Контактный аппарат для тепломассообменных процессов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советски к
Соцналнстическнк
Республик
««741923 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 25.01.78 (21) 2572094/23-26 (51)M. Кд.
В 01 Э 53/20
В 01 D 3/30 с присоединением заявки,%—
Государственный комитет (23) Приоритет— (53) УДК 66.015. .23. 05(088.8) ао ленам изобретений и открытий
Опубликовано 25.06.80. Бюллетень .% 23
Дата опубликования оп и с а н ия 28,06. 80 (72) Авторы изобретения
В. Л. Бурин и В. А; Ярмак (7I ) Заявитель (54) KOHTAKTHblA АППАРАТ LUIH ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ
HPOllECCOB
Изобретение относится к контактным ,аппаратам для провецения тепломассообменных процессов и может найти применение при ректификации, дистилляции и ацсорбции в химической, нефтехимической и смежных отраслях промышленнос5 ти.
Известен контактный аппарат с подвижной насацкой, содержащий опорные решетки, расположенные горизонтально
1О на равном расстоянии друг от друга по высоте аппарата, на которых располагается насадка, заполняющая часть объема между решетками. Насадка орошается сверху и снизу жидкостью. Жидкость и !
5 пар, поступающие снизу, приводят насадку в псевдоожиженное состояние, благодаря чему интенсифицируется процесс массопереноса.
Однако при повышенных нагрузках по пару насадка прижимается к вышележащей решетке, закрытая часть ее живо го сечения, что снижает предельные нагрузки аппарата IIQ пару, увеличивает сопротивление и, как следствие, сужает диапазон устойчивой работы насадки, а также снижает эффективность его действия.
1Лель изобретения - дальнейшая интенсификации процесса массообмена. Это достигается тем, что опорные решетки снабжены одним или несколькими клапанами, причем диаметр клапана равен 34 эквивалентным диаметрам насадки.
Клапаны выполнены в виде цилиндрического колпачка с прорезями на цилинд« рической поверхности, ширина которых не превышает 2/3 размера насадки.
На фиг. 1 показана конструкция контактного устройства с одним перфориро ванным клапаном; на фиг. 2 - то же, вид в плане.
Контактный аппарат состоит из корпуса 1, в котором расположены опорные решетки 2 с перфорированными клапанами 3, в межрешетчатом пространстве расположена подвижная насадка 4. Кла7419
20 пан снабжен ограничителями передвижения: нижним 5 и верхним 6.
Клапан и решетка имеют перфорацию 7.
Клапан выполнен в виде цилиндрического колпачка с диспергирующими прорезями
8 на цилиндрической части. Одновременно такое исполнение цилиндрической час- . ти предохраняет клапан от заецания (заклинивания) в отверстии опорной решетки.
Ширина прорезей не должна превышать 10
2/3 размера насадки.
Контактный аппарат работает следую щим образом.
При небольших нагрузках по пару жидкость, подаваемая в верхнюю часть ап 15 парата, стекает вниз и контактирует с паром на неподвижной насадке.
При скорости паре, выше скорости псевдоожижения, насадка приходит во взвешенное состояние, процесс массопереноса интенсифицируется возрастает задержка жидкости на насадке. Клапаны при этом закрыты; в таких условиях наступает новый режим работы - пульсирующий. 25
По мере налипания насадки к вышележащей решетке и- увеличения ее сопротивления, увеличивается и давление на клапан снизу. Клапан открывается, увеличивая свободное сечение контактного устройства. Происходит перераспределение парового потока - часть пара устремляется в образованный под клапаном свободный зазор. Этому способствует отсутствие перфорации в опорной решетке не- З посредственно по периметру. клапана. Благодаря перераспрецелению парового потока, усилие, прижимающее насадку к решетке, уменьшается и под действием силы тяжести она падает вниз. Одновременно с уменьшением сопротивления контактного устройства Происходит провал жидкости, 23
4 уменьшается давление на клапан и он закрывается.
Б аппарате при повышенных нагрузках на пару возникает пульсирующий режим, интенсифицирующий процессы теплообме.на.
Для обеспечения пульсации клапаны .могут быть перфорированными, при атом часть опорной решетки, прилегающая к клапану, выполняется сплошной. При полностью перфорированной решетке, часть клапанов по .периферии неперфорированы.
Размеры клапанов в предлагаемом контактном устройстве намного больше, чем у известных, применяемых на клапанных тарелках массообменных аппаратов.
Эквивалентный размер клапана должен быть не менее 3 4 эквивалентных диаметров насадки. формула изобретения
1. Контактный аппарат для тепломассообменных процессов, содержащий корпус и опорные решетки, между которыми расположена подвижная насадка, о тличающийся тем, что, сцелью интенсификации процесса массопереноса и расширения диапазона устойчивой работы аппарата, за счет снижения гидравлического сопротивления, предотвращения уноса и организации возврата насадки, опорные решетки снабжены одним или несколькими клапанами, причем эквивалентный циаметр клапана равен 3-4 эквивалентным диаметрам насадки, 2. Контактный аппарат по и. 1, о тличающийся тем,что,сцелью исключения заклинивания, клапаны вы» полнены в виде цилиндрического колпачка с прорезями на цилинцрической поверхности, ширина которых не превышает
2/3 размера насацки.
741923
Фиа1
Составитель А. Сондор
Редактор С. Суркова Техред Я, Бирчак Корректор A. Гриценко
Заказ 3348/5 Тираж 809 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб. д. 4/5
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4