Load-following vaporizer apparatus and method

Details Load-following vaporizer apparatus and method Load-following vaporizer apparatus and method

B - Operations, Transporting

01

D

B01D 1/16 (2006.01) B01D 1/00 (2006.01) B01D 1/02 (2006.01) B01D 1/14 (2006.01) B01J 7/00 (2006.01) C01B 3/32 (2006.01) F22B 27/16 (2006.01) H01M 8/06 (2006.01)

Patent

CA 2149015

A load-following vaporizer (10) converts an inlet liquid reactant stream to an outlet vapor reactant stream. The vaporizer (10) comprises a containment shell (11), a nozzle (l7) and a fin block (12). The fin block (12) has a base in thermal contact with a heat source, preferably a thermal fluid stream. The base has a plurality of evaporative heat transfer structures (44, 46) that are spaced from and generally radiate from the nozzle outlet. Each of the evaporative heat transfer structures has two principal surfaces oriented such that the extension of each of the surfaces intersects the nozzle (17) outlet. Upon contacting the evaporative heat transfers structures, the atomized liquid reactant dispersion is vaporized to produce a vaporized reactant stream (24). The vaporizer rapidly responds to changes in the inlet liquid (22) reactant flow rate to produce a corresponding change in the output vapor flow rate by minimizing the liquid inventory within the heated environment. The load-following vaporizer is compact, light-weight and compatible with other components of an integrated fuel processing system.

Evaporateur (10) réagissant à la sollicitation, convertisant un flux de réactif liquide en une émission d'un réactif sous forme vapeur. L'évaporateur (10) comprend une cellule de confinement (11), une buse (17) et un bloc à ailettes (12). La base du bloc à ailettes (12) est au contact thermique de la source de chaleur, de préférence du flux de liquide thermique. La base comporte une série de structures de transfert de chaleur par évaporation (44, 46) qui sont espacées et disposées, d'une manière générale, en rayons à partir de l'orifice de la buse. Chacune de ces structures de transfert de chaleur par évaporation comporte deux surfaces principales orientées de telle manière que le prolongement de chacune des surfaces forme une intersection avec la sortie de la buse (17). Au contact des structures de transfert de chaleur par évaporation, la dispersion de réactif liquide atomisée est vaporisée pour produire un flux réactif vaporisé (24). L'évaporateur réagit rapidement aux variations de vitesse d'écoulement du réactif liquide (22) arrivant, pour produire une variation correspondante de vitesse d'écoulement de vapeur en sortie en réduisant au minimum l'apport de liquide à l'intérieur du milieu chauffé. Cet évaporateur réagissant à la sollicitation est compact, d'un faible poids et compatible avec d'autres composants d'un système intégré de transformation de combustible.

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