Контактный теплообменник
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
«в985688 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27. 10. 80 (21) 2998317/24-06 (М)М Кл з с присоединением заявки ¹
F 28 С 3/08
F 22 G 5/12
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК621. 565. . 931 (088. 8) Опубликовано 30.12,82. Бюллетень № 48
Дата опубликования описания 30. 12. 82 (72) Авторы изобретения
Л.С.Остапенко, Л.В.Соколова и Т.П.Веретеннико а
I!
Одесский технологический институт холодильной промышленности (71) Заявитель (54) КОНТАКТНЫИ ТЕПЛООВМЕННИК
Изобретение относится к теплооб- менному оборудованию и может быть использовано в теплообменных аппара.тах непосредственного контакта.
Известен контактный теплообменник, содержащий цилиндрический корпус с расположенным в верхней части тангенциальным входным патрубком, размещенную по оси корпуса трубку для ввода жидкости и выходной патрубок (1).
Недостатком данного теплообменника является низкая эффективность теплообмена, так как обеспечивается преимущественно пленочный теплообмен между газом и испаряющейся жид- - костью. Кроме того, при больших скоростях воздуха возможен выброс капель жидкости иэ теплообменника.
Известен также контактный теплообменник, содержащий корпус, внутри которого по спирали установлена перфорированная перегородка, образую-. щая канал с возрастающей по ходу .увеличения газожидкостной смеси площадью поперечного сечения, вход
:которого подключен к коаксиально установленным один относительно другого патрубкам подвода охлаждаемого газа и охлаждающей жидкости (2)Недостатком укаэанного контактного теплообменника является низкая степень орошения, которая приводит к снижению эффективности теплообмена.
Укаэанная цель достигается тем, что в контактном теплообменнике, содержащем корпус, внутри которого по спирали установлена перфорированная перегородка, образующая канал с возрастающей по ходу движения газожидкостной смеси площадью поперечного сечения, вход которого подключен к коаксиально установленным один относительно другого патрубкам подвода охлаждаемого газа и охлажадющей жидкости, перегородка установлена под углом к оси корпуса, увеличивающимся от 10 до 60", по ходу движения гаэожидкостной смеси, а перфорация в перегородке выполнена только в ее верхней части.
На фиг.1 изображен предлагаемый теплообменник, продольный разрез; на фиг.2 — то же, вид сверху.
Теплообменник содержит корпус 1, внутри которого по спирали установлена перфорированная перегородка 2, причем перфорация 3 выполнена только в ее верхней части. Перфорированная
985688
Формула изобретения фиг. 1 перегородка 2 образует канал 4, который выполнен с возрастающей по ходу движения газожидкостной смеси площадью поперечного сечения, вход канала 4 подключен к коаксиально установленным один относительно другого патрубкам 5 и 6 соответственно подвода охлаждаемого газа и охлаждающей жидкости. FIa корпусе 1 сверху и снизу установлены крышки 7 и 8 и выходной патрубок 9,, боковая стен ка 10 выполнена спиралевидной, а пею форированная перегородка 2 установлена под углом к оси корпуса 1, увеличивающимся от 10 до 60 >, по ходу ,движения газожидкостной смеси. 15
Контактный теплообменник работает следующим образом.
Охлаждаемый воздух через патрубок
5 поступает в канал 4, образованный перфорированной перегородкой 2. Ох- 2р лаждающая жидкость по патрубку 6 поступает в патрубок 5 в виде тонких струй. Струи охлаждающей жидкости разбиваются потоком воздуха на капли, описывают с воздухом кри- 25 волинейную траекторию, охлаждая поток воздуха. Продолжая криволинейное движение по стенкам канала 4 до перфорации 3, охлаждающая жидкость выбрасывается в соседний канал 4, а воздушный поток продолжает движение по спиральному каналу 4 и через выходной патрубок 9 выходит иэ теплообменника. При движении воздуха к выходному патрубку 9, центробежная сила, действующая на пленку жйдкости уменьшается, но так как угол наклона перегородки 2 увеличивается по ходу движения газожидкостной смеси, то вертикальная составляющая ее остается достаточной для подъема пленки жидкости до уровня перфорации 3 в перегородке 2. Охлажденный воздух через выходной патрубок 9 поступает к потребителю (не показан).
Предлагаемый контактный теплообменник может быть применен для охлаждения воздуха жидким азотом.
В теплообменнике достигается хорошее перемешивание воздуха с каплями жидкости за счет многократного впрыскивания капель азота в поток воздуха и какая угодно низкая температура азотно-воздушной смеси вплоть до конденсации жидкого кислорода.
Контактный теплообменник, содержащий корпус, внутри которого по спирали установлена перфорированная перегородка, образующая канал с возрастающей по ходу движения газожидкостной смеси площадью поперечного сечения, вход которого подключен к коаксиально установленным один относительно другого патрубкам подвода охлаждаемого газа и охлаждающей жидкости, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью интенсификации теплообмена, перегородка установлена под углом к оси корпуса, увеличивающимся от 10 до 60, по ходу движения газожидкостной смеси, а перфорация в перегородке выполнена только в ее верхней части.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 449221, кл. F 28 С 3/06, 1968.
2. Патент СССР Р 11504, кл. F 22 G 5/12, опублик. 1929.
985688 фиг. 2
Составитель A.Ãoëóáåíêî
Ред ор М.Рачкулинец Техред Е.баритончик Корректор М.щароши
Заказ 10155/64 Тираж 685 Подписное
ВНИИПИ 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