Аппарат для тепломассообмена и мокрого пылеулавливания

Аппарат для тепломассообмена и мокрого пылеулавливания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. АППАРАТ ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕНА И МОКРОГО ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ , включающий корпус с патрубками юда и вывода газа и жидкости , внутри которого установлены тарелки , вьтолненные в виде основания с центральным отверстием и переливным устройством, отбойники, распределитель жидкости, отличающийся тем, что с целью интенсификации процесса и снижения брызгоуноса путем создания устойчиюй дополнительной зоазл контакта фею в межтарельчатом Объеме, он снабжен трубой с перфорацией, проходя .Щей через отверстия таретюк я соединенной с патрубком квода жидкости, и (жным устройством, охватывающим в месте выполнения ошрфораций. (Л СП о

Ъ

5?04? А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ае пи

В 01 D 3/206, В 01I3 47/О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3476964/23-26 (22) 23.07.82 (46) 30.11.83. Бюл. И 44 (72) Ад . Рыбинский, А.А. Смирнов, А,В. Косяков и С.В. Алексеев (71) Московский ордена Трудового Красного Знамени институт химического машиностреения (53) 66.015.23.05 (088.8) (56) 1. Рамм В.М. Абсорбция газов.

М, еХимия", 1976., с. 422-436.

2. Авторское свидетельство. СССР . по заявке М 3288084/23-26, кл. ф 01 D 3/20, 1981. (54)(57) 1. АППАРАТ ПЛЯ ТЕПЛО -МАССООБМЕНА И МОКРОГО ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ, включающий корпус с патрубками ввода и вывода газа и жид-, кости, внутри которого установлены тарелки, выполненнЫе в виде основания с центральным отверстием и переливным устройством, отбойники, распределитель жидкости, отличающийся тем, что с целью интенсификации процесса и снижения брызгоуноса путем создания устойчивой дополнительной зоны «онтакта фаз в межтарельчатом обьеме, он. " снабжен трубой с перфорацией, проходя. щей через отверстия: тарелок и соединенной с патрубком ввода жидкости, и эжекционным устройством, охватывающим трубу в месте выполнения яврфораций.

1057047

2, Аппарат по п. 1, о т л и ч а ю - 3. Аппарат .по п. п. 1 и 2, о т л иФ ш и и с я тем, что эжекционное устрой- ч а ю ш и и с я тем, что эжекционное стао выполнено в виде чашеобраэной ем- устройство выполнено в виде олрокинутокости, над которой установлен отбойник. го усеченного конуса.

Под распределителем 4 жидкости в корпусе 1 установлены тарелки 11, mmдая из которых включает основание в ви де плоского кольца или усеченного конуса с центральным отверстием, в центре которого размещен стабилизатор 12, выполненный из вертикальных пластин, прикрепленных к трубе 2.

К нижнему торцу стабилизатора при креплен сборник 13 жидкости, имеющий в центре отверстие, через которое пропущена труба 2 с образованием . радиального кольцевого фавора 14. СборУказанная цель достигается тем, что аппарат для тепломассообмена и мокрого пылеулавливания, включающий корпус с пач рубками ввода и вывода газа и жидкости, . внутри которого установлены тарелки, выполненные в виде основания с центральным отверстием и переливным устройст40 вом, отбойники, распределйтель жидкости, снабжен трубой с перфорацией, проходяшей через отверстии тарелок и соединенной с патрубком ввода жидквсти, и. эжекционным устройством, охватывающим трубу в месте выполнения перфораций. 5

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов теплообмена, протекающих а системе газ — жидкость, таких как абсорбция, охлаждение газа и его очистка методом мокрого пылеулавлиаания, и может быть использовано в химической и смежных в ней отраслях промыи1ленности.

Известен аппарат для проведения процессов тепломассообмена, включающий корпус, внутри которого установлены кон-. тактные тарелки (1)

Известен также аппарат для тепломасе сообмена и мокрого пылеулаалиаания, включа1оший корпус с патрубками ввода газа и жидкости, внутри которого усте ноалены тарелки, выполненные в виде основания с цэнтральным отверстием и переливным устройством, отбойники и распределитель жидкости (2g

Недостатками известного аппарата являются низкая эффективность взаимодействия фаз вследствие перетока жидкости с тарелки на тарелку эа счет неустойчивого ее движения иэ переливного устройства в сторону корпуса аппарата, а также значительный брызгоунос иэ его верхней части, что приводит к снижению эффективности процесса.. Пель изобретения — интенсификация процесса -и снижение брызгоуноса путем создания устойчивой дополнительной зоны контакта фаз в межтарельчатом-объеме:, Эжекционное.устройство выполнено в виде чашеобразной емкости, над которой, установлен отбойник.

Эжекционное устройство выполнено в виде опрокинутого усеченного конуса.

5 На фиг. 1 показан аппарат для тепломассообмена и мокрого пылеулавливания, продольный разрез, на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1, на- фиг. 3 — труба с круглой формой отверстий для истечения жидf0 кости, на фиг.4 - то же с прямоугольной фор- мой отверстий, на фиг. 5 — вариант выполнения трубы с отбойником в виде усеченного конуса и плоского кольца, на фиг. 6трехсекционный аппарат для тепломассообмена и мокрого пылеулавливания, поперечный разрез. .Аппарат для тепломассообмена и мок» рого пылеулааливания состоит из корпуса 1, соосно которому установлена тру20 ба 2, соединенная с патрубком 3 для подвода жидкости .

В верхней части корпуса установлец распределитель 4 жидкости, состоящий из патрубка 5, коаксиально установленного относительно трубы 2, в которой вы- полнены отверстия или щели б. Под нижним торцом патрубка 5 на расстоянии с образованием кольцевого завора 7 установлено отбойное кольцо 8, а над верхним его торцом на расстоянии с образованием кольцевого зазора 9 - отбойное кольцо 10.

3 1057 ник 13 жидкости и отбойник 15 образуют переливное устройство.

Под сборником 13 на некотором расстоянии установлен отбойник 15, под которым расположено эжекционное устройство 16 в виде чашеобразной емкости. Между нижней стороной отбойника 15 и эжекционным устройством 16 имеется кольцевой зазор 17. Эжекционное устройство может быть выполнено в виде опро- 10 кинутого усеченного конуса 18, В трубе 2 по высоте, охвативаемой эжекцнонным устройством 16, выполнены отверстия 19 нли прорезь (щель) 20, а под нижним ее торцом на некотором 15 расстоянии с образованием кольцевого зазора 21 установлен диск 22.

В основании ll выполнено отверстие

, 23. При создании аппарата большого диаметра это основание разделено секцио-20 нирующими перегородками 24.

Отбойник 15 может быть выполнен в виде усеченного конуса 25, соосно установленного на трубе 2, а эжекционное устройство 16 - в виде плоского коль- 25, ца 26.

Аппарат работает следующим образом.

Жидкость поступает в корпус 1 аппарата через патрубок 3 и направляется в. трубу 2. Газ подается в нижнюю часть. 30 аппарата через йатрубок (не показан) и движется в противотоке с жидкостью.

Из трубы 2 через отверстие 6 жидкость . одним потоком поступает в распределитель 4, из которого вытекает через коль«З5 цевые щели 7 и 9 в виде кольцевых струй (пленок) жидкости, орошая верхнюю .

mpemy.

Пленки жидкости, движущееся в ради1 40 альном наЬравлении ц сторону стенки корпуса 1, вступают во взаимодействие с поднимающимся газом. Достигнув сте-»нок корпуса 1 жидкость стекает на осно, ванне тарелки 11, на котором она приобретает горизонтальную направленность движения от периферии корпуса к, его

: центру. Жидкостный поток, движущийся от периферии корпуса к его центру, кон тактирует с поднимающимся газом с образованием основной зоны контакта фаэ.

Проконтактнровав с газом, жидкость стекает в сборник 13, откуда через коль цевой зазор 14 движется вертикально вниз и, достигнув отбойного колыб 15, изменяет направление своего движения 55 на горизонтальное.

Жидкостный поток, стекающий из сборника 13 на отбойное кольцо15 и движу047 4 щийся в направлении от центра корпуса 1 к его периферии, захватывается (эжектируется) жидкостным потоком, поступаю - щим нз трубы 2 через отверсше 19 нли щель 20 в чашеобраэную емкость 16, а из нее - через кольцевую щель 17.

Вытекающая из кольцевой щели 17 жидкость в виде кольцевой струи (лЬнки) подхватывает (эжектнрует) кольцевую струю жидкости, стекающую на отбойннк 15 и эта объединенная кольцевая струя (цленка) жидкости движется в на-правлении стенки корпуса 1, контактируя при этом с поднимающимся:газом с обре эованием в межтарельчатом объеме дополнительной зоны контакта фаз. Проконтак- . тировавшая с газом жидкость стекает на основание нижележащей тарелки, где процесс взаимодействия фаэ повторяется .

Добавление к основному потоку жидкос ти дополнительного, вытекающего из отверстия 19 илн щели 20, увеличивает жидкостную нагрузку на тарелке, а в конечном итоге интенсифицирует процесс тепломассообмена н мокрого пылеулавли»

< вання.

Выполнение эжекционного устройства в виде сочетания плоского кольца и усеченного конуса. или чашвобразной емкости обусловлено нвобходимосп ю обеспечения суммарной площади отверстий 19 илн щелей 20 в стенке труби 2, превышающей площадь кольцевого зазора 17, для создания напора при истечении жидкости через зазор 17, без чего невозможно добиться равномерного распределения вытекающей нз эжекционного устройства .жидкости.

Выполнение отбойника в виде плоского . кольца 15 или усеченного конуса 25 .. обусловлено тем, что в случае достаточно равномерного распределения жидкости в кольцевом потоке, падающем на отбой.ник по стенкам. трубы 2, болев предпоч- тительной становнася коническая форма отбойника, что позволяет использовать часть кинетической энергии потока на сообщение вму горизонтальной. направленности. Если жв нельзя гарантнровать распределение жидкости равномерно по кюпьцевому зазору между сборником 13 и трубой 2, то следует испопьзовать . плоский отбойник. 15, что позволяет в значительной степени, перераспределить жидкость, так ..как при ударе ве о гори- зонтальную поверхность отбойника образуется слой жидкости, высота которого

5, 1087047 6 пропорцнональна расстоянию от.сборни- отличается по периметру отбойника. В . ка 13 до отбойника 16, при атом .жид- этом. случае эжекционное устройство кость стекает с отбойника дод действием следует.выполнять в виде усеченного давления гидростатического столба этого перевернутого конуса 18 нли чашеобраз. слоя, величнна которого незначительно 5 ной емкостя 16.

М.г . ВНИИПИ Заказ 943116

Тираж 688 Подписное

Филиал ППП Патент", г.Ужгорода,ул. Проектная,4