Тепломассообменный аппарат

Тепломассообменный аппарат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к химической и другим отраслям промышленности и может быть использовано для массообменных процессов в системе газ/пар/жидкость. Цель изобретения - повышение эффективности процесса тепломассообмена. В тепломассообменном аппарате, содержащем корпус с тарелками и переливными устройствами, вихревые трубчатые контактные элементы с отогнутыми внутрь с образованием окон пластинами, наклоненными под острым углом к образующей контактных элементов, верхние пластины наклонены по отношению к образующей вихревых трубчатых контактных элементов в сторону, противоположную наклону нижележащих пластин, окна верхних пластин размещены ниже линий их отгиба. В результате верхние пластины выполняют функцию отбойников жидкой пленки, что уменьшает межступенчатый унос и повышает эффективность процесса. 4 ил.

i 1

СО(ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1546094 (51)5 В 01 Р 3 "6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

»» (> ) ! (1,!, 1 1 !

> (ф

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П-(НТ СССР (21) 4409012/31-26 (22) 12.04.88 (46) 28.02.90, Ь)ол. ¹ 8 (71) Горьковский политехнический инс(итут (72) Л. А. Ьахтин, В. И. (.ажин, А. А. (:идягин и М. P. Мурзаева (53) 66.015.23.05 (088.8) (56) Авторское свидетельство С(.(;1 № 182108, кл. В 01 D 3/26, 1!)1)4.

Авторское (видетельство (,(.(.Р № 580868, ht h В 01 I) 3/30, 197t!

Авторское свидетельство (.ССР

¹ 1360754, t(.T. В 01 ГЭ 3»> (>, !986. (54) ТЕПЛОМАССООЬМ(г(Н1)!Г1 А!1! !АРАТ (57) Изобретение относится к химиче«к()й и другим отраслям промышлеlfH()t"ги H ".1() жет быть использовано для ll )(>II«. tt iillH ч(1 сообменных процессов в жидкость. !(ель и;: б; «« -)(1»(!)екти и но(! i »I i>() t! t !. « . r t, I.

В I (и «1()»1;1;, (»ог> tlr,,»1»,»», ;!IIII»i»>, t, »>, 1>

IIIЕVl КОрн « t !»I!" . К»>МИ И !! j t . tt t!!r °

>«г!)(>11(lиам>1, IIII.);I)(.иые тр бча, Hhlt »(м(HThl (ото1нiт»rl tr! ...>, jrf! t (»(;1>;I

1)»IИ И(и ()h(>II I! 11(>»!, Ii, tl,! It 1 )!»! !i> t ° r!l

>(Iрым ) > к ()t)i>;I. у(>i! (l! конт;1."., r It 1(ll!()H, в! Г. >!if(. II i ) >>t»l H !I I»>! »>1»1 I!() (rГ»(>ill(. иик) k «бразуt(>II(» ии;1(вых; ру >ча

I ЬIХ К»>И r thTHhlX 1 М(:I», (t)И t! (тнрОН), >1()ОГИ во!>о 1ож н у го lf;Ih.1(»< » 1>и же,) ежа и(и x Il. l;! « тин, t>hills верхних п,(истин разм(1>ц иы нижс линий их (г(ги(>а. В ре(альт;1тс и(рhIIII(!Iл:I (тины выиолняк)т функцик) ()TI)()I!Ill>i,; H жи 1 кой пленки, что уменьшает м(жi (iп(ll÷Hãûé био«и ItoBblllfdcT эф(1>(ктивно(, t проц(сса.

4 ил.

О

1Ц1(Г

1):, j ->", >> (." 1, !

) .

1546094

Формула изобретения

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для проведения массообменных процессов в системах газ/пар/жидкость.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса за счет снижения межступенчатого уноса.

На фиг. 1 схематично представлен предлагаемый аппарат, разрез; на фиг. 2 — узел

I на фиг. 1; на фиг. 3 — узел II на фиг. 1; на фиг. 4 — развертка узла II.

Аппарат содержит корпус 1, тарелки 2, иереливные устройства 3 и трубчатые контактные элементы 4, выполненные в виде единых каналов, снабженные узлами подвода жидкости, например питающими отверстиями 5. Верхняя часть трубчатых контактных элементов выполнена с прорезями

6, размещенными кольцевыми рядами, каждая из которых снабжена отогнутой внутрь пластиной 7 с образованием сепарационного окна 8.

Пластины наклонены под острым углом и (фиг. 2) к образующей трубчатых контактных элементов. Благодаря наклону линий 9 поверхности отогнутых внутрь пластин

7 оказываются повернутыми относительно оси контактного элемента с образованием между пластинами закручивающих и сепарирующнх каналов 10. Кромки 11 пластин

7 выполнены в виде ломаных или плавных кривых.

Особенностью данной конструкции является то, что верхние пластины 7 ступени наклонены по отношению к образующей вихревых трубчатых контактных элементов в сторону, противоположную наклону ниже.чежац1их пластин 7 ступени, окна верхних пластин ступени размещены ниже линий нх отгиба. Окна нижечежащих пластин 7 сгупени размещены выше линий их отгиба.

Благодаря этому верхние пластины

7 каждой ступени специализированы как отбойники 12 жидкой пленки, в то время как нижераспо.чоженные пластины 7 каждой ступени выполняют функции завихрителя и центробежного сепаратора 13.

Аппарат работает следующим образом.

Под действием давления гидростатического столба на тарелке 2 жидкость через питающие отверстия 5 поступает в контактный элемент 4. Проходя в каналах IO между наклонными пластинами 7 нижележащей ступени, газ (пар) приобретает вращательное движение и увлекает образующую на внутренней поверхности контактного элемента жидкую пленку вверх по винтовой траектории.

Под воздействием быстродвижущегося закрученного газового потока жидкости пленка сильно турбулиэируется, при этом происходит интенсивный процесс массопередачи. Дойдя до каналов 10 между наклонными пластинами завихрителя 13 газ (пар) восполняет энергию своего вращательного движения. Под действием центробежных сил большая часть жидкости удаляется в межтрубное пространство через окна 8 эавихрителя-сепаратора 13. Неотсепарированная в завихрителе-сепараторе 13 часть жидкости отбивается в межтрубное пространство верхними пластинами отбойника 12 (фиг. 4).

В то же время в известном аппарате плоскость верхних пластин параллельна направлению винтовой линии движения газа и жидкой пленки, вследствие чего они не выполняют функцию отбойника.

Отсепарированная жидкость стекает на тарелку, а газ (пар) уходит на вышележащую ступень.

Испытания предлагаемой конструкции аппарата показали, что выполнение верхнего ряда пластин в соответствии с отличительными признаками снижает величину межступенчатого уноса с 5 — 10 до 0,5—

1,0 Я с незначительным повышением гидравлического сопротивления. Коэффициент сопротивления ступени по сравнению с прототипом возрос в среднем на 20 Я.

Таким образом, наклон верхних пластин по отношению к образующей вихревых трубчатых контактных элементов в сторону, противоположную наклону нижележащих пластин, размещение окон верхних пластин ниже линий из отгиба значительно снижает величину межступенчатого уноса и повышает эффективность процесса.

Тепломассообменный аппарат, содержащий корпус с тарелками и переливными устройствами, вихревые трубчатые контактные элементы с прорезями в верхней части, снабженными отогнутыми внутрь с образованием окон верхними и нижележащими пластинами, наклоненными под острым углом к образующей контактных элементов, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет снижения межступенчатого уноса, верхние пластины наклонены по отношению к образующей вихревых трубчатых контактных элементов в сторону, противоположную наклону нижележащих пластин, окна верхних пластин размещены ниже линий их отгиба.

1546094 б

1546094

12 б о

Составитель А. Сондор

Редактор Ю. Середа Техред И. Верее Корректор В. Кабаций

Вака s 37 Тираж 553 Гlодписное

HI III I II Ill Госуглн>рственного комитета по и п>бретенням и открытиям при (КНТ СССР

113035, Москва, Ж--35, Раушская наб, i 1, 5 !! гн>н >нодстненно-издательский комбинат кГ1атент», г. Ужгор<>д, ул Гагарина, 101