Тепло-массообменная тарелка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ИЗОБРЕТЕНИЯ
\ l I / в
Социалистических
" " "× ">><< ВТ(РР 1Д. Р4У ЦДД Т1=ЩБ ТВУ (б1) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 20.03.74 (21) 2007530/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.04.76. Бюллетень № 14
Дата опубликования описания 20.05.7б (51) М. Кл. В OID 3/20
1 осуларствеиный комитет
Совета Мииистров СССР до делам изооретеиий и открытий (53) УДК 66.048(088.8) (72) Авторы изобретения
А. Б. Тютюнников, А. Н. Марченко, Е. К. Тарынин, В. A. Ярмак, В. В. Дильман и О. С. Чехов (71) Заявитель (54) ТЕПЛОМАССООБМЕННАЯ ТАРЕЛКА
Изобретение относится к конструкциям контактных тарелок для газо-жидкостных процессов и может быть использовано в колонных тепломассообменных аппаратах.
Известна тепломассообменная тарелка, содержащая горизонтальное перфорированное полотно с прямоточными элементами, расположенными между отверстиями в полотне, и сливное устройство с переливной перегородкой. В известной тарелке для уменьшения влияния градиента уровня жидкости перфорированный участок тарелки, находящийся у места ввода жидкости, располагается выше плоскости тарелки на 15 — 25 мм и под углом
5 — 10 к этой плоскости.
В результате этого в месте ввода жидкости создается зона пониженного сопротивления для поступающего на тарелку пара (газа) и жидкость хорошо аэрируется, что в значительной степени уменьшает градиент уровня жидкости на тарелке. Однако при больших нагрузках жидкости (более 150 мв на 1 м сливной планки в 1 ч, например 450 м /м ч), особенно в случае, когда необходимо иметь на тарелке большой запас жидкости, что обеспечивается установкой сливной планки высотой
150 мм и более (например, в аппаратах для очистки конверсионного газа в производстве аммиака с помощью моноэтаноламина), работа тарелки значительно ухудшается. Создается большой подпор жидкости на входе ее в сливной карман в зоне сливной планки. Это приводит к неравномерной работе тарелки и снижению эффективности ее действия.
5 Целью изобрете -шя является повышение эффективности массообмена при больших нагрузках по жидкости и улучшение ее дегазации.
Поставленная цель согласно изобретению достигается выполнением сливного устройства
10 в виде выпуклого криволинейного листа, соединенного одним краем с полотном тарелки, а другим — с переливной перегородкой, в месте соединения выполнены отбортованные otверстия, образованные наклонными выпуклы15 ми направляющими элементами, направленными в сторону движения жидкости.
На фиг. 1 показана тарелка, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, в аксонометрии.
20 Тарелка состоит из ситчатого полотна 1, на котором расположены прямоточные элементы
2. На входе жидкости к горизонтальному полотну тарелки примыкает наклонный переливной порог 3, имеющий перфорацию а. На
25 выходе жидкости из тарелки к полотну 1 примыкает сливной порог 4 с направляющими каналами б для прохода пара (газа).
Тарелка работает следующим образом.
Аэрированная жидкость, протекая вдоль по30 лотна 1 тарелки, идет по плавной кривой фиг. 1
Заказ 1101/7 Изд. № 1252 Тираж 864
Типография, пр. Сапунова, 2
Подписное
ЦНИИПИ сливного порога 4 и на его вершине дробится и подхватывается паром (газом), проходящим через направленные в сторону слива каналы б. Сечение каналов, обеспечивающее оптимальную работу тарелки и сливного кармана, зависит от величины соотношения нагрузки по жидкости и пару и от живого сечения перфорации а входного порога.
Соотношение ж ruoro сечения каналов б и живого "ечения перфорации а составляет О,З:
: 1 — 0,7: 1. Такое соотношение обеспечивает высокую пропускную способность предлагаемой конструкции и равномерность удельной поверхности контакта фаз по всей площади тарелки, увеличивает пропускную способность слива. Проталкивание жидкости в сливной карман с помощью предлагаемого сливного устройства с указанным соотношением живых сечений ликвидирует подпор ее над сливным устройством и улучшает условия ее поступления в карман. Одновременно с этим за счет ускоренного движения жидкости, обеспечиваемого каналами б и прямоточными элементами 2, расположенными на полотне тарелки, ликвидируется циркуляция жидкости по тарелке, что увеличивает движущую силу процесса, и следовательно, и эффективность действия тарелки в целом. Это особенно важно для процессов массообмена, осложненных хи5 мическими реакциями.
Формула изобретения
10 Тепломассообменная тарелка, содержащая горизонтальное перфорированное полотно с прямоточными элементами, расположенными между отверстиями в полотне, и сливное устройство с переливной перегородкой, о т л и15 ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности тепло-массообмена при больших нагрузках по жидкости и улучшения ее дегазации, сливное устройство выполнено в виде выпуклого криволинейного листа, соединен20 ного одним своим краем с полотном тарелки, а другим — с переливной перегородкой, в месте соединения которых выполнены отбортованные отверстия, образованные наклонными выпуклыми направляющими элементами, на25 правленными в сторону движения жидкости.