1-1,0 ширины элемента. Интервал выбранных соотношений зависит от режима работы аппарата и конструкции элементов.

Питание индуктора в аппарате осуществляется током промышленной частоты.

Слои ферромагнитных элементов находятся между полюсами электромагнита

Аппарат работает следующим обра" зом .

Перед пуском аппарата в работу включается индуктор. После достижения необходимого теплбвого режима зерйибтый материал через штуцер 7 lIO» дается в аппарат, куда снизу через штуцер 6 и газораспределительную решетку 4 подают горячий газ. Материал в зависимости от выбранной схе мы работы аппарата (С движущимся вниз материалом в виде плотного слоя или с кипящим слоем материала) - запол.-.яют объем аппарата выше верхнего слоя ферромагнитных элементов на 1-2 высо": ты элемента.

При работе аппарата в режиме кипящего слоя слои элементов целесообразно располагать на расстоянии 0,5-),0 высоты элемента. Это препятствует образованию застойных зон материала.

5 Газ и материал удаляются из аппарата через штуцеры 8 и 9 соответственно.

Исследована модель аппарата предложенной конструкции диаметром 150 мм.

Элементы были выполнены в виде колец

Рашига размером 18х28х2 мм.

Исследования проводились в разлнчных условиях работы аппарата. Скорость массообмена (десорбции, сушки)

15 noamaanacb примерно a pea paaa no сравнению с аппаратом кипящего слоя без насадки и индуктора.

20 Тепломассообменный аппарат, включающий корпус, внутри которого расположены насадочные.элементы из магнитного материала, установленные снаружи корпуса магниты, о т л и— ч а ю шийся тем,что, с целью интенсификации процесса.в условиях .движущегося и псевдоожиженного слоев зернистого материала за счет улучшения распределения газового потока по

30 ;поперечному сечению аппарата и полу чения повышенной тепловой энергии с единицы массы насадочных элемен.тов и объема аппарата и вибрации

° насадочных элементов при перемагни35 ;чивании в переменном магнитном поле, насадочные элементы размещены вдоль силовых линий с расстоянием между ними 0,1-1,0 ширины элемента, причем элементы выполнены из горизонтально

4р расположенных слоев, установленных на расстоянии один от другого 0,5-1 высоты элемента.

2. Тепломассообменный аппарат по п.1, отличающий.с я тем,.

45 что элементы выполнены из магнитотвердого материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9115382, кл. G 01 R 21/01, 1957 °

2. Авторское свидетельство СССР

9364328, кл. В OI D 53/20, 1 971 (прототип) .

691139

Фиг.!

Фиг,3

Составитель С.Баранов

Редактор Ф.Серебрянский Техредд.Алферова . Корректор H.Çà åðíîâñêàÿ

Заказ 8291/51 Тираж 877 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, .Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4