Массообменный аппарат

Массообменный аппарат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН И Е (1о882537

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советски к

Социал истичесиик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт, свиа-ву— (51)M. Кл.

В 01 0 3/26

В 01 0 53/18 (22) Заявлено 11.02.80 (21) 2881175/23-26 с присоединением заявки М—

9кударствеиый квинтет

СССР аю делам изобретений к открытнй (23) Приоритет

Опубликовано 23. 11 . 81. Бюллетень М 43

Дата опубликования описания 23. 11.81 (53) УДК66.015. . 23.05 (088.8) Ю. Г. Нечаев, Е. М. Михальчук, В. P. Ручинский и В. К. Чубуков (72) Авторы изобретения

Краснодарский политехнический институт (71) Заявитель (54) ИАССООБИЕННЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к массообмен- . ным аппаратам для взаимодействия газа (пара) с жидкостью и может применяться для процессов вакуумной ректификации, дистилляции и абсорбции в хими-. ческой, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известен массообмениьй аппарат для взаимодействия газа с жидкостью, состоящей из расположенных по высоте тарелок, снабженных между ними конта тактными элементами в виде вертикальных перфорированных цилиндров протяженностью по всему межтарелочному пространству и имеющих на верхних концах

1$ перфорированных цилиндров распредепительные устройства для жидкости И.

Недостатком известного аппарата является сложность распределительного устройства на перфорированном цилиндре для жидкого компонента и контактных элементов, что усложняет его изготовление и дальнейшую эксплуатацию, павышает внутреннее гидравлическое сопротивление при проведении технологических процессов и снижает эффективность его использования.

Цель изобретения — упрощение конструкции аппарата, а также снижение гидравлического сопротивления и повышение эффективности использования аппарата.

Поставленная цель достигается тем, что распределительное устройство выполнено в виде колпачка с глухим отверстием в форме воронки, насаженного на перфорированный цилиндр и размещенного своим верхним концом в отверстии тарелки, при этом донная часть воронки выполнена с радиальными отверстияMH °

При этом распределительное устройство выполнено с наружной кольцевой канавкой, соединяющей устья радиаттьных отверстий.

Кроме того, каждый перфорированный цилиндр по наружной поверхности выполнен гофрированным или с оребрением, 88253 формула изобретения преимущественно в виде нисходящей спирали.

При этом перфорированные цилиндры установлены между тарелками в шахматном порядке. 5

На чертеже показан предлагаемый аппарат, общий вид.

Аппарат состоит из корпуса 1 и расположенных по его высоте тарелок 2, размещенных между ними контактных эле- 10 ментов в виде перфорированных цилиндров 3. Верхний конец каждого цилиндра

3 имеет распределительное устройство для жидкости в виде колпачка 4, на тор» це с глухим отверстием 5 в форме воронки, одновременно размещенным в отверстии тарелки 2. В донной части глухого отверстия 5 колпачка 4, ниже плоскости тарелки 2, имеются радиальные отверстия 6 для вывода жидкости на наружную поверхность перфорированного цилиндра 3. Их источные устья могут быть соединены наружной кольцевой канавкой 7, а наружная поверхность перфорированных цилиндров может быть выполнена гофрированной или с ребрами 8.

Аппарат работает следующим образом.

Газ (пар), поступая во внутреннее пространство цилиндра 3 нижележащей тарелки, проходит через его перфорацию, контактируя при этом с пленкой жидкости, стекающей по наружной поверхности перфорированного цилиндра, иа которую она поступает из отверстий б колпачка

4 и удаляется во внутреннее простран55 ство цилиндра 3 вышележащей тарелки.

Жидкость, двигаясь сверху вниз по наружной поверхности перфорированного цилиндра и контактируя с окружающим

40 и восходящим потоком газа (napa), накапливается на поверхности тарелки 2 и через глухое отверстие 5 колпачков

4 и радиальные отверстия 6 перетекает, на перфорированную поверхность цилинд45 ров, расположенных на нижележащей тарелке, где вновь контактирует с socходящим потоком газа (пара1 из перфорационных отверстий цилиндра.

Изобретение позволяет сократить затраты при изготовлении аппарата, 50 легко разбирать его при чистке, увеличить кспичество контактных элементов на одной тарелке при этом же диаметре корпуса аппарата.

Так как к нтактные элементы выпол -,55 няются из одинарных перфорированных . цилиндров, это создает возможность развивать поверхность перфорированных

7 4 цилиндров, выполняя их гофрированной или оребренной, например в виде нисходящей спирали, подобно резьбе, что способствует лучшему распределению жидкости на поверхности контактного элемента, а следовательно, улучшению процесса массообмена и повышению производительности.

Изобретение может быть использовано на существующих аппаратах, не вызывая при этом их значительной реконструкции н дополнительных затрат на изменение технологии ведения процессов, Так как поток восходящего газа (пара) организуется внутренйими проходами и перфорацией однорядных цилиндров с относительно большой площадью их поперечного сечения без резких изменений его направления, гидравлическое сопротивление аппарата значительно понижается, что позволяет использовать аппарат преимущественно на процессах очистки .низкокипящих веществ с применением вакуумных устройств.

Зкономический эффект от внедрения алпарата диаметром 2 м составит 150 тыс. руб.

1. Иассообменный аппарат для взаимодействия rasa (пара) с жидкостью, состоящий из расположенных по высоте тарелок с установленными в их отверстиях контактными элементами в виде вертикапьных перфорированных цилиндров с распределительными устройствами для жидкости на верхних торцах, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции аппарата, а также снижения гидравлического сопротивления и повышения эффективности его использования, распределительное . устройство каждого контактного элемента выполнено в виде колпачка с отверстием в форме воронки, насаженного на перфорированный цилиндр и разме щенного своим верхним концом в отверстии тарелки, при этом донная часть воронки выполнена с радиальными отверстиями.

-1

2. Аппаратпоп. 1, отли-, ч а ю шийся тем, что распределительное устройство выполнено с наружной кольцевой канавкой, соединяющей устья радиальных отверстий.

882537

3. Аппарат по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что каждый перфорированный цилиндр по наружной поверхности выполнен гофрированным.

4. Аппарат по пп. f и 2, о т л и- % ч а ю шийся тем, что каждый перфорированный цилиндр выполнен с оребрением, преимущественно в виде нисходящей спирали.

ВНИИПИ Заказ 10033/6

Тираж 709 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4

5. Аппарат по п, 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что перфорированные цилиндры установлены между тарелками в шахматном порядке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 341272, кл. В 01 0 3/30, 1970 (прототип) .