Контактное устройство для тепло-массообменных аппаратов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУОЮМУ С ТВЛЬСМВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик è>816477

* б

1 (63) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 21. 06. 7о (21) 27864.76/23-26 (м}м. к„.з с присоединением заявки Йв

В 01 0 3/20

В 01 0 53/18

Гесудщктаенный комнтет.

СССР но делам нзобретеннй н of ìäôÔòíé (23) Приоритет

Опубликовано 300381. Бюллетень Н9 12 (53}УДК 66.048. .375(088.8) Дата опубликования описания 030481 (72) Авторы изобретения

Е. М. Королев, В. Н. Буньков, Н. А. Трофи В. П. Кукс и Е. Е. Мевченко

Дементьев, (71) Заявитель

И0ТЕЫА (54} КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ

АППАРАТОВ

30

Изобретение относится к массообменным аппаратам, в которых вза- имодействуют газ с жидкостью, и может быть использовано в абсорбцион- 5 ных и десорбционных процессах, в процессах теплообмена между газом и .жидкостью, для мокрой очистки газов. от пыли

Известно прямоточное массообменное устройство, содержащее перелив- ную трубу, установленную в перегород- ке массообменного аппарата. Жидкость поступает в переливную трубу, переливаясь через ее верхний обрез, стекает по стенкам трубки и распылива" ется газом, проходящим с большой скоростью через сужение трубки (11.

Недостатком этого массообменного устройства является неодинаковая об.— работка жидкости газом и газа жидкостью. Недостаточная обработка газа жидкостью снижает эффект абсорбции, например, при очистке газов от газо-, вых и твердых примесей 25

Кроме того, отсутствует интенсивное и равномерное перемешивание жид кости и газа, что не обеспечивает равномерную, по всему объему, обра-. ботку жидкости и газа.. Известно массообменное устройство, представляющее собой комбинацию барботажной тарелки с дополнительной зоной контакта фаз в межтарельчатом пространстве. Устройство состоит из барботажной тарелки, переливных трубок, установленных в ней, и дисков, помещенных под нижним образом трубок с небольшим зазором. Жидкость с барботажной тарелки стекает через пере- ливные. трубки и далее через кольцевую щель между образом трубок и дисками, образует пленку, перекрывающую поперечное сечение аппарата. Газ, прорываясь через пленку жидкости, дробит ее нч капли, увеличивая поверхность контакта и затем барботирует через жидкость, находящуюся на тарелке 2 .

Однако конструкция массообменного устройства не позволяет применять его при прямоточном режиме, т.е. в случаях, когда газ и жидкость движутся в одном направлении.

Известно контактное устройство для тепломассообменных аппаратов, включающее горизонтальную перегородку, переливную трубку и размещенный под ней поддон, выполненный в виде донышка с расположенным над ним кла816477 паном, образующим с верхней частью донышка кольцевой зазор 31 .

Однако известное устройство не обеспечивает барботаж газа через жидкость с одновременным распылом жидкости.

Цель изобретения — интенсификация процесса за счет обеспечения барбо тажа газа через жидкость с,одновременным распылом жидкости и смывания этого распыла барботированным газом.

Укаэанная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве верхняя кромка поддона прикреплена к горизонтальной перегородке, а его боковая поверхность выполнена с размещенными по высоте отверстиями, нижние 5 из которых расположены выше нижнего среза переливной трубки.

Целесообразно поддон выполнять

U-образным.

На фиг. 1 показан продольный раз- 20 рез устройства; на фиг. 2 — узел I на фиг. 1; на фиг. 3 — вид сверху.

На чертежах стрелками показано направление движения жидкости, двойными стрелками — направление движения газа.

Контактное устройство содержит переливные трубки 1, установленные в перегородке 2, поддон 3, выполненный

U-образным, помещенный под перегород- 3О кой и перекрывающий нижние концы пе реливных трубок. Поддон на боковых стенках имеет отверстия 4 для выхода газа и жидкости. Перегородка закреплена в корпусе 5. Каждый поддон может перекрывать одну или несколько переливных трубок. Поддоны могут быть .различной или одинаковой длины. При необходимости может использоваться несколько предлагаемых устройств, установленных последовательно в одном 40 корпусе.

Контактное устройство работает следующим образом.

Жидкость, поступающая на перегородку 2, стекает тонким слоем по . 45 стенкам перегивных трубок 1 в поддон 3 до уровня нижнего ряда отверстий 4, перекрывая при этом выход газа из трубок. Гаэ, поступающий в переливные трубки 1, омывая поверхность жидкости в трубках, барботирует через жидкость в поддоне в виде мелких пузырьков и интенсивно взаимодействует с ней. При достаточной скорости барботируемого газа, над поверхностью жидкости создаются динамическая пена и брызги жидкости, которые выносятся вместе с газовым потоком через отверстия 4, создавая под перегородками распыл жидкости.

Кроме этого, часть жидкости, выброшенной газом в верхнюю часть поддона стекает по их наклонным стенкам мимо отверстий. Проходящий при этом через отверстия газ, подхватывает и распыливает жидкость. Образовавшийся распыл жидкости, постоянно омываясь газом, постепенно оседает на следующую перегородку 2.

Таким образом происходит хорошая обработка газа жидкостью во время его барботажа в поддоне 3 и распыла жидкости газом под перегородками.

Формула изобретения

1. Контактное устройство для тепломассообменных аппаратов, включающее

I горизонтальную перегородку,.переливную трубку и размещенный под ней поддон, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет обеспечения барботажа газа через жидкость с одновременным распылом .жидкости и смывания этого распыла барботированным газом, верхняя кромка поддона прикреплена к горизонтальной перегородке, а его боковая по,верхность выполнена с размещенными по высоте отверстиями, нижние из которых расположены выше нижнего среза переливной трубки.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что поддон выполнен

О-образным.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бляхер И. Г. и др. Труды УНИХИМ.

1963, вып. 10, с. 36-40.

2. Рамм В. N. Абсорбция газов. М., 1976, с. 435-436.

3. Авторское свидетельство СССР

9 204977, кл. В 01 D" 3/20, 1966.

81б477

Составитель С. Баранова

Редакто E. Кинив Тех ед И. Корректор М. Коста

Заказ 1083/4 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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