167523. lajstromszámú szabadalom • Gázhűtő nagyhőrmérsékletű bontott- vagy szintézisgázok hűtésére

3 167523 4 egység csövei között a válaszfal mentén lefelé, alul nyitott szabad átáramlás mellett a külső csőkötegegység csövei mentén pedig felfelé áramlást biztosító henger alakú terelőköpeny van elrendezve. A találmány szerint a terelőcsövet képező 5 henger és a válaszfal közötti, az álló hőátadócsöveket befogadó térben az egyenletes lamináris áramlási viszonyok és ezáltal az egyenletes melegátadás biztosítására, a hűtőközeget mind a terelőcsövet képező henger belsejében, mind a válasz- 10 falat képező hengeren kívül egyirányban, lefelé áramoltatjuk. Más szavakkal kifejezve a terelőcsövet képező hengerben lefelé, annak alsó végén fordított irányban felfelé áramoltatott hűtőközeg a hőátadócsövek menti felfelé áramlásánál egyenletesen 15 felmelegített belső és külső falak mentén halad. A terelőcsövet képező henger és válaszfalat képező henger azonos hőmérséklete, valamint a hőátadócsövek elrendezése lehetetlenné teszi a gőzbüborékok keletkezését és a csöveken való megtapa- 20 dását. A találmány szerinti megoldásnál kettős köráram képződik, egy belső köráram, továbbá egy külső köráram. Lényegében a hűtendő közeg, azaz a szintézis- vagy bontott gáz, egymás után sorbakapcsolt csöveken áramlik keresztül, míg a hűtő- 25 közeg, amely víz vagy vízgőz, párhuzamos kapcsolatban áramlik. A találmányt részletesen kiviteli példán rajz alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti gázhűtő függőleges 30 metszete, a 2. ábra pedig az 1. ábrán ábrázolt gázhűtő II—II vonal menti metszete. Az ábrázolt kiviteli példánál álló hengerként 35 kiképzett 1 hűtő hengeres köpenye felső vége 2 gőzgyűtjőtérbe, alsó vége pedig 3 víztérbe torkollik. A 3 víztérhez 5 gázbevezetéssel ellátott 4 gázhozzávezetőtér csatlakozik. Az 1 hűtő 6 hűtőterét, illetve annak kúpos 40 kiképzésű 6a szakaszát 8a körön, az 1 hűtő K függőleges hossztengelyéhez viszonyítva koncentrikusan elrendezett 8 hőátadócsövekkel áttört 7 fenéklemez választja el a 3 víztértől. A 8 hőátadócsövek a 3 víztéren át a 3 víztér és a 4 gáztér 45 közötti 9 falat áttörve csatlakoznak a 4 gáztérhez. A függőleges 8 hőátadócsövek által képzett 8a körön belül (2. sz. ábra) a 8 hőátadócsövektől kis távolságra az 1 hűtő függőleges K hossztengelyéhez viszonyítva ugyancsak koncentrikusan alul és felül 50 nyitott terelőcsövet képező 10 henger helyezkedik el, amelynek 10a vége nem ér le a 7 fenéklemezhez, azaz a 10 henger alsó 10a vége és a 7 fenéklemez között az áramlás biztosított. A 10 hengert 11 tartók tartják és rögzítik az 1 hűtőben. 55 A függőleges 8 hőátadócsövek által képzett 8a kört kívülről hengeres kiképzésű 12 válaszfal fogja körül. A hengeres kiképzésű 12 válaszfal és a 8a kört belülről határoló 10 henger közötti gyűrűs 13 térben helyezkednek el a belső csőkötegegységet 60 képező 8 hőátadócsövek. A hengeres kiképzésű 12 válaszfal ugyancsak koncentrikusan helyezkedik el az 1 hűtő K hossztengelyéhez viszonyítva. A 12 válaszfal eltérően a 10 hengertől alsó 12a végével 7 fenéklemezre fekszik fel. A 10 henger és a 12 65 válaszfal közötti gyűrűs 13 tér keresztmetszeti területe közel azonos a 10 henger által határolt tér keresztmetszeti területével. A 10 henger és a 12 válaszfal távolsága a 8 hőátadócsövektől úgy van megválasztva, hogy a gyűrűs 13 térben áramló közegben ne képződhessenek nagyobb buborékok. A kiviteli példán a 10 henger felső 10b vége a 12 válaszfal felső 12b végén túlnyúlik. A 12 válaszfal középső és felső szakaszát koncentrikusan hengerként kiképzett 14 terelőköpeny zárja körül. A 14 terelőköpeny a 12 válaszfallal gyűrű alakú 15 teret határol. A 14 terelőköpeny felső 14a vége egyszintben van a 12 válaszfal 12a felső végével, míg a 14 terelőköpeny alsó vége a 6 hűtőtér kúpos 6a szakasza felett fejeződik be. A 8 hőátadócsövek felső végei a 12 válaszfal és a 14 terelőköpeny fölött kifelé fordulnak és tekercs alakban csőkígyót képező 16 csövekben folytatódnak. Ezek a csőkígyót képező 16 csövek képezik a külső csőköteg egységet. A csőkígyót képező 16 csövek a 14 tereló'köpeny és az 1 hűtő la köpenyfala között helyezkednek el és a 6 hűtőtér alsó kúposán kiképzett 6a szakaszán 17 kivezetőcsőbe torkollanak. A 6 hűtőtér kúposán kiképzett 6a szakaszába ezenkívül a hűtőközeg 19 bevezetésével ellátott 3 víztér 18 átvezetőcsövei torkollanak. A hűtendő gáz 5 gázbevezetésen át a 4 gáztérbe és onnan a 8 hőátadócsövek alsó részébe jut, majd ezeken felfelé áramolva a 8 hőátadócsövek felső végén áthaladva a csőkígyórendszert képező 16 csöveken át a 17 kivezetőcsövön kerülnek kivezetésre. A 8 hőátadócsövekben a nagyhőmérsékletű gáz intenzíven lehűl és a hűtőközeg, amely általában víz, a 10 hengerben lefelé áramlik, hogy azután a viszonylag kis keresztmetszetű a 10 henger és a 12 válaszfal közötti 13 térben felfelé áramolják. Az itt fellépő nagy áramlási sebesség jó hőátadást biztosít, ezenkívül meggátolja, hogy a 8 hőátadócsövek külső falfelületén buborékok képződjenek. Ezáltal a 8 hőátadócsövekben nincs meg a lehetőség a polimerizációs termékek kicsapódására, illetve azok leülepedésére. A hűtést képező vízáram a 13 teret felülről elhagyva a 2 gőzgyűjtőtérből a 12 válaszfal és a 14 terelőköpeny közötti 15 gyűrűstérben lefelé áramlik és annak alsó 20 részétől ismét felfelé veszi útját a csőkígyót képező 16 csöveket hűtve. A keletkező gőz 21 nyíl irányában gőzleválasztóba áramlik és onnan az 1 hűtőből kivezetésre kerül. Szabadalmi igénypont: Gázhűtő nagy -előnyösen 500-1200 C° - hőmérsékletű bontott vagy szintézisgázok hűtésére, amelynek a gázhűtő belsejében, annak hossztengelye körül koncentrikusan elrendezett forrógázt vezető hőátadócsövekből álló, válaszfallal függőleges belső csőkötegegységet és külső csőkötegegységet képező csőköteg egysége van és a külső csőkötegegység csövei előnyösen csőkígyóként vannak kiképezve azzal jellemezve, hogy a forró gázt vezető 2