Десублимационный конденсатор

(51) 28 1/02 (2006.01) 04 37/08 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Предложен десублимационный конденсатор,содержащий корпус, патрубки входа и выхода парогазовой и охлаждающей сред, охлаждаемый изнутри вращающийся барабан и съемное устройство, в котором наружная поверхность охлаждаемого изнутри барабана имеет пилообразные выступы и впадины с углом при вершине и впадине, равным 45 и глубиной впадины 12 мм. Причем, вал барабана изготовлен полым с перегородкой. Кроме того, барабан может иметь двойную обечайку, изготовленную с зазором относительно друг друга в пределах 510 мм. Предлагаемый десублимационный конденсатор позволяет интенсифицировать процесс теплообмена путем увеличения поверхности теплообмена и организации е эффективного охлаждения.(72) Голубев Владимир Григорьевич Досмаканбетова Айбарша Абилкасымовна Бренер Арнольд Михайлович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Южно-Казахстанский Государственный университет им. М. Ауезова Министерства образования и науки Республики Казахстан(57) Изобретение относится к конструкциям конденсаторов, предназначенных для десублимации паров путем охлаждения конденсирующихся паров из парогазовых смесей. 21731 Изобретение относится к конструкциям конденсаторов, предназначенных для десублимации паров путем охлаждения конденсирующихся паров из парогазовых смесей. Известен десублиматор, содержащий корпус с размещенными в нем вертикальными конденсационными элементами в виде труб,подключенных к коллектору и снабженных поперечными ребрами треугольного сечения(авт.свид. СССР 606085, опубликованное в бюлл. изобретений 17 за 1978 г.). Недостатком данной конструкции является е высокая металлоемкость и низкая эффективность, а также сложность снятия десублимата. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является десублимационный конденсатор,состоящий из корпуса с расположенным внутри него цилиндрическим барабаном, охлаждаемым изнутри. Твердый десублимат, образующийся на наружной поверхности вращающегося барабана,снимается неподвижным ножом. Скорость вращения барабана составляет от 1 до 10 об/мин. Исходная парогазовая смесь поступает в аппарат через патрубок входа. Отработанная парогазовая смесь с помощью вакуум-насоса удаляется из аппарата через патрубок выхода. Десублимат через патрубок выхода удаляется из аппарата (см. Генералов М. Криохимическая нанотехнология. М. ИКЦ Академкнига. 2006.с. 282). Недостатком данной конструкции является низкая интенсивность процесса теплообмена. Задачей предлагаемого изобретения является разработка конструкции десублимационного конденсатора, обеспечивающего интенсификацию процесса теплообмена путем увеличения поверхности теплообмена и организации интенсивного охлаждения. Технический результат - интенсификация процесса теплообмена. Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом десублимационном конденсаторе,содержащем корпус с охлаждаемым вращающимся барабаном, патрубки входа и выхода парогазовой и охлаждающей сред, съемное устройство, согласно изобретения, наружная поверхность охлаждаемого барабана имеет пилообразные выступы и впадины с углом при вершине и впадине равным 45, а глубина впадины составляет 1-2 мм, причем вал барабана выполнен полым с перегородкой. Кроме того,барабан может иметь двойную обечайку,изготовленную с зазором относительно друг друга в пределах 510 мм. Эффективный съем сублимата с поверхности барабана осуществляется съемным устройством,содержащем раму с укрепленной в ней с помощью хомутов щетки с металлическими зубьями,выполненными из стальной проволоки диаметром 0,5-1 мм. Съемное устройство установлено под барабаном вдоль его образующей и крепится на полочках к внутренней поверхности корпуса аппарата. Наличие пилообразных выступов и впадин позволяет увеличить поверхность теплообмена и этим интенсифицировать процесс теплоотдачи. Охлаждение внутренней поверхности барабана осуществляется инертным газом или жидкостью,подаваемыми через полость полого вала с перегородкой, затем через отверстия в нем внутрь барабана и удаляемыми через патрубок и полый вал. Наличие перегородки в полом вале позволяет не смешивать входящую и отходящую охлаждающую среду. При использовании двойной обечайки барабана охлаждающая среда подается в зазор между обечайками (фиг.1). На чертеже (фиг.1) изображен общий вид конструкции десублимационного конденсатора с двойной обечайкой барабана, (фиг.2) - вид аппарата сбоку, (фиг.3) - барабан с одной обечайкой. Десублимационный конденсатор содержит корпус 1 с расположенным в нем вращающимся барабаном 2. Наружная поверхность барабана имеет пилообразную поверхность. Под барабаном расположено неподвижное съемное устройство 8. Конденсатор снабжен также патрубками для входа парогазовой смеси 4, выхода продукта 5, подачи охлаждающей среды 6, 9 и выхода охлаждающей среды 7 и 10, полым валом 3 с перегородкой 11. Двойная обечайка барабана имеет зазор 12. Парогазовая смесь через впускную камеру поступает в конденсатор через патрубок 4. Одновременно через патрубок 6 в полый вал с перегородкой поступает охлаждающая среда,которая через патрубок 9 попадает в зазор 12 между обечайками барабана, где осуществляет охлаждение через стенку наружной обечайки барабана. При отсутствии двойной обечайки барабана охлаждающая среда через патрубок 6 подается в полость барабана 2 для охлаждения его наружной поверхности. При контакте парогазовой смеси с наружной поверхностью барабана, имеющей температуру ниже тройной точки искомого продукта, происходит его десублимация, т.е. конденсация в твердом состоянии на поверхности барабана. Для получения равномерного слоя десублимата на наружной поверхности барабана он вращается,получая крутящий момент от электродвигателя через полый вал 3 с перегородкой 11. Удаление десублимата с поверхности барабана осуществляет расположенное под барабаном съемное устройство 8 путем его съема металлической щеткой. Десублимат удаляется из конденсатора через патрубок выхода 5. Охлаждающая среда удаляется из полости барабана последовательно через патрубки 10и 7. Таким образом, предлагаемый десублимационный конденсатор позволяет интенсифицировать процесс теплообмена путем увеличения поверхности теплообмена и организации е эффективного охлаждения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Десублимационный конденсатор, содержащий корпус, патрубки входа и выхода парогазовой и 21731 охлаждающей сред,охлаждаемый изнутри вращающийся барабан и съемное устройство,отличающийся тем, что наружная поверхность барабана имеет пилообразные выступы и впадины с углом при вершине и впадине, равным 45 и глубиной впадины 1-2 мм, причем вал барабана выполнен полым с перегородкой. 2. Десублимационный конденсатор по п.1,отличающийся тем, что барабан имеет двойную обечайку, изготовленную с зазором относительно друг друга в пределах 5-10 мм.