ОСУШИТЕЛЬ ГАЗОВ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ TWD

Полезная модель относится к термоэлектрическим охлаждающим устройствам и может быть применена для осушения газа, насыщенного парами воды или масла в различных отраслях промышленности в системах вентиляции и газоснабжения, например, в энергетических установках большой мощности для эффективной очистки вентвыбросов в системе удаления масляных паров подшипников турбоагрегата от масляного тумана
Известны аэрозольные фильтры для очистки воздуха от масляного тумана, содержащие фильтрующие элементы или тарельчатые маслоуловители на основе реверса направления потока воздуха. Недостатком этих методов является либо наличие дополнительного сопротивления фильтроэлементов и необходимость контроля их загрязненностью, либо низкая эффективность при использовании тарельчатых маслоуловителей.
При работе турбоагрегата в подшипниках возникают механические потери, связанные с выделением тепла. Под воздействием температуры часть смазочного масла подшипников выпаривается и, через систему удаления масляных паров, выбрасывается на крышу машинного зала. За счет смешения с холодным атмосферным воздухом, часть масла конденсируются из воздуха и, в виде капель, оседает на поверхности крыши. Наличие паров масла в окружающей среде ухудшает экологию, а скопление на поверхности крыши смазочного масла подшипников турбоагрегатов на поверхности крыши и вокруг машзала повышает пожароопасность.
Аналогом предлагаемой полезной модели является патент № RU 138437, опубл. 20.03.2014 на полезную модель «Осушитель газов Груздева».
Однако данное техническое решение имеет такой недостаток, как ограничение по расходу газа. Для осушения газа необходимо охладить всю поверхность внутренней стенки камеры осушения, что при большой скорости протекания газа невозможно. Но и при малых расходах газа его интенсивное охлаждение происходит в непосредственной близости от термоэлектрического охладителя. Таким образом, при прямоточном протекании газа через камеру осушения охлаждается только часть газа, что также является недостатком техническое решения.
В основу полезной модели поставлена задача создание осушителя газов с большой пропускной способностью и эффективной системой влагоудаления, удобного в обслуживании и эксплуатации.
Поставленная задача решается увеличением поверхности охлаждения и площади соприкосновения газа с охлажденными поверхностями, технологичностью сборки, установки и ремонта.
Полезная модель поясняется чертежом Фиг. 1
Осушитель газов термоэлектрический TWD состоит из корпуса 1 с плоскими гранями по окружности, на каждую из граней которого внутри корпуса крепится радиатор охлаждения газа 2, снаружи корпуса устанавливаются термоэлектрические модули 3, последовательно объединенные в блок, и водяной радиатор 4 со штуцерами подвода 5 и отвода 6 охлаждающей воды. Корпус соединен нижней крышкой 7 с устройством отвода жидкости 8 и верхней крышкой 9 с патрубками подвода 10 и отвода газа 11. Полость нижней крышки и патрубок отвода газа соединен проходящей в центре корпуса трубой возврата газа 12, которая совместно с ребрами радиаторов охлаждения газа создает винтовые каналы 13 протока газа.
Осушитель газов термоэлектрический TWD работает следующим образом. На блок термоэлектрических модулей 3, составленных из элементов Пельтье, подается питание. Поверхности холодных спаев охлаждают радиатор охлаждения газа 2. Входящий увлажненный газ попадает в полость верхней крышки 9, где он разделяется на потоки, протекающие с большой скоростью по винтовым каналам 13, где из увлажненного газа при соприкосновении с ребрами радиаторов охлаждения газа 2 конденсируется жидкость, которая по тем же по каналам стекает в нижнюю крышку и устройство отвода жидкости 8. Большая скорость течения газа в канале создает турбулентный поток, что в значительной мере увеличивает производительность осушителя. Из нижней крышки осушенный и охлажденный газ по трубе возврата газа 12 попадает в патрубок отвода газа 11, попутно дополнительно охлаждая входящий увлажненный газ. Поверхности горячих спаев элементов Пельтье соприкасаются с водяными радиаторами 4, внутри которых протекает охлаждающая вода для интенсивного отвода тепла.
Внутреннее пространство корпуса 1 с радиаторами охлаждения газа 2 и крышками 7, 9 герметично отделены от окружающей среды и электрической части, что позволяет использовать осушитель газов для различных видов газов.
Большое влагосодержание входящего газа может привести к образованию инея на поверхностях радиаторов охлаждения газа 2. Для восстановления работоспособности в осушителе газов предусмотрено отключение одного или нескольких блоков термоэлектрических модулей 3. При замене термоэлектрических модулей или возникновении течи охлаждающей воды конструкцией осушителя предусмотрен быстрый демонтаж водяными радиаторами 4 и термоэлектрических модулей, что позволяет обслуживать осушитель без остановки основных технологических процессов.
Из уровня техники не известны технические решения с заявленными совокупностями существенных признаков формулы полезной модели, что подтверждает соответствие полезной модели условию патентоспособности - новизна.