Тарелка для пульсационного экстрактора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
("> 860803
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сава Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.12.79 (21) 2862895/23-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.09.81. Бюллетень ¹ 33 (45) Дата опубликования описания 07.09.81 (51) Я. Кл.з
В О! D l 1l04
Всударствекиый камктет ла делам изобретений к открытий (53) УДК 66.061.5
<О88.8) (54) ТАРЕЛКА ДЛЯ ПУЛЬСАЦИОННОГО
ЭКСТРАКТОРА
Изобретение относится к ооорудованию для проведения массообменных процессов и может быть использовано в пульсационных экстракторах.
Известна тарелка, выполненная в виде перфорированного диска, содержащая конические отверстия с разносторонним направлением (1).
Однако при перетоке жидкости в любую сторону тарелки высокоскоростные струи получаются только при перетоке через сужающиеся конусные (конфузор) отверстия, одновременно происходит бесполезный переток жидкости через расширяющиеся конусные (диффузор) отверстия, что снижает эффективность экстракции.
Так как для каждой конкретной пары легкой и тяжелой жидкостей требуются свои условия скоростного и количественного режимов течения струй, то для получения эффективного экстрагирования требуется тарелка с определенными по количеству и размерам разносторонними конусными отверстиями, для другой пары жидкостей потребуется новая тарелка с другими по количеству и размерам разносторонними отверстиями.
Увеличение прочности тарелки посредством увеличения ее толщины приводит к сокращению количества отверстий, по
2 этому прочность тарелки обеспечивается узким выбором материала из класса металлов, что уменьшает область ее применения при большем диаметре и больших силовых чередующихся разносторонних нагрузках.
Цель изобретения — интенсификация процесса экстракции и расширение области применения.
10 Это достигается тем, что тарелка выполнена из двух, расположенных один над, другим, соединенных между собой листов,. и снабжена контактными элементами, каждый из которых установлен в ее отверстиях и выполнен из двух воронок, направленных суженными концами в противоположные стороны, а также соединенных между собой ножками.
Кроме того, воронки выполнены разно20 го диаметра.
Такое выполнение тарелки позволяет: при перетоке жидкости в любую сторону тарелки высокоскоростные струи жидкости получать через любое отверстие та-релки (т. е. одному отверстию работать зж два разносторонних конусных отверстия,. количество односторонних отверстий катс бы удваивается), отсутствует бесполезный переток жидкости, так как нет расширяю30. шихся конусных отверстий, вдьое увеличи.—
860803 вается плотность контактирующих струй жидкостей, что значительно увеличивает эффективность экстракции; для каждой пары легкой и тяжелой жидкостей, чтобы обеспечить требуемые условия скоростного и количественного режимов течения струй жидкостей, для получения эффективного экстрагирования использовать ту же самую тарелку с установкой в каждое отверстие соответствуюIIIHx, конфузорных устройств, например, с одинаковыми или с разными верхними н нижними центральными проточными отверстиями, с одинаковыми или с разными по размерам верхних и нижних воронок, таким образом область эффективного применения тарелки расширяется; изготавливать тарелку любой требуемой прочности за счет увеличения ее толщины без уменьшения количества отверстий, при этом расширяется выбор материала для изготовлениутарелсщи. область применения тарелки при большфМ диаметрах и больших еиловйх чередующихся разносторонних нагрузках. .а
Изготовление тарелки из двух листов позволяет легко выполнить сверлом перфорацию требуемой формы на каждом листе, затем установить клапаны и жестко соединить листы.
При воздействии чередующихся больших перепадов давления жидкости на различные стороны тарелки получают, с наименьшими потерями на гидравлическое сопротивление (как у конфузора при более олагоприятном угле конусности от 10 до 120"), чередующиеся разносторонние высокоскоростные струи жидкости. за счет чего возрастает эффективность массообмена.
На чертеже изображена предлагаемая тарелка, продольный разрез.
Перфорированная тарелка в виде диска составлена из двух жестко соединенных листов 1, перфорация тарелки выполнена в виде соосных, направленных суженными концами в противоположные стороны, усеченных конусов 2 с центральным цилиндри ческим отверстием 3, свободно внутри каждого отверстия находится конфузорное устройство, состоящее из направленных суженными концами в противоположные стороны воронок 4, соединенных между собой ножками 5.
Тарелка работает следующим образом.
При создании повышенного давления под тарелкой 1 жидкость через нижнее отверстие 3 перемещает конфузорное устройство до упора вверх (т. е. верхняя воронка 4 соприкасается наружной поверхностью своей нижней части с верхней частью внут4 ренней поверхности верхнего конуса 2, а между нижней воронкой 4 и тарелкой 1 образуется кольцевой зазор) . Затем снизу жидкость перетекает через зазоры между
5 ножками 5 и центр клапана, и через верхнюю воронку 4 высокоскоростная струя вытекает в пространство над тарелкой.
При создании повышенного давления над тарелкой происходит обратный прол0 цесс перетока жидкости (см. чертеж в перевернутом виде) . Когда верхняя воронка 4 сделана с большим центральным проточным отверстием или с большей по длине боковой поверхностью, при пульсирую15 щем разностороннем перетоке жидкостей большее количество легкой жидкости будет перетекать вверх, чем тяжелой жидкости вниз, из-за неравноценности гидравлических сопротивлений верхних и нижних центральных проточных отверстий или кольцевых зазоров между верхними и нижними воронками 4 и тарелкой I.
Когда потребуется проводить экстракцпю с оольшим количеством тяжелой жидкости, чем легкой, следует верхние и нижние концы клапанов в тарелке поменять местами.
Применение предлагаемой клапанной тарелки позволит сократить продолжительность процесса, повысить качество целевого продукта, повысить эксплуатационную надежность, расширить область применения.
Формула изобретения
1. Тарелка для пульсационного экстрактора, выполненная в виде перфорированного диска, отличающаяся тем, что, с це,о лью интенсификации процесса и расширения области применения, тарелка выполнена из двух расположенных один над другим, соединенных между собой листов, и снабжена контактными элементами, каж4, дый из которых установлен в ее отверстиях и выполнен из двух воронок, направленных суженными концами в противоположные стороны, а также соединенных между собой ножками.
2. Тарелка по п. 1, отличающаяся тем, что воронки выполнены разного диа. метра.
55 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2819177/23-26, кл. В 01 D 11/04, 60 1979.
866803
Составитель И. Ненашева
Техред М. Гайдамак
Корректор Р. Беркович
Редактор T. Колодцева
Изд. ¹ 538 Тираж 712
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 6340
Подписное
Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома