Массообменная тарелка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
»» г:"
;1;».:. » » »
О П И С А Н И Е ()552983
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.12.75 (21) 2304832,26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.04.77. Бюллетень № 13 (45) Дата опубликования описания 12.07.77 (51) М.Кл В 01 О 3 26
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 66.048.375 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
Э. И, Левданский и Г. М. Яковлев
Гродненское производственное объединение «Азот» им. С. О. Притыцкого (71) Заявитель (54) МАССООБМЕННАЯ ТАРЕЛКА
Изобретение относится к устройствам для проведения процессов массообмена для использования в химической, пищевой и других родственных отраслях промышленности, в частности для проведения процессов абсорбции и ректификации, работающих по принципу прямоточного взаимодействия фаз в зоне контакта.
Известны устройства для проведения процессов массообмена, содержащие тарелку с контактными элементами в виде патрубков с завихрителями и установленной под ними распылительной перфорированной пластиной и сепапационным устройством (11.
Известно контактное устройство для проведения процессов массообмена, которое представляет собой патрубок с отбойным устройством вверху. В нижней части патрубка установлен завихритель, выполненный в виде тангенциальных щелей, образующий распылительную камеру, устройство для подачи жидкости с тарелки в нижнюю часть стакана в одну или несколько щелей при помощи трубок (2).
Наиболее существенным недостатком указанного устройства является невысокая эффективность массообмена, так как жидкость под действием центробежных спл сразу же отбрасывается на стенку, образуя пленку, и небольшие расходы по жидкой фазе.
Целью изобретения является интенсификация массообмена за счет увеличения вре мени и зон контакта и дополнительного диспергирования жидкости газовым потоком и
6 уменьшение гидравлического сопротивления.
Указанная цель достигается тем, что распылительная камера, выполнена из установленных рдиально полых V-образных лопастей. образующих коническую поверхность, заглу
10 шенных в нижней части и жестко прикрепленных в верхней части к периферийной части полотна тарелки. Целесообразно выполнять лопасти контактно-сепарационного патрубка перфорированными.
На фиг. 1 изображена предлагаемая тарелка, общий вид; на фиг. 2 — разрез 4 —.4 фиг. 1, на фиг. 3 — вид Б фиг. 1; на фиг. 4— вид В фиг. 1.
Массообменная тарелка содержит полотно
1, на котором жестко закреплены контактносепарационные патрубкп 2 с отбойными устройствами 8 в верхней, завихрителями 4 в ни>кней части. Лопасти завихрителя 4 перфорированы. Ниже полотна расположена распылительная камера 5, выполненная в виде конуса, сужающегося книзу. Распылительная камера состоит из полых V-образных лопастей б, установленных радиально, заглушен зб ных в нижней части заглушкой 7 и жестко
552983 прикрепленных в верхней части к периферийной части полотна тарелки.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Газ (пар), проходя через щели, образованные полыми лопастями б распылительной камеры 5, эжектирует жидкость, которая с полотна тарелки 1 через отверстия а в ней поступает во внутреннюю полость лопасти.
Последняя распыляет ее и вносит в распыли тельную камеру, где происходит интенсивный массообмен вследствие большой поверхности контакта фаз и больших скоростей. Далее газ вместе с жидкостью поступает в контактносепарационный патрубок 2, где большая часть жидкости, ударяясь о лопасти завихрителя 4, проходит через отверстия в лопастях и на оборотной стороне лопастей 4 снова диспергируется закрученным газовым потоком. Далее жидкость под действием центробежных сил 20 отбрасывается на стенку патрубка 2 и вместе с газовым потоком поступает в зону сепарации, где происходит разделение фаз при помощи отбойного устройства 8, Жидкость поступает на полотно тарелки 1, а газ на вышележащую ступень. Таким образом образуются три зоны контакта фаз между газом и жидкостью, причем в первых двух зонах жидкость находится в распыленном состоянии, что позволяет достигнуть большей и развитой поверхности контакта фаз и увеличить время кбнтакта фаз и эффективность массообменнои контактной тарелки.
Предлагаемая тарелка, по сравнению с из- 35 вестной увеличивает эффективность массообмена, повышает производительность массообменных аппаратов, позволяет работать аппарату при более высоких нагрузках жидкой фазы на контактную тарелку и тарелку и тем 40 самым осуществить многократную циркуляцию жидкой фазы через контактное устройство.
Проведенные испытания массообменной тарелки на полупромышленной установке на системе уксусная кислота — вода показали высокую эффективность массообмена. Эффективность контактной ступени находилась и пределах q=0,7 — 0,8, в то время как эффективность прототипа составляла 1=0,5 — 0,6.
Формула изобретения
1. Массообменная тарелка для взаимодействия газа (пара) с жидкостью, содержащая полотно, на котором жестко закреплены котактно-сепарационные патрубки с отбойными устройствами в верхней и многолопастными завихрителями и распылительными камерамп в нижней частях, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации массообмена за счет увеличения времени и зон контакта и дополнительного диспергирования жидкости газовым потоком, распылительная камера выполнена из установленных радиально, ооразующих коническую поверхность, полых V-образных лопастей, заглушенных в нижней части и жестко прикрепленных в верхней части к периферийной части полотна тарелки.
2. Тарелка по и. 1, отличающаяся тем, что лопасти завихрителя контактно-сепарационного патрубка выполнены перфорированными.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авт. св. СССР ¹ 230077, В 01 d 3/30, 1966 г.
2. Авт. св. СССР № 226551, В .Old 3/28, 1967 г.
552983
A-+ !
Ви38
1
1 (бо 0 1 о
4 ы 2 ,-7.
Составитель С. Баранова
Редактор Л. Жаворонкова Текред М. Семиов Корректор В. Гутман
Заказ 436/1140 Изд. № 43 Тираж 944 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк, фил. пред. «Патент»