Аппарат для насыщения жидкостей газом

Аппарат для насыщения жидкостей газом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (22) (52) 4 С 02 F 3/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ","::;.","„"„...,.

А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4- 1 ; .«1 (21) 4146766/31-26 (22) 17. 11. 86 (46) 07. 01 . 89. Вюл, № (71) Ленинградский технологический институт им. Ленсовета (72) В.Н.Соколов, С.И.Петров и M.À.ßáëoêoâà (53) 628.356(088.8) (56) Bathija P.R. Let mixing design

and application. — Chemical Engineering (USA), 1982, v. 89, ¹ 25, р. 89-94. (54) АППАРАТ ДЛЯ НАСЫЩЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ

ГАЗОМ (57) Изобретение относится к аппаратам для насыщения жидкостей газом и может быть использовано для прове- ° дения различных химических и биохимических гаэожидкостных процессов: биологической очистки сточных вод, облагораживания технологических сред гидролизных производств, различных абсорбционных-процессов. Цель изобретения — повышение интенсивности массопереноса путем использования гидродинамического взаимодействия встречных плоских струй жидкости и газа и равномерного распределения газовой фазы по всему объему аппарата. гаэораспределнтсльн.-.гх камер выполнена в вице двух труб, расположенных параллельно над днищем аппарата, внутри которых коаксиально размещены трубы меньшего диаметра для подвода газа. По длине труб с

IIocToHHHbIM шагом располагаются гаэораспрецелительные камеры, выполненные в нице двух вложепных друг в друга канфуэоров, являющихся продолжениями внутренних и наружных труб системы .;;а. åð, Образуемые конфуэорами противоположных труб щели расположены параллельно осям труб напротив друг друга, причем отношение расстояния между параллельными трубами к шагу расположения газораспределительных камер составляет 1,7-1,8, а отношение высоты расположения параллельных

1 труб над днищем. аппарата к шагу расположения газораспределительных камер составляет 0,5 — 0,6. Конструкция аппарата позволяет в 1,25 — 1,3 раза интенсифицировать процесс массопереноса за счет органиэации взаимодействия встречных газожидкостных потоков и равномерного распределения газовой фазы по всему объему аппара-, та (ликвидации застойных зон). 5 ил.

1449546

Изобретение относится к аппаратам для насыщения жидкостей газом и может быть использовано для проведения различных химических и биохимических газожидкостных процессов: биологической очистки сточных вод, обла гораживания"технологических сред гидролизных производств, различных абсорбционных процессов. 1Î

Целью изобретения является расши рение интенсивности массопереноса путем использования гидродинамическага взаимодействия встречных плоских струей жидкости и газа и равномерного 15 распределения газовой фазы по всему абьйму аппарата. е а фиг, 1 изображен аппарат, план, на йиг. 2 — разрез А-А на фиг. i, на фиг . 3 - вид В на фиг. 1,на фиг.4 — 20 газораспределительная камера, план, на фиг. 5 — разрез В-В нг. фиг. 4. ,Аппарат состоит иэ корпуса 1 прямаугольнога сечения, в нижней части катарогo располагается аэрирующий 25 блок в виде двух пар кааксиальна распоЛоженных труб 2. По их длине с шагом 1: расположены газараспрецелительные камеры 3, сечение катар= х показано на фиг. 4 и 5. Ва внутреннюю щ трубу 4 подается из коллектора 5 гав, в кольцевое прос ранство между наружной 6 и внутренней 4 трубами по,дается жидкость иэ циркуляционного трубопровода 7 с помощью центробежного насоса 8. На повторную циркуляцию жидкость забирается из корпуса 1 через нижний штуцер по трубопроводу

9. Часть насыщенной газом жидкости ап .бирается также иэ этого трубопрово,ца а

Система газораспределения выполнена в виде двух труб, расположенных параллельно над днищем аппарата, внутри которых коаксиально размещены трубы меньшего диаметра для подвода газа. По длине труб с постоянным шагом располагаются газораспределительные камеры 3, выполненные в виде двух вложенных друг в друга конфузоров 10 и 11 являющихся продолжениями внутренних и наружных труб системы. Образуемые конфузорами противопалажьъж труб щели 12 и 13 расположены параллельна осям труб напротив друг друга, причем отношение расстояния между параллельными трубами к шагу расположения гаэораспределительных камер 3 сос" àâëÿåò 1,7 - 1 8 а отношение высоты расположения параллельных труб над днищем аппарата к шагу расположения газараспределительных камер составляет 0 5 — 0,6, Аппарат работает следующим образам.

)Кицкость из нижней части обечайки 1 циркуляцианным насосом 8 подается в трубы 6, а оттуда — в соеди-ненные с ними внешние канфуэоры 10 гаэораспределительных камер 3. Гаэ .подается под небольшим избыточным давлением в трубу 4, расположенную внутри труб 6 для подачи жидкости, а затем — в соединенные с трубами внутренние конфузоры 11, вложенные в канфуэары 10, Газ выходит в аппарат иэ плоских щелей 12 внутренних конфуэарав 11. Бидкость выходит иэ плоских щелей 13, охватывающих с двух сторон (сверху и снизу) плоские щели 12 для вьиода газа. Выравнивание (по мере удаления от газораспределительных камер) профилей скорости

,в сечениях жидкостных струй приводит к их расширению и образованию шероховатостей и разрывов на их по:верхностях, соприкасающихся с газо- 1 вай струей, выходчщей из внутреннего конфузора, Газ захватывается этими шероховатостями и разрывами и быстро отводится ат плоской щели внутреннего конфузора, не успевая образовать крупные пузыри, неэффективные при массопереносе. На некотором расстоянии от выходных щелей конфуза- ( рав расширяющиеся жидкостные струи смыкаются, происходит интенсивное первичное дробление газа с образо ванием мелких пузырьков. Начинается интенсивный процесс массопереноса из газа в жидкость. При взаимодействии со встречными струями, исходящими из газораспределительных камер, расположенных на противоположной стороне аппарата, происходит вторичное дробление пузырей газа, успевших частично скоалесцировать, Специально подобранные геометрические соотношения при расположении газораспределительных камер спьсабствуют равномерному распределению газа по всему сечению аппарата, а также отсутствию застойных зон в ега приданной области.

Предлагаемая конструкция аппарата позволяет в 1,25 — 1,3 раза интенси- фицировать процесс массаперенаса

144 за счет орга взаимодействия встречных гаэожидкостных потоков и равномерного раслределения газовой фазы по всему объему аппарата (ликвидации застойных эон), формула и з о б р е т е н и я

Аппарат для насыщения жидкостей газом, содержащий корпус прямоугольного сечения, газораспределительные камеры, трубопроводы, подводящие гиз и жидкость, циркуляционный насос, о т л и ч а в шийся тем, что, с целью повышения интенсивности массопереноса путем использования гидродинамического взаимодействия встречных плоских струй жидкости и газа и равномерного распределения

9546 газовой фазы по всему объему àïïàрата, газораспределительные камеры выполнены в виде вложенных друг в

5 друга конфузоров, расположенных встречно с постоянным шагом вдоль противоположных стен корпуса соосно с подводящими трубами, при этом внутренние конфузоры соединены с трубопроводом, подводящим воздУх, а наружные — с трубопроводом, подводящим жидкость и отношение расстояния между подводящими трубопроводами к шагу расположения газораспределительных камер составляет 3,71,8, -а отношение высоты расположения подводящих трубопроводов над днищем аппарата к шагу расположения газораспределительных камер составляет 0,5-0,6.

Исх00нбЙ

ЙУ,У! i49546

ЙЩ)абояаиный газ

1449546

8-В

12

Составитель И.Харченко

Техред Л.Сердюкова КорректорМ.Макснмишинец

Редактор Н.Рогулич

Заказ 6929/26 Тираж 854 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4