Колонна для ректификации или абсорбции с перфорированными тарелками и отражателями
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Э»я 85573 Класс 12а, 5
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБ ЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ю. И. Собчук, Н. К. Елухин и Л. С. Аксельрод
КОЛОННА ДЛЯ РЕКТИФИКАЦИИ ИЛИ АБСОРБЦИИ С
ПЕРФОРИРОВАННЫМИ TAPEJIKAMH И ОТРА)КАТЕЛЯМИ
Заявлено 5 марта 1949 г. за К 892919 в Гостехнику СССР
Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 8 за 1950 г.
При движении жидкости на барботажных тарелках ректификационных и абсорбционных аппаратов наблюдается явление гидравлического подпора жидкости, обусловливаемое торможением ее потока от прохождения газовых струй, выходящих из-под колпачков, на колпачковых тарелках, или вырывающихся через отверстия перфорации па ситчатых и дюзовых тарелках. Явление динамического подпора особенно сказывается при больших нагрузках. Практически оно выражается в том, что жидкость стоит на тарелке, например дюзовой, не па одинаковой высоте: в месте притока слой ее значительно выше, чем у места стока с тарелки. Поэтому сопротивление прохождению паров также получается различным на разных участках пути жидкости по тареТНе, H 3T1I участки р3оОТ310Т неодинаково: нормальный бароотаж 93сто имеет место только у перелива с тарелки, в середине — участок с малым прохождением газа, а у места притока подпор может быть настолько значительным, что газ совсем не проходит, а наоборот наблюдается протекание жидкости вниз через отверстия перфорации, Для устранения этого недостатка, с целью увеличения нагрузки, прн обеспеееННН равномерной работы тарелки по всей площади, создают перекос в установке рядов колпачков, для колпачковых тарелок, чтобы колпачю1 у притока имели меньшую глубину погружения, чем у места стока (стати»1еская глубина барботажа), создают наклон рабочей плоскости тарелки для противоточных ситчатых тарелок или наклон даже всей колонны при прямоточном типе тарелок. Особо сильно явление неодинаковой толщины слоя жидкости сказывается на дюзово-экранированных тарелках Вследствие большого тор»»1ожения жидкости, Вызываемого работой дюз и падением струй жидкости, отраженной экранами. № 85573
Особенность предлагаемой колонны для ректификации или абсорб-ции с перфорированными тарелками и отражателями заключается в том, что для увеличения пропускной способности колонны и снятия гидравлического подпора жидкости перфорированные тарелки колонны выполнены в виде винтовой спирали, с постоянным углом наклона к горизонту, идущей сверху вниз непрерывно или в виде отдельных винтовых поверхностей, соединяющихся между собою переливными кармапами, а для упорядочения газового потока между витками ставятся радиальные перегородки.
На фиг. 1 изображена колонна с непрерывной винтовой спиралью; на фиг. 2 — разрез этой колонны в плане; на фиг. 3 — колонна с отдельными винтовыми тарелками; на фиг. 4 — разрез тарелки в плане; на фиг. 5 показана работа дюз и экрана.
Колонна с непрерывной винтовой спиралью (фиг. 1 — 2) имеет спиральную ленту 1 с перфорацией 2, выполненной либо только по периметру в случае дюзово-экранированных тарелок, либо по всей площади, как на ситчатых тарелках. Спиральная лента, закрепленная на центральной трубе 8 по ее образующей в каждом вертикальном сечении под прямым углом, для равномерного распределения жидкости 1Io ее ширине вставлена в кожух 4. Между витками спиральной ленты ставятся радиальные перегородки 5, препятствующие движению -à çà по винтовой линии и направляющие его через отверстия перфорации. Перегородка 5 не доходит до поверхности следующего витка спирали, образуя щель, равную рабочей толщине слоя жидкости. В тех случаях, когда целесообразно подтормаживать жидкость при ее движении по спиральной поверхности (для абсорберов), на поверхность спирали ставят направляющие ребра б.
Колонна с небольшим диаметром (фиг. 3, 4 и 5) имеет тарелки, представляющие собой витки спиральной ленты 1. Каждый виток тарелки начинается у переливного кармана 7, делает почти полный оборот вокруг центральной трубы 3 и оканчивается выходом в следующий переливной карман (на нижележащую тарелку). Тарелка, дюзово-экранированная с перфорацией, выполненной по периметру, имеет экранотражатель 8, который расположен над зоной отверстий и укреплен в прорезях радиальных перегородок б.
Чтобы отражаемая жидкость не текла по нижней кромке экрана, последний делается с радиальной гофрировкой.
На рабочей поверхности тарелки у центральной трубы сделаны радиальные перегородки 9, между которыми падают струи жидкости с экрана-отражателя.
Предмет изобретения
1. Колонна для ректификации или абсорбции с перфорированными тарелками и отражателями, о тли ч а ю ща я с я тем, что, с целью увеличения пропускной способности и разделительного действия колонны, перфорированная поверхность тарелки выполнена в виде непрерывной винтовой спирали, идущей с постоянным углом наклона к горизонту, с радиальными перегородками между витками.
2. Колонна по.п. 1, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения расстояния по высоте между соседними витками, последние разделены на отдельные винтовые тарелки, соединяющиеся между собой перелпвными карманами.
Ла 85573
Ф /" 5
Фиг 3
Редактор Чудиновских Техред А. Кудрявицкая Корректор И. А. Шпынева
Г1одн. к печ. 28/II — 64 г. Формат бум. 70 108 /и Объем 0,35 изд. л.
Заказ 250/8 Тираж 200 Цена 5 коп.
I.(НИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.
Типография, пр. Сапунова, д. 2.