184912. lajstromszámú szabadalom • Erősáramú folyadékfilm párologtató betét párologtató berendezéshez
184912 'nyTalálmányunk esőáramú folyadékfilm párologtató • -betét párologtató berendezéshez, mely betét az ismertekhez képest jobb térkihasználást tesz lehetővé azáltal, hogy a párologtató lemezek egymáshoz közel vannak (elhelyezve, illetve kötegbe fogva. Az esőáramú folyadékfilm párologtató berendezések, amelyekkel folyékony tüzelőanyag éghető gázkeverékét állítják elő, többnyire csőből kialakított párologtató betéttel vannak ellátva. , Ismertek olyan párologtató betétek, melyek síkfelületű elemekből, párologtató lemezekből vannak kialakítva. Ez utóbbiak térkihasználása annál kedvezőbb, minél közelebb helyezhetők el a lemezekből kialakított párologtató elemek egymáshoz. Ennek elérését azonban a párologtató elemek nedvesítésénél fellépő fizikai jelenségek akadályozzák. Ismeretes, hogy a folyadékok felületi feszültsége a folyadékfelszínt a lehető legrövidebb úthosszái igyekszik kifeszíteni. Ezért két egymással szöget záró síkfelület metszésvonala mentén az egymással szembenéző felületeken létrehozott folyadékfilm felszíne a síkok metszésvonalánál nem metsződik élben, hanem hiperbolikus folyadékfelület képződik. így a sarkokban a folyadékfilm vastagabb, mint a nagykiterjedésű felületeken és annál inkább megvastagodik, minél kisebb a síkok által bezárt szög. Egymáshoz közel fekvő függőleges elrendezésű párhuzamos felületek az összefogó áthidalások miatt úgy tekinthetők, mintha nulla közbezárt szögű, élben találkozó felületek volnának. Az esőáramú folyadékfilm párologtatók lemezkötege ilyen felületpárokká alakul, ha szaporítjuk egy adott térben az elhelyezett lemezek számát. Ezért, ha a folyadékot az áthidalásoknál vezetjük filmképzés céljából a felületekre, akkor miközben a folyadék hiperbolikus alakú felszínt igyekszik létrehozni, a két szomszédos sík felület között egyre növekvő cseppek képződnek. A gravitáció hatására a cseppek időnként leszakadnak, majd újraképződnek. A cseppekben leszakadt folyadékmennyiség rontja a párologtató elemek párologtatási hatásfokát, az összegyűlt folyadékot vissza kell táplálni a rendszerbe. A filmpárologtató berendezések hatásos működtetésénél az a cél, hogy a folyadék az elpárolgásig, nagy szabad felülettel tartózkodjon a párologtató gázáramban. Ehhez biztosítani kell a folyadékfilmet képező párologtató elemek egyenletes nedvesítését és nem engedhető meg a fentebb ismertetett cseppképződési jelenség. Az esőáramú folyadékfilm párologtató betétek működését hatásosságát egy másik fizikái jelenség is rontja, amely széles párologtató felületű elemeknél lép fel. Megfigyelhető, széles párologtató felület esetén, hogy még egyenletes filmképződés ellenére is a felületek alsó részének egyes helyein a folyadék összegyűlik és vastag rétegben áramló csatornákat alkot, másutt pedig száraz marad a felület, tehát elpárologtatás szempontjából kihasználatlan a felület. A jelenség azzal magyarázható, hogy a folyadékfilm egyenlőtlen párolgása, vagy alacsonyabb adhéziós érték következtében elvékonyodik és megszakad. Ennek következtében a film felületi feszültségének egyensúlyi állapota felbomlik és tovább már nem képes a párologtató elem felületén a filmet kifeszítve tartani. Találmányunk létrehozásánál célkitűzésünk az volt, hogy az ismert berendezések cseppképződési hajlamát elhárítsuk, és a párologtató lemez alsó szakaszán a folyadékfilm fennmaradásának feltételeit javítsuk, ezáltal a párologtató kötegnél jobb térkihasználást érjünk el. A fenti célt a találmányunk szerinti párologtató betétnél azáltal érjük el, hogy a kötegbe egyesített párologtató 5 lemezek felső szakaszán a lemezt tápláló elosztó csatornától kiindulva nedvesítő lapok fogják közre a párologtató lemezt, a nedvesítő lapok nedvesítő csatornák falát képezik, mely nedvesítő csatornák összekötik az elosztó csatornát a nedvesítő lap alsó élével és két egymás mel- 10 lett elhelyezkedő párologtató lemez szomszédos nedvesítő lapjai között légrés van kiképezve. . Találmányunk esőáramú folyadékfilm párologtató betét párologtató berendezéshez, melynek kötegben egyesített párologtató lemezei felső részüknél folyadék- 15 hozzávezető rendszerrel kiképzett összefogó fejrészben vannak rögzítve, a párologtató lemez felső szakasza legalább az összefogó fejrészig kiterjedően mindkét oldalról nedvesítő lapokkal van közrefogva, a nedvesítő lapok a párologtató lemezek és a nedvesítő lapok leg- 20 alább egyikében kiképzett nedvesítő folyadékátvezetőelemeket határolnak, melyek összekötik a párologtató lemez felső éle mentén elhelyezkedő, a folyadékhozzávezető rendszerrel közlekedő elosztó csatornát a nedvesítő lap alsó élével, és két egymás mellett elhelyezkedő 25 párologtató lemez szomszédos nedvesítő lapjai között légrés van kiképezve. Találmányunk előnyös kivitelénél a nedvesítő folyadékátvezető-elemek a párologtató lemez nedvesítő lapok által fedett szakaszán elrendezett hasítékokból képződő 30 csatornákként vannak kiképezve. Találmányunk további előnyös kivitelénél a nedvesítő folyadékátvezető elemek a nedvesítő lapokban elrendezett bemélyitésekből képződő csatornákként vannak kiképezve. 35 Találmányunk célszerű kivitelénél a párologtató lemez porózus tulajdonságú anyagból van kialakítva. Találmányunk részletesen négy kiviteli példán keresztül az 1—11. ábrák segítségével ismertetjük, ahol 40 az 1. ábra a találmány szerinti esőáramú folyadékfilm párologtató betét hosszmetszetét a párologtató lemezek síkjában, a 2. ábra a párologtató lemezekre merőleges síkban, a 2a ábra a 2. ábra szerintihez hasonló kiviteli válto- 45 zatot, a 3. ábra egy párologtató lemez keresztmetszetét a nedvesítő lapok magasságában, a 3a ábra és 3b ábra a 3. ábra szerintihez hasonló kiviteli változatot mutat be. 50 A 4. ábra a második kiviteli példa szerinti párologtató betét hosszmetszetét a párologtató lemezek síkjában, az 5. ábra a párologtató lemezekre merőleges síkban, a 6. ábra egy párologtató lemez keresztmetszetét a nedvesítő lapok magasságában, 55 a 6a ábra, 6b ábra és 6c ábra a 6. ábra szerintihez hasonló kiviteli változatokat mutat be. A 7. ábra a harmadik kiviteli példa szerinti párologtató betét hosszmetszetét a párologtató lemezek síkjában, 60 a 8. ábra párologtató lemezekre merőleges síkban, a 9. ábra a párologtató lemezekre merőleges síkban a fejrész keresztmetszetét mutatja be. A 10. ábra a negyedik kiviteli példa szerinti párologtató betét hosszmetszetét a párologtató lemezek síkjá- 65 ban, 3
