Массообменный аппарат

Массообменный аппарат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (и)82709 2

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.07.79 (21) 2795782/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

В 01D 3,/30

В 01D 3/32

Гасударственный комитет

СССР по делам изобретений н открытнй (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (53) УДК 66.016.23..05 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.05.81 (72) Авторы изобретения Ю. Г. Нечаев, Е. М. Михальчук, В. Р. Ручинский и В.,;Чуб р ов"-.

1 ф

Краснодарский политехнический институт (71) Заявитель (54) МАССООБМЕННЪ|й АППАРАТ

Изобретение относится к массообменной аппаратуре, предназначенной для проведения процессов массообмена в системе газ (пар) -жидкость для фармацевтической, пищевой, химической промышленности. 5

Известен массообменный аппарат, содержащий тарелки с перфорированными элементами (1).

Известен также роторный массообменный аппарат, который имеет неподвижные ip конические перфорированные элементы и вал с турбулизаторами (2).

Однако аппараты подобного типа обладают значительным гидравлическим сопротивлением, что затруднят их применение в 15 процессах массообмена под вакуумом и при повышенных нагрузках.

Известен массообменный аппарат, включающий вертикальный корпус, секционированный по высоте перфорированными неподвижными тарелками, вал с радиальными турбулизирующими элементами, расположенными между тарелками (3).

Однако конструкция этого аппарата, в основном определяемая формой выполнения i75 турбулизирующих элементов, является весьма сложной, не позволяет уменьшить его габариты без снижения производительности, не обеспечивает достаточной интенсивности обновления поверхности массообме- зо на, что, в конечном итоге, снижает разделительную способность аппарата, Целью изобретения является повышение разделительной способности аппарата путем интенсификации обновления поверхности массообмена и упрощение его конструкции.

Это достигается тем, что радиальные турбулизирующие элементы снабжены щетками, соприкасающимися с поверхностями тарелок.

На фиг. 1 схематически показана рабочая часть корпуса аппарата, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А — А фиг. 1.

Массообменный аппарат имеет вертикальный корпус 1, разделенный на секции неподвижными перфорированными тарелками 2. По вертикальной оси корпуса установлен вращающийся вал 3, на котором радиально закреплены турбулизирующие элементы 4, снабженные щетками 5. Они размещены в межтарельчатом пространстве таким образом, что одновременно соприкасаются с поверхностью нижней и верхней тарелок, обращенной к ним; щетки преимущественно выполнены в виде ершей, а живое сечение перфорированной поверхности тарелок увеличено до 50%.

Аппарат работает следующим образом.

Поступающая в корпус 1 жидкость на та827092 релку 2 сверху проваливается через ее перфорацию и подхваченная при вращении вала 3 щеткой 5 размазывается в непрерывно турбулизируемую пленку по нижней плоскости верхней тарелки. Одновременно, сте- 5 кая по щеткам 5, жидкость покрывает поверхность пленкой, тем самым увеличивая поверхность массообмена, и затем вторично размазывается по верхней плоскости нижней тарелки до последующего провала че- 10 рез ее перфорацию в нижерасположенную секцию. Газ (пар), поднимающийся снизу вверх через перфорированную плоскость тарелок, взаимодействует с подвижной пленкой жидкости на поверхности всех эле- 15 ментов тарелки 2 и турбулизирующих элементов 4, претерпевая при этом интенсивное перемешивание щетками 5 в межтарельчатом пространстве и непосредственно на поверхности пленки жидкости. 20

Интенсивное обновление пленки жидкости с обновлением поступающих масс газа (пара) при их повышенной под действием щеток турбулизации равноценно увеличению поверхности массообмена, что соответствен- 25 но повышает разделительную способность аппарата, его КПД.

Кроме того, аппарат позволяет ввиду снабжения турбулизирующего элемента размазывающей жидкость щетки увеличить 30 живое сечение перфорированной поверхности тарелок до 50 /О. Это уменьшает гидравлическое сопротивление аппарата, что позволяет вести процесс массообмена при повышенных нагрузках по фазам, а также З5 под вакуумом, что дает возможность расширения ассортимента веществ, разделяемых при его применении. При этом с увеличением живого сечения тарелки уменьшается время задержки жидкости на ней, что приводит к повышению качества получаемых веществ.

Использование щеток позволяет уменьшить межтарельчатое расстояние и, следовательно, высоту аппарата, а также значительно упростить его конструкцию.

Проверка изобретения в процессе десорбции углекислоты из воды в воздух показала увеличение КПД ступени аппарата на

15 — 20О/о в интервале изменения нагрузки по жидкости от 1 до 6 м /м ч и скорости газа 0,3 — 1,5 м/с. При этом капельного провала жидкости не наблюдалось.

Формула изобретения

Массообменный аппарат, включающий вертикальный корпус, секционированный по высоте перфорированными неподвижными тарелками, вал с радиальными турбулизирующими элементами, расположенными между тарелками, отлич а ющи и с я тем, что, с целью повышения разделительной способности аппарата путем интенсификации обновления поверхности массообмена и упрощения его конструкции, радиальные турбулизирующие элементы снабжены щетками, соприкасающимися с поверхностями тарелок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хо 581954, кл. В 01D 3/30, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Ко 398257, кл. В 01D 3/30, 1972.

3. Авторское свидетельство СССР

Мо 363500, кл. В 01Р 3/30, 1972.

827092

ear.f

А — А

ЮиаZ

Составитель А. Сондор

Техред А. Камышникова Корректор А. Степанова

Редактор Т. Клюкина

Заказ 1012/4 Изд. № 365 Тираж 712 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7Ê-35, Раушская наб., д. 475

Типография, пр. Сапунова, 2