Двухслойная щелевидная тарелка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 151672

Класс 12а,1»

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Псдпасиа г гргрггга Ь о7

Б. К. Иарушкин, И. А. 1орбачев, Б. 3. Резванов и P. А. Фасхутдинов

ДВУХСЛОЙНАЯ ЩЕЛЕВИДИАЯ ТАРЕЛКА

Заявлено 11 декабря 196! г за № 755104/23-5 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Б1оллетене изобретений» ¹ 22 за 1962 г.

Известны конструкции тарелок, представляющие собой однорядные решетки, собранные из параллельных прутков и тому подобных элементов. Однако они имеют недостаточную производительность и большую чувствительность к колебаниям нагрузки по паровой (газовой) фазе.

Предлагаемая двухслойная щелевидная тарелка отличается от известных тем, что она выполнена из двух горизонтальных щелсвых решеток, установленных одна над другой на расстоянии, соизмеримом с шириной щелей, и таким образом, что щели одной решетки перекрещиваются со щелями другой под некоторым углом, например прямым.

Благодаря такой конструкции тарелки чувствительность ее к колебаниям нагрузки по паровой (газовой) фазе уменьшается.

Схема взаимного расположения пластин предлагаемой тарелки показана на фиг. 1; схема (пример) монтажа тарелки со сливным устройством показана на фиг, 2; схема распределения площади тарелки на элементы для прохода газа и жидкости показана на фиг. 3.

Предлагаемая тарелка состоит (фиг. 1, 2 и 3) из двух частей— нижней 1 и верхней 2 пластин. Каждая пластина состоит из двух элементов, скрепленных между собой планками 8 (фиг. 1 и 2) в виде решетки с параллельными щелями. Обе пластины (решетки) крепятся в колонне в горизонтальном положении на небольшом расстоянии друг от друга, что достигается с помощью фиксирующих приспособлений 4 (распорных планок и др.). При этом направление щелей верхней и нижней решетки взаимно перпендикулярное (как одно из наиболее рациональных). Решетки могут перекрывать или все сечение колонны или .-гасть его. В последнем случае:возможно устройство гприспособлений для слива жидкости через гидравлические затворы в виде сливных перегородок 5 (фиг. 2) с карманами 6. Как щелевидные решетки, так и слив. ные карманы крепятся к корпусу колонны. о

Таре. (ка действует следующим образом. Пар проходит через обе решетки снизу вверх, навстречу потоку жидкости. которая над верхней решеткой образует пену. Жидкость стекает через 11,ели верх((ей, а затем нижней решетки, проходя контакт с паром и в этой части тарелки.

Если; меется специальное сливное приспособление для жидкости, то часть его может перетекать на ни>керасположенную тарелку через г, iдравлический затвор.

Для оольшинства промышленных колонн ocliop!Ihie геометрические характеристики предлагаемой тарелки будут примерно следу(ощ (с; пирина ше. и между прутками 4 — 10 мм; диаметр прутков 12 — 25 л.(1; opH3oнтальный 1(эосвет между решегх.м.:(5 — 25 з."л. Размеры дол>кчы

1 соответствовать нагрузке тарелки по потокам паров и жидкости.

Ограниченный просвет между решетками необходим для увели: ения гидраьлического сопротивления решсток потоку восходящего газ"..

Совок пность двух решеток позволяет проходить газу и жидкосг( через просве:ь. в Основном ка;кдому своим путем, т. е. газ .проход(iò преимущ c;".".енно через просвет а (фиг. 3), а жидкость через просвет ы R. Пр!1 этом;.10;IЯ сечениЯ длЯ п(>охода каждой фазы может менЯться в зависимости от объема и свойств встречных фаз.

Сток жидкости через щели при больших нагрузках по пару обеспечивается благодаря аэродинамической тени.

Основной контакт пара и жидкости должен быть на верхней р-чпетке в зоне пены и брызг, однако при неблагоприятных условиях может оказаться, что слой пены мал или практически отсутствует.

В этом случае взаимодействие пара и жидкости имеет место в слое, образуемом двумя решетками, При обычных промышленных условиях толщина слоя составляе( не менее ЗО мм, и тарелку в этом случае следует рассматривать как упорядоченную насадку, внутри которой .происходит контакт встречных ((отоков. Отсюда ясно, что предлагаемая тарелка имеет как бы гарантированный минимальный контактный объем, чего нет, например, для щелевидной однослойной тарелки

Целесообразность уменьшения площади живого сечения нижней решетки по сравнени(о с верхней объясняется стремлением yBe(H«I(t сопротивление тарелки потоку пара без снижения пропускнои спосооности по стоку жидкости. Верхняя решетка с большей площадью щелей не является существен(!Ым препятствие%(при прохо?кдении поток» жидкости. Провал жидкости лимитируется меньшим живым сечением нижней решетки, что связано с возрастающими скоростями, потока пара че(>ез эти щели. Однако противодействием, усиленным струями газа, I является возрастающий напор жидкости, сканливак1щийся между верхней и нижнеи пластинами.

Взаимная перпендикулярность щелей двух решеток желательна с точки зрения получения вертикальных струй, приближающихся по своему поперечному сечению к прямоугольникам, соответственно просвета .,1 в двухслойной тарелке.

При этом площадь всех просветов для прохождения вертикальных газовых струй является максимальной.

Предмет изобретения

Двухсло1(ная щелевидная тарелка для массообменных колонн, О-л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения чувствительности и колебаниям нагрузки по паровой (газовой) фазе, она выполнена из двух горизонтальных щелевых решеток, установленных одна над другой h3 расстоянии, соизмеримом с шириной щелей, и таким образом, что щели одной решетки перекрещиваются со щелями другой под некоторым углом, например прямым. № 151б72

Фаг 3

Составитель М. С. Хухлин

Редактор А. К. Лейкина

Техред T. II. Курилко Корректор И. А. Шпынева

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14, Подп. к печ. !5.XI-62 г. Формат бум. 70Х108 /is Объем 0,35 изд, л.

Зак. 11080 Тираж 700 Цена 4 коп.

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.