Контактное массообменное устройство
Патент 1243783
Авторы
Классы МПК
Контактное массообменное устройство
Иллюстрации
Реферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
gg 4 В 01 0 47 10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
13 „
gg% iv < ь." к Аатоескомм свидетельствм
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3727578/23-26 (22) 11 .01.84 (46) 15,07.86. Бюл. Ф 26 (72) В.М,Фотченко, А.Н. Летюк и P.Ï.Ñóõîïàðoâà (53) 621.928.97 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 860796, В 01 D 3/26, 1979.
Патент ФРГ В 1203736, 12е 2/01 1966. (54) (57) КОНТАКТНОЕ ИАССООБИЕННОЕ
УСТРОЙСТВО, включающее конфузор, диффузор, конфузорно-диффузорное сужение, орошающие форсунки, завихриÄÄSUÄÄ 1243783 А1 тель с обтекателем, сепаратор, пат" рубки для отвода газа и шлама, отличающееся тем, что, с целью снижения гидравлического сопротивления и интенсификации мас-. сообмена, .завихритель выполнен коническим и установлен в диффузоре, причем основания их совпадают, вершина обтенателя размещена вне плос. кости конфузорно-диффуэорного сужения, площадь поперечного сечения которого равновелика площади проходного поперечного сечения диффузора на уровне крепления обтекателя к завихрителю.
С::
h4
4ь
СИ 3
1243783 2
7 количе ство з авихрителя, уменьшаютУстройство содержит канфузор l„ диффузор 2, между которыми размещено конфузорно-диффузорное сужение 3 с размещенными в нем форсунками 4 (размещение форсунок возможно также по всей высоте диффузора 2), В диф-. фузоре 2 на его основании установлен конический лапатачный завихритель 5, лопатки 6 которого установлены тангенцияльно или под некоторым углом к конической поверхности по образующей. Установкой лопаток 6 завихрителя 5 под углом друг к другу создают межлапаточные каналы конфузарного профиля. К меньшему основанию 7 завихрителя 5 прикреплен канусный обтекатель 8, при этом площадь поперечного сечения конфузорно-диффузарного сужения 3 равновелика плошади проходного поперечного сечения в месте крепления конусного обтекателя 8 к завихрителю 5. Боль1 шое основание 9 зявихрителя 5 расположено в плоскости наибольш го поперечного сечения диффузара 2, .при этом площади их равны а величине.
Внешняя боковая поверхность завихри-. теля 5 образует с внутренней боковой поверхностью диффузора 2 кольцевой канал переменного паперечнога сечения, уменьшающегося по направленио от меньшего основания 7 завихрителя S к большему основанию 9, а внешняя боковая поверхность конуснога обтекателя 8 образует с .внутренней боковоч поверхностью диффузора 2 кольцевой канал переменного поперечнога сечения, при этом площади круговых поперечных сечений диффузара 2 увеличиваются в направлении ат конфузорно-циффузорного сужения 3 да вершины абтекателя 8, распопаженнай вне его плоскости, а площади кольцевых поперечных сечений кольцевого канала от вершины обтекателя 8 до места крепления обтекателя к завихрителю 5, т.е. до меньшего основания
Изобретение относится к контактным массообменным устройствам и может быть использовано на предприятиях химической, металлургической и других отраслях промышленности.
Целью изобретения является снижение гидравлического сопротивления и интенсификация массоабмена., На фиг. 1 изображено устройство, общий. вид,продольный разрез, на фиг.2 — сечение А-А на фиг.l. ся .
С диффузаром 2 саосно соединен сепаратор 1О, в верхней части которога размещен патрубок ll отвода очищенного газа, а в нижней его частипатрубок 12 отвода шлама.
Устройства работает следующим обр,я==э "-ом.
Газ, включающий аэрозоли, подают через конфузор I и конфузорно-диффузарное сужение 3 и диффузар 2,. куда одновременно через орошающую форсунк.-,.- 4 подают промывную жидкость. Газожидксстный поток попадает при этом в зону, образованную конфузарно-диффуэорным сужением 3 и,меньшим основа нием 7 конического завихрителя 5, в катаг.:й поток сначала расширяется,. а затем сужается, в результате чего гязожидкостный поток получает турбулизуюший импульс, распространяющийся в ядра потока, перемешивая при этом газожидкостную смесь и первоначально промывая поток. Затем газажидкост.ный поток гоступает в кольцевой канал между завихрителем 5 и диффузором
2, обеспечивающий изокинетичность потока по длине всего этого какала и
30 изакинетичный вход потока в межлопаточные каналы 8 по всей их высоте.
При этом турбулентные пульсации, полученные :в зоне размещения обтекания 8, не затухают по всей длине этого кана ла. На вхоцных кромках лопаток 6, 35 расположенных на внешней боковой по верхности завихрителя 5, образуютая
I пристеночные вихри, также турбулизующие поток. При входе в межлопа40 точные каналы конфузорнаго профиля поток получает дополнительный турбулизующий импульс. Выходя из межлапяточпых каналов на внутречнюю поверхность лопаток 6, струи газожид45 костно о потока саудяряются пад углом друг к другу, в результате че"0 происходит наложение струй, при этом струя, истекаюшгя из каждого межлопаточнога канала, испытывает динамическое давление такой же струи, встекающей из предыдущего канала по .направлению завихрения патока„ Эта также способствует образованию межфазной турбулентности, приводит к повышению " епламассообменя и,эффективности очистки газа жидкостью.
Образовавшаяся в результате вращения пленка жидкости, включающая аэрозоли,, поднимаясь по внутренней поверхДанное взаиморасположение конического завихрителя и диффузора, а
ЯРОВ.Z
Составитель О.Беккер
Редактор Т.Парфенова Техред П.Олейник Корректор М. Шароши
Тираж 663 Подписное
ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Заказ 3739/8
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4
3 1 ности конического завихрителя 5, промывает газожидкостный поток, выходит иэ конического завихрителя
5, успокаивается и окончательно дегаэируется на цилиндрической поверхности сепаратора 10. Жидкость, содержащая аэрозоли, стекает вниз и. удаляется через патрубок 12. Очищенный газ выходит через патрубок 11 °
243783 4 главное, соблюдение принципа равно-. великости проходных сечений конфузорно-диффузорного сужения и диффузора в месте крепления обтекателя
5 к завихрителю обусловливает интенсификацию массообмена за счет размещения завихрителя в зоне высоких скоростей потока и снижение гидравлического сопротивления за счет
1б изокинетичности ядра потока, т.е. сведения к минимуму потерь давления на изменение скорости потока.