Противоточная скоростная массообменная колонна для взаимодействия газа с жидкостью

Противоточная скоростная массообменная колонна для взаимодействия газа с жидкостью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Всеоою=,::„. : цтентно т; лиот

Оn И "М Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

239216

Оаею Советски

Социвлистическит реопублин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт, свидетельства №

Кл. 12а, 5

Заявлено 16.Х11.1967 (№ 1203808/23-26) с присоединением заявки №

Приоритет.ЧПК В Old Комитет по делам ивобретеиий и открытий ори Совете Миниотров

СССР

УДK 66.015.23.05 (088.8) Опубликовано 18.III.1969. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 31 VII.1969

Авторы изобретения

М. M Макаров, В. В. Туркин, Г. С. Захаров. Ю. И. Андреев, П. Г. Воронцов и А. Н. Мельников

Ярославский технологический институт

Заявитель

ПРОТИВОТОЧНАЯ СКОРОСТНАЯ МАССООБМЕННАЯ КОЛОННА

ДЛЯ ВЗАИМОДЕ 1СТВИЯ ГАЗА С ЖИДКОСТЬЮ

Изобретение относится к противоточным,скоростным массообменны I аппаратам с прямоточными контактными устройствами, предназначенньеми для проведения процессов ректификации и абсорбции в химической, нефтеперерабатывающей и пищевой,промышленности.

Известна прэтивоточная скоростная коло нна с пряиоточными контактными устройствами, в которой взаимодействие потоков фаз и их сепарация осуществляются на одном элементе дугового профиля, расположенно м Вс; нутостью вниз. В нижней части дугового элемента имеется щель для выхода жидкости.

Щель образуется между элементом и пластиной. Специальная перегородка служит для на- 15 правления потока газа и образования сливной камеры, Газ подхватывает вытекающую из щели жидкость. 3В счет криволинейности элемента в потоках возникают центробежные силы, жидкость прижимается к луговому эле- 20 менту. Срываясь с края элемента, жидкость по инерции отбрасывается в карма и нижера.положенного элемента, а газ изменяет,на правление и поступает .на верхний элемент.

1-Iедостатком известной колонны является то, что в,ней при разделении потоков газа и жидкости происходит их пересечение. Это ограничивает верхний предел скорости газа в расчете на полное сечение колонны. Прп некоторой скорости газа жидкость подхваты- 30 вается и уносится на вышерасположенный элемент.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение скорости газа (пара) в расчете на полное сечение колонны путем устранения пересечения потоков фаз при сепарации с использованием центробежного эффекта.

Сущность изобретения заключается в применении сепарациоиного устройства в виде окон-патрубков, расположенных на,поверхности изогнутой пластины.

На фиг. 1 |изображена колонна, составленная из двух контактных элементов; на фпг.

2 — сепарационный участок контактного элемента в аксонометрии.

Контактный элемент (см. фи". 1) состоит нз изогнутой по некоторому радиусу пластины 1, которая непосредственно переходит в п lBcTllну 2, изогнутую также по некоторому радиусу (В частном c;I .÷B0 ПО такому же) как и пластина 1) и имеющую прорези с закрепленными в них патрубками 3. Прорези с патрубками находятся на,некотором расстоянии дру; от друга. Перегсродка 4 служит направляющей для потока газа (пара) ll Oд:- с зременно является,стенкой сливной камеры. Сливпая камера образуется в пространстве между стенкой д, перегородкой 4 I! пластиной 1 нижерасположенного элемента. Щель 6 для выхода

239216

15 г

Ф вьчае

ФЬе 3

Редактор В. Торопова Техред А. А. Камышиикова

Корректоры: Л. Корогод и А. Абрамова

Заказ 1682/1 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 хкидкости в рабочую зону элемента образуется с помощью козырька 7.

Работа контактного элемента заключается B следующем.

Газ (пар) поступает снизу в пространство между перегородкой 4 и пластиной 1. Благодаря кривизне перегородки 4 и пластины 1 газ принимает форму закрученного потока (без поступательного движения вдоль оси вращения). жидкость вытекает из щели 6, подхватывается пото ком газа п под действием центробеж ных сил, Возника1ощих в заир 1енном потоке, прпж11мается к пластине 1. Участок

Л на фиг. 1 (верхн11й элемент) от входа жидкости в поток газа,и до патрубков 8 является основным рабочим участком, в 1еотором происходит контактирование фаз в закрученном потоке.

Некоторая часть газа после выхода за перегородку 4 уходит в патрубки 8. Другая часть газа и жидкост ° продолжают двигаться вдоль пластин 1 и 2 и п роходят между патрубками

8 (см. фиг. 2). Затем жидкость продолжает двиг= ò.üñÿ пс пластине 2 и,по степке 5 стекает в сливную камеоу. В пространстве, ограниченно м стенкой 5, поверхностью жидкости в сливной каме ре и верхней частью перегородки 4, газ изменяет направление и устремляется в патрубки 8.

Описанный участок является сепарационной зоной, которая на фиг. 1 отмечена буквой Б.

Однако массообмен происходит, конечно, и на этом участке.

В дальнейшем жидкость по сливной камере

В поступает .на Hижерасположенный контактный элемент илп выводится из колонны, а газ, пройдя прорези-парубки, выходит на вышерасположенный контактный элемент или выводится из колонны.

Таким образом, потоки газовой и жидкой фаз при сепарации расходятся в разные стороны и не пересекаются.

Предмет изобретения

Проти воточная скоростная массообменная колонна для взаимодействия газа и.ти пара с жидкостью, состоящая из корпуса, расположенных внутри него контактных элементов в виде изогнутых пластин, перегородки для направления потока газа и образования сливной камеры, сепарационного устройства, отличаюи„аяся тем, что, с целью уменьшения уноса жидкости, увеличения сксрости газа и ли квидации пересечения потоков жидкости и газа, сепарационное устройство выполнено в виде окон-патрубков, расположенных на поверхности изогнутой пластины.