Аппарат для проведения процессов массообмена

Аппарат для проведения процессов массообмена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.06.74 (21) 2030649/26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.05.77Бюллетень М 19 (45) Дата опубликования описания 20.06.77 (») 558679 (51) М. Кл.е

В 01 3 3/20

Государственный комитет

Совета Министрое СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.015.23.. 05 (088,8) (72) Авторы Л. И. Баркар, Г. И, Березин, Ю. И. Кочубей, В. Б. Кваша изобретения и О. С. Чехов

Проектно-конструкторское бюро по проектированию оборудования для производства пластических масс и синтетических смол (71) Заявитель (54) АППАРАТ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ IlPOUECCOB

МАССООБМЕНА

Изобретение относится к аппаратам для проведения процессов массобмена в сист ме газ-жидкость и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности. 5

Известен аппарат для проведения процессов массобмена, состоящий из корпуса с установленными по высоте его контактными устройствами, каждое из которых включает горизонтальное основание с контактными т0 элементами и переливными патрубками, входящими нижними торцами в переливные стаканы jl).

Однако у этого аппарата относительно низкая производительность. 15

Повышение производительности аппарата путем увеличения нагрузки по газу приводит к наполнению переливных стаканов жидкостью, а затем жидкости через открытый торец переливных стаканов и накапливанию ее "мертвым слоем на горизонтальных основаниях, что уменьшает контактный объем аппарата и ухудшает массобмен.

Кроме того, накопление нужной высоты слоя жидкости по всему сечению аппарата, компенсирующей возросший напор газа, процесс инерционный, поэтому практически контактные устройства выключаются из работы до накопления нужного слоя по условиям "уноса" и "захлебывания".

Бель изобретения — повышение производительности аппарата за счет увеличенич чапора жидкости и осуществления локализо. ванного слива.

Для этого в предложенном аппарате переливные стаканы снабжены торцевыми заглушками и перфорированным днищем, отверстия которого расположены над контактными элементами нижележащего устройства.

Таким образом, в аппарате переливные патрубки соединены с переливными стаканами, имеющими не бесконечную свободную поверхность для перетока жидкости, а локализованный выход жидкости íà контакт ные элементы.

В этих условиях жидкость, подаваемая на контактные элементы, имеет напор, определяемый эффектом Паскаля: давление

558679

50 жидкости в переливном патрубке равномерно передается жидкости в переливном стакане, поэтому напор жидкости равен высоте столба жидкости в переливном патрубке.

Увеличенный напор жидкости, поступаю— щей на контактные элементы, позволяет повысить верхнюю предельную скорость по газу.

Система малоинерционна и мгновенно реагирует на изменение нагрузок из-за 10 малого объема полости переливных стаканов и переливных патрубков, На фиг. 1 схематично изображен продольный разрез аппарата, на фиг. 2 — сечение А-А фиг, 1, на фиг, 3 — сечение Б-Б l5 на фиг. 1, Аппарат состоит из корпуса 1 с установленными по высоте его контактными устройствами 2, каждое из которых включает горизонтальное основание 3, 4 и размещен- 3) ными между ними контактными элементами 5, 6.

Контактные элементы выполнены из ленты в виде спиралей Архимеда, На спиралях контактных элементов 6 имеются торцовые отгибы 7. И

Основание 3 выполнено сплошным, с диаметром, меньшим диаметра корпуса 1, а .снование 4 — кольцевым, с наружным диаметрол „равным диаметру корпуса 1.

В основания 3 и 4 встречные перелив- 30 ные стаканы 8, имеющие перфорированное дно 9 и торцевую заглушку 10.

Вышележащие основания соединены с переливными стаканами нижележащих оснований переливными патрубками 11 и 12, вхо- 35 дящими нижними торцами в переливные стаканы 8.

Аппарат имеет штуцеры входа 13 и выхода 14 газа; входов жидкости 15 и 16, выхода жидкости 17. 40

Аппарат работает следующим образом.

Жидкость подается через штуцер 16 в переливной стакан 8 и через патрубок 15 на основание 4, откуда через переливные патрубки 11 поступает в переливной стакан 8 нижележащего контактного устройства, Жидкость накапливается сначала в переливных стаканах 8, а затем в переливных патрубках 11, 12 и поднимается до такого уровня, когда давление столба жидкости будет больше напора газового потока.

После достижения уровня жидкость начинает вытекать тонкими струйками через перфорированное днище 9 переливных стаканов 8, где подхватывается и распыливается газовым потоком, поступающим через тангенциональный штуцер 13. Газовый поток вместе с распыленной жидкостью про ходит от периферии к центру по каналам, образованным спиралями контактного элемента 6, жидкость сепарируется на стенках этих каналов в виде тонкой пленки и продвигается потоком к центру, где благодаря отгибам 7 теряет скорость и стекает на основание 3, а затем в переливной патрубок 12, Затем газовый поток направляется во внутреннюю полость следующего контактного устройства, проходит по каналам контактных элементов 5 от центра к периферии, подхватывает и распыливает жидкость, поступающую из вышележащего переливного стакана 8 перемещает ее и отбрасывает на внутренюю стенку корпуса 1, при этом происходит сепарация газожидкостного потока.

Жидкость поступает на основание 4, а газовый поток движется от периферии к центру, Благодаря малому диаметру переливных патрубков 11, 12 контактное устройство

2 быстро реагирует на изменение скорости газового потока изменением высоты столба жидкости в переливных патрубках.

Формула изобретения

Аппарат для проведения процессов массообмена, состоящий из корпуса и установленными по высоте его контактными устройствами, каждое из которых включает горизонтальное основание с контактными элементами и переливными патрубками, входящими нижними торцами в переливные стаканы, о тличающиеся тем,что,сцелью повышения производительности за счет увеличения напора жидкости, осуществления локализованного слива, переливные стаканы снабжены торцевыми заглушками и перфорированным днищем, отверстия которого расположены над контактным элементом нижележащего устройства.

558679

Б-Б

7 ф4/е

Составитель A. Сондер

Редактор P. Пурнам Техред И. Асталош Корректор А ° власенко

Заказ 1269/70 Тираж 947 Подписное

КНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4