Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПЕННЫЙ АППАРАТ - Патент РФ 2142842
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПЕННЫЙ АППАРАТ
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПЕННЫЙ АППАРАТ

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПЕННЫЙ АППАРАТ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Универсальный пенный аппарат может быть использован в санитарной технике, теплоэнергетике и химической промышленности для проведения газоочистки, тепло- и массообмена при протекании эндо- и экзотермических реакций с участием жидких и газообразных веществ, в любой отрасли народного хозяйства. Пенный аппарат содержит корпус, реакционную камеру, трубу для подачи жидкости, сепаратор, газоподводящий и газоотводящий патрубки, поддон и переливное устройство. Газоподводящий патрубок подведен к реакционной камере снизу так, что его плоскость поперечного сечения выходного отверстия и поверхность (зеркало) жидкости в поддоне расположены на одном уровне, а область эффективной работы аппарата обуславливает величина отношений высоты или объема реакционной камеры к высоте или объему поддона соответственно в диапазоне 0,001 - 100,0. Аппарат надежно работает при плотности орошения до 300 м3/(м2·ч), например, в процессе нейтрализации щелочных сточных вод двуокисью углерода дымового газа. В аппарате отсутствуют движущиеся части и элементы, способные забиваться или зарастать отложениями солей, что обеспечивает высокую надежность его работы при наличии загрязнений в жидкости и газе одновременно. Универсальный пенный аппарат может быть использован для контактного нагрева воды в котельных, ТЭЦ, ГРЭС и газоперекачивающих станциях любой мощности. Данный аппарат обеспечивает повышение эффективности работы аппарата и расширение границ использования. 2 ил., 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2142842
Класс(ы) патента: B01D47/00
Номер заявки: 98122414/12
Дата подачи заявки: 08.12.1998
Дата публикации: 20.12.1999
Заявитель(и): Герасимов Александр Филиппович
Автор(ы): Герасимов А.Ф.
Патентообладатель(и): Герасимов Александр Филиппович
Описание изобретения: Изобретение относится преимущественно к санитарной технике, теплоэнергетике и химической промышленности и может быть использовано для проведения процессов газоочистки, тепло- и массообмена при протекании эндо- и экзотермических реакций с участием жидких и газообразных веществ в любой отрасли народного хозяйства, например, для контактного нагрева воды продуктами сгорания природного газа, также для нейтрализации щелочных сточных вод двуокисью углерода дымового газа или для охлаждения и очистки газов от твердых и газообразных примесей, или для кондиционирования воздуха.
Известны пенные аппараты, предназначенные для проведения газоочистки, а также тепло- и массообменных процессов для протекания эндо- и экзотермических реакций с участием жидких и газообразных веществ и имеющие корпус, патрубок с оросительным устройством для подвода и распыления жидкости, патрубок для отвода жидкости, газоподводящий и газотводящий патрубки, решетку, на которой образуется пенный слой, бункер (ТАРАТ Э.Я. и др. Пенный режим и пенные аппараты, Л., Химия, 1997 г., 304 с., рис. 9).
Для создания требуемой площади контакта фаз такие аппараты, как правило, делают многополочными, что обуславливает их металлоемкость и значительные габариты. Кроме того, изготовление решетки требует высокого профессионализма исполнителей и является энергоемким процессом. При обработке особенно сточных вод отверстия в решетке имеют тенденцию к "зарастанию", что значительно снижает эффективность работы такого ценного аппарата и в конечном счете может привести к полной его остановке.
Известен ударно-пенный аппарат конструкции ВВИТКУ, имеющий корпус, реакционную камеру, трубу для подачи воды, сепаратор, газоподводящий и газоотводящий патрубки, поддон и переливное устройство (Стефанов Е.В., Вентиляция и кондиционирование воздуха, Л., ВВИТКУ, 1970, 544 с., рис. 5.48).
В данном ударно-пенном аппарате конструкции ВВИТКУ газоподводящий патрубок вводят в объем реакционной камеры наклонно и выше поддона, что сокращает рабочий объем реакционной камеры на величину объема, занимаемого газоподводящим патрубком. Кроме того, газоподводящий патрубок своим расположением внутри реакционной камеры снижает исходную площадь плоскости пенообразования в ней на величину площади поперечного сечения газоподводящего патрубка и нарушают равномерность распределения поля скоростей газового потока, что вызывает возникновение застойной зоны над верхней частью поверхности газоподводящего патрубка.
Все эти недостатки снижают эффективность работы ударно-пенного аппарата конструкции ВВИТКУ. Кроме того, газовый поток при выходе из газоподводящего патрубка в объеме реакционной камеры делает поворот как минимум на 135o, что увеличивает гидравлическое сопротивление аппарата.
Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является универсальный пенный аппарат, содержащий корпус, реакционную камеру, трубу для подачи жидкости, сепаратор, газоподводящий и газоотводящий патрубки, поддон и переливное устройство (SU 130177 A, 24.06.1960).
Однако в данном аппарате не устранены указанные выше недостатки.
Задачей изобретения является создание универсального пенного аппарата, обеспечивающего получение технического результата, состоящего в повышении эффективности работы аппарата и в расширении границ его использования.
Этот технический результат в универсальном пенном аппарате, содержащем корпус, реакционную камеру, трубу для подачи жидкости, сепаратор, газоподводящий и газоотводящий патрубки, поддон и переливное устройство, достигается тем, что газоподводящий патрубок подведен к реакционной камере снизу таким образом, что плоскость поперечного сечения его выходного отверстия и поверхность (зеркало) жидкости в поддоне расположены на одном уровне.
Область эффективной работы аппарата обуславливает величина отношений высоты или объема реакционной камеры к высоте или объему поддона соответственно в диапазоне от 0,001 до 100,0.
Подведение газоподводящего патрубка к реакционной камере снизу позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление универсального пенного аппарата на 36 кгс/м2при максимальной скорости газа и увеличить площадь плоскости пенообразования в поперечном сечении реакционной камеры, как минимум на 25%, обеспечивая при этом равномерное распределение скоростей газового потока в объеме и по площади поперечного сечения реакционной камеры, и ликвидировать "застойную" зону, увеличить полезный объем реакционного пространства в реакционной камере максимально на 25%, что способствует росту эффективности и снижению энергоемкости работы универсального пенного аппарата при его неизменных габаритах.
Возможность изменения соотношений высоты и объема реакционной камеры к высоте и объему поддона соответственно от 0,001 до 100,0 расширяет границы использования универсального пенного аппарата в народном хозяйстве и промышленности.
На фиг. 1 выполнен продольный разрез универсального пенного аппарата; на фиг. 2 представлен разрез описываемого устройства по сечению А-А.
Универсальный пенный аппарат содержит корпус 1, реакционную камеру 2, трубу для подачи жидкости 3, сепаратор 4, газоподводящий патрубок 5, газоотводящий патрубок 6, поддон 7 и переливное устройство 8.
В универсальном пенном аппарате поток газа со скоростью до 20 м/с поступает по газоподводящему патрубку 5 в реакционную камеру 2, в которую одновременно поступает жидкость через трубу 3. В реакционной камере 2 жидкость перемешивается с газом - таким образом образуется слой газонасыщенной эмульсии /пена/. Подвижная газожидкостная эмульсия может заполнить весь объем реакционной камеры 2. По мере поступательного движения газожидкостной эмульсии вверх происходит постепенное разрушение пены. Жидкость отбрасывается к стенкам корпуса 1 и под действием силы тяжести стекает вниз в поддон 7. Обработанный в аппарате газ освобождается от захваченных капель жидкости в сепараторе 4 и его отводят наружу по газоотводящему патрубку 6. Высота пены зависит от величины скорости газа и высоты подтопления газоподводящего патрубка 5. Переливное устройство 8 позволяет регулировать и поддерживать заданную высоту подтопления газоподводящего патрубка 5 и производить отведение расчетного расхода обработанной жидкости из поддона 7. Переливное устройство 8 имеет гидрозатвор, препятствующий прохождению газа наружу.
Универсальный пенный аппарат имеет круглую форму и может быть изготовлен из пластмасс, металла, керамики, асбестоцемента, стекла и бетона.
Использование для климатологической зоны г. Камышина Волгоградской области универсального пенного аппарата, например, для контактного нагрева воды уходящими дымовыми газами от котла КВ-Г - 2,5-95 при работе на газообразном топливе, выпускаемого АО ТКЗ "Красный Котельщик", г. Таганрог, предусматривает многоплановый эффект, расчет которого приведен в таблице.
Предлагаемый универсальный пенный аппарат может быть использован на котельных, ТЭЦ, ГРЭС и газоперекачивающих станциях любой мощности, что позволяет получить экономию в народном хозяйстве и промышленности, сопровождаемую одновременно решением ряда экологических проблем.
Предлагаемый аппарат компактен за счет высокой интенсивности проведения заданного процесса. Так например, аппарат надежно работает при плотности орошения до 300 м3/(м2·ч) в процессе нейтрализации щелочных сточных вод двуокисью углерода дымового газа. В аппарате отсутствуют движущиеся части и элементы, способные забиваться или зарастать отложениями солей, что обеспечивает высокую надежность его работы при наличии загрязнений в жидкости и газе одновременно.
Особо следует отметить сравнительно низкую энергоемкость, малые габариты, простоту изготовления и эксплуатации предлагаемого аппарата.
Формула изобретения: 1. Универсальный пенный аппарат, содержащий корпус, реакционную камеру, трубу для подачи жидкости, сепаратор, газоподводящий и газоотводящий патрубки, поддон и переливное устройство, отличающийся тем, что газоподводящий патрубок подведен к реакционной камере снизу так, что плоскость поперечного сечения его выходного отверстия и поверхность (зеркало) жидкости в поддоне расположены на одном уровне.
2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что область эффективной работы аппарата обуславливает величина отношений высоты или объема реакционной камеры к высоте или объему поддона соответственно в диапазоне 0,001 - 100,0.