Контактная насадка

Контактная насадка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Соцквлксткческкк республик

ОПИСАНИИ

ИЗОВРЕТЕИ ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (tii899103 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.06.80 {21) 2834412/23 26 с присоеднненнек1заявки йе (51)M, Кл.

В 01 D 53/20

Эвумрете1е1вЫ квинтет ссВр ав делаю язебретенкй в вткрытв1 (23) Приоритет (53) УДК 66,074. .513(088 S) Опубликовано 23,01.82, Бюллетень Ю 3

Дата опубликования описания 26,01,82

В. В. Дильман, Ю. B. Аксельрод, Б. Б, Бранф

Н. А. Кочергин, Б, И. Виноградский, Л. И. р

Г, Ф, Северов и Л. М. Кизим

1 (72) Авторы изобретения (? I ) Заявитель

{ 54) КОНТАКТНАЯ НАСАДКА

Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть использовано при аппаратурном оформлении процессов абсорбции, десорбции, ректификации и теппообмена.

Известна регулярная насадка, выполненная иэ плоскопара..лельных листов, собранных в пакет L13

Пропускная способность листовых на« садок определяется, в основном, расстоя10 нием между листами, которое фиксируется с помошью дистанционных втулок. Размеры втулок должны выдерживаться достаточно точно. Число втулок примерно в

6 раз больше, чем число листов. Сборка

15 пакетов — процесс сложный и трудоемкий.

Особенно трудоемким является процесс сборки листов сложного профиля. С уменьшением расстояния между листами в пакете увеличивается эффективность массоофмена насадки, но уменьшается ее пропускная способность.

В целом, листовая пакетная насадка имеет преимушества перед регулярно

2 устанавливаемыми насадочными элементами (например, кольцами Рашига) в простоте и скорости загрузки и в пропускной способности по газу и жидкости, но уступает им в эффективности массо« обмена.

Наиболее близкой к предлагаемой по техническзй сущности является насадка для контактирования газа и жидкости, изготовленная иэ термопластичного материала. Насадочный элемент состоит из вертикально установленных труб сложной конфигурации и стенок, соединяюших эти трубы. Расположение труб таково, что в плане через оси труб можно провести окружность. По линии этой окружности расположены соединительнйе стенки. Каждая труба лредставляет собой .последовательно чередуюшиеся участки выпуклой и вогнутой формы, между которыми помешаются гофрированные участки имеюшие в продольном сечении остроугольную форму. В верхней части элемен та трубы гладкие с небольшими попереч899103 ными цазами, которые располагаются на наружной поверхности элемента по два на каждой трубе. Пазы предназначены для сборки элементов в блоки. Сборка известных элементов в блоки происходит следующим образом. По касательным к двум трубам (последовательно расположенным) проходит металлический стержень (или проволока), который входит в трубу на глубину паза, Затем через второй паз одной из труб и через паз трубы, последующей за ней, проходит второй стержень аналогично первому и так далее по всему контуру элемента.

Таким образом, крепление элемента в блоке состоит в том, что в верхней части каждая труба элемента дважды опирается на проволоку на участках длиной, равной длине паза. Нижние концы элементов не скреплены и находятся в свободном состоянии. При загрузке в аппарат блоки, как правило, занимают различное положение в пространстве и поэтому крепление элементов должно быть особенно надежным Г21

Однако рассматриваемый блок не обладает достаточной надежностью: металлические стержни и пластмассовые элементы могут самопроизвольно Рассоединяться. При горизонтальном положении блока элементы могут выпадать, повреждение одной металлической проволоки ослабляет крепление: целого ряда элементов, в интенсивных гидродинамических режимах под воздействием выталкивающей силы пластмассовые элементы могут быть выдавлены из блока и будут находиться в непрерывном движении относительно других элементов в блоке, При этом происходит истирание, и циркулирующая жидкость загрязняется мельчайшими частицами пластмассы, накопление которых в системе приводит к вспениванию жидкости.

Бель изобретения — увеличение пропускной способности и повышение технологичности изготовления и эксплуатационных характеристик.

Указанная цель достигается тем, что в насадке, состоящей из термопластичных регулярно установленных насадочных элементов, имеющих плоские торцы, и элементов крепления, элементы крепления выполнены в виде металлических сеток или перфорированных листов, расположенных по торцам насадочных элементов и жестко соединенных с ними.

П редл агаема я насадка позволяет быс тро собрать отдельные насадочные злемен1 ты в блоки. Она надежна в эксплуатации:

Z0

55 в результате прочного соединения между насадочными элементами и элементами крепления,отсутствует возможность из разъединения или перемещения элементов относительно друг доуга как во время загрузки и выгрузки.

Белесообразно, чтобы свободное сечение элементов крепления составляло

35-85% свободного сечения насадочных элементов, что позволяет эксплуатировать блоки при работе с пепеменными расходами газа и жидкости; при уменьшении нагрузок элементы крепления служат для улучшения перераспре зления потоков газа и жидкости, а при увеличении нагрузок на элементах крепления образуется барбатажный слой, повышающий эффективность массообмена.

Кроме того, насадочные элементы необходимо располагать по высоте блока рядами, насадочные элементы выполнять винтовыми, что дает возможность обеспечить заданный порядок расположения насадочных элементов в рядах на большей высоте и, как следствие, дополнительное распределение потоков между рядами и улучшение гидродинамических и массообменных характеоистик блочных насадок.

Возможность выполнения насадочных элементов винтовыми также способствует улучшению гидродинамических и массообменных характеристик блочной насадки.

На фиг, 1 показана однорядная блочная насадка с винтовыми насадочными элементами; на фиг. 2 — трехрядна я блочная насадка; на фиг. 3 — насадочный элемент с элементами крепления (фрагмент).

Контактная насадка состоит из термоплас тичных нас ад очных энем ен тов 1, скрепленных по торцам воедино металлическими элементами 2 крепления, вдавленными в эти торщ при разогреве элементов 2 крепления. Насадка может иметь прямоугольную форму в поперечном сечении, блок может иметь любую заданную форму. Нагрев элементов крепления может осуществляться различными способами. Наилучшим, пригодным для получения как однорядных так и многооядных блоков, является злектронагрев за счет сопротивления самих элементов 2 крепления.

Насадка работает следующим образом.

Газ контактирует с поступившей сверху жидкостью. Выполнение насадочных элементов винтовыми способствует улучшению гидродинамических и чассообмон-, ных характеристик. На элементах крепле—

89 ния при увеличенных нагрузках образуется барботажный слой, повышающий эффективность массообмена.

Таким образом предлагаемая блочная насадка обладает высокой технологичностью изго товл ения и удобс тв ом монтажа, высокими эффективностью и пропускной сп ос обнос тью.

Соответствующим выбором металлических элементов крепления можно достигать такой массы блоков, чтобы они не всплывали и не истирались в интенсивных гидоодинамических режимах без помощи специальных прижимных устройств.

Формула изобретения

1. Контактная насадка, включающая блок из термопластичных регулярно установленных насадочных элме тов, имеющих плоские торцы, и элементов крепления, отличающаяся тем, что, с целью повышения технологичности

9103 Ь изготовления и эксплуатационных. характеристик блоков и увеличения пропускной способности, элементы крепления выполнены в виде металлических сеток или перфорированных листов, расположенных по торцам насадочных элементов и жестко соединенных с ними.

2. Насадка по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что свободное сечение элементов крепления составляет 35-85% свободного сечения насадочных элементов.

3. Насадка по пп. 1 и 2, о т л и.ч а ю щ а я с я тем, что насадочные элементы расположены по высоте блока рядами.

4. Насадка по пп. 1-3, о т л и— ч а ю щ & я с я тем, что насадочные элементы выполнены винтовыми.

Источники информации, принятые во внимание пои экспертизе

1, Рамм В. М, Абсорбция газов, М., 1966, с, 337.

2. Патент ФРГ ¹ 1244116, кл. 12 е 1/03, 1969.

899103

Составитель С. Бапанова

Техред М. Надь Корректор А. Ференц

Редактор И. Юрковецкий

Заказ 1 1996/7 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 4