Многоступенчатый конденсатор смешения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Автор нзобретення
Л.И.Трофимов (7l) Заявятель (54) МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ КОНДЕНСАТОР СМЕШЕНИЯ
Изобретение относится к конденса- торам смешения и может применяться в химической промышленности, в цветной металлургии и в теплоэнергетике.
Известен многоступенчатый конденсатор смешения, содержащий корпус с патрубками подвода пара, охлаждающей среды и патрубками отвода конденсата .и неконденсирующихся газов, горизонтальные перфорированные полки, размещенные по высоте в корпусе с за"
10 вором относительно стенок последнего и разделяющие внутреннее пространство конденсатора на ступени 1).
Недостаток известного конденсатора
15 заключается в том, что в его ступенях имеется транзитный поток пара, неоднократ ное прохождени е которого чере з струйные пучки и многократные повороты этого потока при движении между ступенями обусловливают наличие значительного сопротивления движению парэ и значительное падение давления и снижение температуры конденсации пара, что в итоге ведет к уменьшению нагрева охлаждающей воды в конденсаторе и, в связи с этим, к увеличению необ-. ходимого расхода воды.
Цель изобретения - повышение экономичности конденсатора и интенсификация теплопередачи.
Поставленная цель достигается тем, что конденсатор снабжен вертикальными коаксиальными трубами, установленными по оси конденсатора, и попереч" ной перфорированной перегородкой, установленной под верхней перфорированной полкой, причем каждая из ступеней конденсатора сообщена трубой со ступенью, расположенной между поперечной перфорированной перегородкой и верхней перфорированной полкой.
На фиг. 1 условно изображен предлагаемый конденсат.ор, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.
Иногоступенчатый конденсатор смешения содержит корпус 1 с патруб- .
9399
50 ком 2 подвода пара, патрубком 3 подвода охлаждающей среды, патрубком 4 отвода кондесата и патрубком 5 отвода неконденсирующихся газов. Внутри корпуса 1 установлены горизонтальные перфорированные полки 6 с зазором 7 относительно стенок корпуса 1 и поперечная перфорированная перегородка 8, причем ее перфорация 9 расположена в пределах круга, соответст- 1о вующего вертикальной проекции в расположенной ниже перфорированной полки 6. В нижней части корпуса 1 расположен поддон 10 для поддержания постоянного уровня воды. Поперечная перфорированная перегородка 8 и горизонтальная перфорированная полка 6, горизонтальная перфорированная полка 6 и поддон 10 образуют верхнюю и нижнюю ступени конденсации.
Каждая из этих ступеней сообщена =оответственно коаксиальными трубами 11 и 12 со ступенью, расположенной между поперечной перфорированной перегородкой 8 и верхней горизонтальной пер55 форированной полкой 6.
Над бортами перфорированной полки 6, расположенной под поперечной перфорированной перегородкой 8, может быть установлена цилиндрическая перфорированная перегородка 13 для предотвращения удара входящего через патрубок 2 потока пара в струи охлаждающей среды и для организации упорядоченного движения пара в пределах ступени. Патрубок 2 поддона пара раз35 мещен под поперечной перфорированной перегородкой 8 и сообщен с зазором 7 между стенкой корпуса 1 и бортами горизонтальной перфорированной пол о ки 6.
Многоступенчатый конденсатор смешения работает следующим образом.
Охлаждающая среда через патрубок 3 подается на верхнюю горизонтальную перфорированную полку 6 и вытекает
45 через отверстия этой полки в виде множества струй, которые попадают затем на поперечную перфорированную перегородку 8. Пройдя перфорацию 9, охлаждающая среда вытекает в виде струй и попадает на горизонтальную перфорированную полку 6. Вытекающие через отверстия горизонтальной перфорированной полки 6 струи попадают на поддон 10, откуда стекает на дно корпуса 1 и отводится иэ конденсатора через патрубок 4 отвода конденсата.
17 4
Пар, поступая в корпус 1 конден. сата через патрубок 2 подвода пара, попадает в кольцевой зазор 7 между стенкой корпуса 1 и краем горизонтальной перфорированной полки 6 и движется в зазоре 7 как по кольцу, охватывая по периферии струйный пучок, так и вверх и вниз, входя одновременно в верхнюю и нижнюю ступени конденсации. В каждой ступени пар распределяется равномерно по всей периферии струйного пучка и проходит. затем между струями от периферии к центру, конденсируясь на поверхности струй. В этих ступенях конденсируется в основном весь поток пара, поступающего в конденсатор. Неконденсирующиеся газы из нижней части верхней ступени в смеси с небольшим количеством пара отводятся иэ центра струйного пучка по трубе 12, а из нижней ступени — по трубе 11 — в центральную часть ступени, расположенно между поперечной перфорированной перегородкой 8 и верхней горизонтальной перфорированной полкой 6. Здесь смесь движется по струйному пучку от центра к периферии. При контакте со струями охлаждающей среды содержащийся в смеси пар конденсируется, а неконденси— рующиеся газы охлаждаются и отводятся из конденсатора через патрубок 5.
Охлаждение неконденсирующихся газов облегчает работу отсасывающих устройств и снижает расходы на удаление газов из конденсатора.
В случае необходимости количество горизонтальных перфорирванных полок 6 и, следовательно, количество ступеней, расположенных под поперечной перфорированной перегородкой 8, может быть увеличено. Количество горизонтальных перфорированных полок 6, расположенных над поперечной перфорированной перегородкой 8, также может быть увеличено, причем над полкой 6 могут устанавливаться поочередно круглые и кольцевые полки.
В предлагаемом конденсаторе поток пара распределяется таким образом, что в каждую ступень поступает коли. чество пара, способное сконденсироваться в этой ступени. Тем самым исключается транзит пара через нижние ступени.
Исключение транзита пара через ступени позволяет не только снизить падение давления и скорость движения между струями конденсируемого пара
9399!
О формула изобретения в ступенях, но и уменьшить габариты ступеней и всего конденсатора до минимальных размеров, определяемых условиями размещения необходимого количества отверстий истечения струй охлаждающей среды, обеспечения свободного доступа пара ко всем струям пучка и осуществления процесса теплопередачи.
Многоступенчатый конденсатор смещения, содержащий корпус с патрубка- д ми подвода пара и охлаждающей среды, с патрубками отвода конденсата и неконденсирующихся газов, горизонтальные перфорированные полки, размещенные по высоте в корпусе с зазором 2в относительно его стенок и раэделяю17 6 щие внутреннее пространство конденсатора на ступени, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения экономичности конденсатора и интенсификации теплопередачи, он снабжен вертикальными коаксиальными трубами, установленными по оси конденсатора, и поперечной перфорированной перегородкой, установленной под верхней перфорированной полкой, причем каждая иэ ступеней конденсатора сообщена трубой со ступенью, расположенной между поперечной перфорирова ной перегородкой и верхней перфорированной полкой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Труб И.А. Каскадные конденсаторы смешения. M., "Пищевая промышленность", 1969, с.9.
ВИИПИ Заказ 4647/58
Тираж 685 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4