Контактное устройство для массообменных аппаратов и реакторов

Контактное устройство для массообменных аппаратов и реакторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1,; .. .. ".

* ° на ч и ° 1 ° .т ° я ъ и

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 1810.77 (21) 2531720/2 3-26 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Опубликовано 25,0180. Бюллетень HP 3

Дата опубликования описания 2501.80 (51)м. л.2

В 01 D 3/30

Государстаеииый комитет

СССР оо делан изобретеиий и открытий (5 3) УДК66.048! 088.8) В.М.Задорский, Ю.Г.1 !алахман, Ю.Г.Миняйло, В.В.Солоцовников, В.С.Малороссиянов, Г.И.Петров и Г.H.ÑHëàêîâ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54)КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАССООБМЕНН1!Х

АППАРАТОВ И РЕАКТОРОВ

Изобретение относится к контактным устройствам для осуществления тепло-массообменных процессов в системах гаэ(пар) -жидкость и может найти применение в тепло-массообменных аппаратах и реакторах в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известно контактное устройство для массообменных аппаратов, содержащее кольцевой клапан, дисковый клапан, размещенные над отверстиями тарелки и ограничительные приспособления (1).

Известно также контактное устройство для массообменных аппаратов, содержащее основание, снабженное контактными устройствами, в каждом из которых вырезана кольцевая щель с радиальными перемычками. Палец, приваренный к тарелке, служит одновременно направляющим и ограничителем подъема для кольцевого клапана с перемычкой к центру. В перемычке кольцевого клапана выполнено отверстие, в котором неподвижно закреплена втулка, свободно скользящая в вертикальном направлении по направляющей. Ограничителем передвижения клапана по высоте служит фиксатор, пропущенный сквозь отверстие в направляющем пальце 123 .

Эти тарелки обладают рядом недостатков: клапан может колебаться только в вертикальном направлении и пульсации, создаваемые зт и клапаном, имеют малую амплитуду. Таким образом, эффект интен .ификации массообмена за счет наложения пульсац ией на данных тарелках относительно ниже.

Кроме того, тарелки нетехнологичны в изготовлении, требуют большого расхода металла, ненадежны в эксплуата1 ции, сложны в ремонте, относительно велика их стоимость.

Для выполнения в полотне тарелки кольцевой щели необходимы операции разметки и фреэеровки, требующие большого расхода станочного времени или сложных дорогостоящих штампов .

Изготовление ограничителей подъема нетехнологично, так как необхоцимо направляющие пальцы приварить к тарелке, выточить, просверлить отверстия в клапанах, приварить к ним вгулки, установить Фиксаторы на пальцах.

При наличии смол, осадка в жидкости появляется большая вероятность

710562

)заклинивания клапанов вследствие высаждения осадка на направляющих пальцах ограничителей подъема.

После пуска колонны с контактными устройствами часть клапанов при относительно невысоких скоростях по газу работать не будет, так как они всей плоскостью лежат на тарелке и необходимо большое усилие для отрыва их от смоченной тарелки, Цель изобретения — повышение надежности и упрощение изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что тарелка снабжена жестко связанным с полотном тарелки диском, вы-, полненным с радиальными фигурными выступами, расположенными над по-. верхностью тарелки, с вертикальными участками, концы которых отогнуты по радиусу к центру клапана.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — то 0 же вид сверху.

Устройство содержит клапан 1, выполненный в виде кольца, выпуклого вверх. Диск 2 закреплен в отверстии тарелки 3 с помощью радиаль- 25 ных выступов 4 . Над образованным таким образом кольцевым отверстием н тарелке 3 свободно размещен клапан

1. Наружный диаметр клапана больше наружного диаметра отверстия в та-, 3п релхе, а внутренний — меньше. внутреннего диаметра кольцевого отверстия в тарелке. Таким образом, кольцевое отверстие а тарелке полностью закрыто клапаном. Клапан удерживается над отверстием а т-а релке тремя радиальными фигурными выступами 4, служащими одновременно направляющими и ограничителями подъема клапана.

Выступы отогнуты параллельно плоскости тарелки на расстоянии, .обеспечивающем необходимую высоту подъема клапана.

Клапанкое контактное .устройство работает следующим образом.

Газ, проходя через кольцевое от- 45 верстие в тарелке 3, поднимает клапан 1 над тарелкой, открывая отверстие для прохода газа. Клапан 1 находится в динамическом равновесии над, тарелкой, генерируя пульсацию gp газового потока, что интенсифицирует пооцесс массообмена. Выходящий из отверстия в тарелке гаэ при соударении с клапаном разделяется на два потока. Часть газа проходит 55 в отверстие в клапане, а остальная часть выходит из под клапана по его периферии, Таким образом, образуется значительна большая поверхность контакта фаэ по сравнению с рядом известных контактных устройств, так как жидкость, находящаяся над клапаном, участвует в процессе массообмена, В связи с тем, что у предложенного устройства отсутствуют узлы, при попадании в которые смол и осадка возникает опасность заедания, полностью исключается возможность выхода иэ строя клапана вследствие заклинивания, повышается его надежность. Наложение. более интенсивных пульсаций клапана на контактирующие фазы повышает эффективность устройства.

Простота изготовления устройства значительно снижает затраты времени и средств на его изготовление(необ- . ходима только штамповка и сварка) .

Интенсификация процесса массообмена

/ повышение надежности в работе, снижение стоимости контактного устройства обеспечивают экономическую эффективность клапанного контактного устройства.

Экономический эффект от внедрения контактного устройства в колоннах ректификации трихлорсилана и тетрахлорида кремния на титано-магниевом комбинате составляет 70,8 тыс..руб . в год.

Формула изобретения

Контактное устройство для массообменных аппаратов и реакторов, содержащее пластинчатый кольцевой клапан над кольцевым отверстием в полотне тарелки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения изготовления, тарелка снабжена жестко связанным с полотном тарелки диском, выполненным с радиальными фигурными выступами, расположенными над поверхностью тарелки, с вертикальными участками, концы которых отогнуты по радиусу к центру клапана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 354870, кл. В 01 D 3/30, 1971

2. Авторское свидетельство СССР

Р 190328, кл. В 01 D 3/30, 1969 °

710562

Составитель С.Баранова

Редактор В.Зарванская Техред М,Петко Корректор М.Шаро.;:;и

Наказ 8564/1 Тираж 809 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ЧПП Патент, r.Óærcðoä, ул.Проектная,4