Массообменный аппарат
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз C
Соцналнс
Реслублнк (i i j 582797
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) За я в лен о 03. 0 1.75 (21)2091992/25-2 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.12.77. Бюллетень%45 (45) Дата опубликования описания 12.12.77
° i/r:: (51) М. Кл, В 01 2 3/26
Гооударстеенный иоиитет
Сонета Министров СССР оо делам иэооретений и открытий (53) УДК 66.015. . 23. 05 (088.8 ) (72) Авторы изобретения
В. Д. Лукин, П, Г. Романков, Д. Т. Митев и А. Н. Панков (71) Заявитель (54 ) МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ
Изобретение относится к оборудованию дпя проведения,массообь енных процессов в. химической промышленности.
Известен массообменный аппарат, включающий корпус цилиндрической формы с распо-. 5 поженными по его высоте тарелками, каж» дая из которых снабжена вертикально устаI новпенными контактными патрубками с сепарационными устройствами в их верхней части и переточными патрубками tl) .
Этот аппарат предназначен для проведения массообменных процессов в системах газ (пар) — твердое тедо, например микросферический адсорбент, и газ (пар) -жидкость, Известен также массообменный аппарате представляющий собой корпус цилиндрической формы с расположенными по его высоте коI ническими тарелками, каждая из которых снабжена центральным вертикально установ- 30 ленным контактным патрубком с сепарационным устройством в его верхней части и с копьцевым зазором в нижней части относительно поверхности тарелки, и переточным патрубком (21 . 25
Этот аппарат имеет некоторые недостатки. Так при переходе к аппаратам большой производительности снижается равномерность распределения твердой (жидкой) фазы по поперечному сечению центрального контактного патрубка, а увеличение времени пребывания твердой (жидкой) фазы в контактном патрубке приводит к увеличению высоты аппарата.
Целью данного изобретения является интенсификация процесса за счет увеличения скорости газового потока на свободное сечение аппарата, равномерного распределения твердой фазы по сечению аппарата и обеспечения ввода фаз по центру аппарата.
Для осуществления этой цели каждая тарелка выполнена в виде вертикальной перегородки, расположенной по оси аппарата, с установленной под углом к ней наклонной перегородкой, образующих карман дпя твердой фазы, в который вмонтированы вставки, а контактный патрубож установлен с противоположной стороны вертикальной перегородки под углом к ней и его входное сечение которого частично перекрыто наклонной перегородкой, причем
582797 вставки выполнены в виде треугольной пирамиды.
На фиг. 1 показан предлагаемый аппарат; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг, 3сечение Б-В фиг. 1.
Массообмеииый аппарат имеет корпус 1 прямоугольного сечения, вертикальную плоскую перегородку 2, разделяющую аппарат на две равные части, контактные патрубки
3, установленные ступенчато по его высоте О с обеих сторон перегородки под углом к вег м тикали, устроиство 4 для центробежного разделения фаз; наклонные перегородки 5 в ви,де плоскостей, наклоненных в сторону вход ных отверстий контактных патрубков нижеле 1 жащей ступени, вставки 6 для предотвращения застойных зон твердой фазы на днище
1 ступени, щель 7, образованную нижней частью наклонной перегородки 5 и частью входного сечения контактного патрубка 3, штуцера S и 9 соответственно для подачи твердой (жидкои) фазы в аппарат и вывода твердой (жидкой) фазы из аппарата, штуцера 10 и 11 соответственно для ввода газового (парового) потока на очистку в аппарат и вывода из ап-25 парата очищенного газового (паровогo) потока, штуцер 12 для отвода твердой (жидкой) фазы из аппарата в момент остановки его.
Аппарат работает следующим образом, Твердая (жидкая) фаза, поступая на верх нюю наклонную перегородку 5 через штуцера 8, движется самотеком по наклонной плоской перегородке к щелям 7, образованным нижней-частью наклонной перегородки
5 и частью входного сечения контактного патрубка 3. Через эти щели твердая (жидкая) фаза попадает в пространство контакт ных патрубков, где подхватывается газовым (паровым) потоком, движущимся снизу вверх по аппарату (вход газового потока в аппарат через штуцер 10). Скорость газового потока в контактных патрубках 15-20 мlс.
Пройдя зону контактного патрубка, твердая (жидкая) и газовая фазы поступают в устройство 4 для центробежного разделения фаз.4
Твердая (жидкая) фаза отбрасывается на наклонную перегородку 5 нижележащей ступени и пускается самотеком по ней в направлении щелей этой ступени, а газовый по-, ток устремляется к входным отверстиям кон-г тактных патрубков вышележащей ступени.
Направленная сверху вниз от ступени твердая (жидкая) фаза наконец попадает в нижнюю последнюю ступень и через штуцер ,9 отводится из аппарата.
Газовый поток, пройдя все контактные ступени, выходит через штуцер 11. Штуцер 12 предназначен для отвода твердой (жидкой) фазы иэ аппарата в л омент остановки аппарата.
Таким образом, контактная ступень представляет собой ряд контактных патрубков 3, расположенных по горизонтали (см. фиг. 3) с той или с другой стороны вертикальной перегородки 2, и наклонную перегородку 5, установленную под ними. Контактные патрубки смонтированы на вертикальной перегородке под углом 20-30 к ней накпонная о перегородка — под углом 30-40 к ней.
Перетоки для перемещения твердой (жидкой) фазы с одной контактной ступени на другую в этой конструкции отсутствуют: роль перетоков выполняют наклонные перегородки 5, по которым твердая (жидкая) фаза после отделения от газовой (паровой) фазы в сепарационном устройстве 4 направляется к щелям 7 и доставляется внутрь контакт.— ных патрубков нижележащей ступени.
Для предотвращения застойных зон твердой фазы на днище контактной ступени в промежутке между щелями установлены вставки 6 в виде треугольной пирамиды, Каждая ступень работает в прямоточном взаимодействии фаз, а аппарат в целом— в противоточнол .
Основные эоны взаимодействия фаз находятся в контактных патрубках и сепарационных устройствах.
Вертикальная плоская перегородка 2, разделяющая аппарат на две равные части, в своей верхней части не доходит до "потолка" аппарата (см, фиг, 1 ), что способствует увеличению в 2 раза свободного поперечного сечения в верхней части аппарата и тем самым улучшению условий отделения твердой (жидкой) фазы от газовой (паровой), т.е. резко уменьшается пылеунос или брызгоунос.
Следует также отметить,что аппарат легко моделируется. Это дает возможность создавать аппараты большой единичной мощности, большой производительности и высокой эффективности.
Расположение контактных патрубков на вертикальной плоской перегородке под углом о к вертикали (20-30 ) позволяет снизить высоту аппарата по сравнению с известным.
Формула изобретения
Массообменный аппарат, преимущественно для сйстем "газ-твердое", включающий корпус с расположенными по высоте тарелками с контактными патрубками с сепарационными элементами, и переточные устройства, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью интенсификации процесса за счет увеличения
582797
Составитель А. Сондор
Редактор О. Иванова Техред 3. Фанта. корректор П. Небола
Заказ 478> /1"" Тираж 947 Подписное
Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
: 11303, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал П1Н1 "11атент", r. Ужгород, ул. Г1роектная, 4 скорости газового потока на свободное сечение аппарата, равномерного распределения твердой фазы по сечению аппарата и обеспечения ввода фаз пп дентру аппарата, каждая тарелка выполнена в виде вертикальной пере5 городки, расположенной по оси аппарата, с установленной под углом к ней наклонной перегородкой, образующих карман для твердой фазы, в который вмонтированы вставки> а контактный патрубок установлен с противо-1р положной стороны вертикальной перегородки под углом к ней и его входное сечение частично перекрыто наклонной перегородкой.
2. Массообменный аппарат по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что вставки выполнены в виде треугольной пирамиды.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство ¹ 247227, Б. И. ¹ 2222, 1969.
2, Авторское свидетельство ¹ 339293, кл. Б 01 II 11/00, 1972.
A-Д