Контактное устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 24. 11. 80 (21) 3009352/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 07,11.82.Бюллетень № 41
Дата опубликования описания 07.11.82 (и1М.К .
В 01 0 3/30
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений н открытий (53) УДК 66.048.375 (088.8) (71 ) 3a яв итель
Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф.Э. Дзержинского (54 ) КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к аппарату ростроению для химической, нефтехи» мической, пищевой, медицинской и других отраслей промышленности и может найти применение в аппаратах для проведения тепломассообменных процессов перегонки, абсорбции, ректификации, реакционных и тепловых.
Клапанные массообменные тарелки для таких процессов нашли и находят все большее применение ввиду своей высокой эффективности в сравнении оо многими известными типами других контактных массообменных устройств, такими, как провальные, колпачковые ситчатые тарелки.
Йзвестно клапанное контактное устройство в виде равнонаправленных контактных устройств. Простота конструкции и возможность достижения высокой общей эффективности тарелки за счет соударения противоположно направленных потоков из-под смежных устройств обуславливает определенные преимущества этих устройств перед другими клапанными контактными устройствами 1Х).
Известно контактное устрбйство .2) содержащее отражательную перегородку на кромке клапана и выступ на тарелке в месте закрытия клапана.
Специально профилированная перегородка способствует эжектированию жидкости из надклапанного пространства, что приводит к интенсификации процесса массопереноса.
Недостатки устройства а) недостаточно: высокая эффективность массообмена в целом и особенно при изменении газовой нагрузки, обусловленная отсутствием турбулентных пульсаций и регулирования зазора для прохода зжектируемой жидкости
6) высокая сложность изготовления,,вызванная необходимостью профи лирования тарелки, чаще всего выполняемой из материала значительной толщины, а также изготовлением сложно профилированной перегородки.
Цель изобретения — интенсификация процесса за счет организации пульсации в газожидкостном слое и соударения жидкости с газом в подклапанном пространстве.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем перфорированное полотно с располо кенным над каждым отверстием пласЗО тинчатым клапаном с отражательной
971390 перегородкой, отражательная перегородка прикреплена к передней кромке пластины клапана шарнирно и с зазором, Клапан снабжен несколькими последовательно расположенными отражательными перегородками, 5
Отражатель ная пере городк а. может быть выполнена перфорированной или гофрированной поперечиыми гофрами.
Ввиду того, что перегородка в заявляемой конструкции прикреплена 10 шарнирно, возникают ее реверсивные вращательные движения (колебания) вокруг оси шарнира, вызываемые двиением газа. Таким образом, с помощью ерегородки пульсации в газовой струе15 передаются в газожидкостную смесь.
Турбулиэация двухфазной системы.увеличивается. Интенсифицируется процесс диспергирования газа, обновления межфазной поверхности, с помощью перегородки пульсации потока газа передаются жидкости, находящейся над клапаном, обычно не участвующей в массообмене. Перегородка способствует также увеличению длины вылета струи, и одновременно с этим, благодаря зазору между кромкой клапана и ее ребром, регулирует эжекцию надклапанной жидкости в газовый поток.
Перфорация перегородки способствует интенсификации массообмена при барботировании газа через отверстия, обеспечивает более равномерное рас- @ пределение газа по объему жидкости.
Поперечные гофры на перегородке образуют зоны внезапного расширения и сужения прохода газа. Дав- ление газа при прохождении под пере. городкой изменяется соответственно изменению профиля поперечного сече- 40 ния перегородки. Пульсации давления газа под перегородкой налагаются на идущий рядом с ним поток эжектированной жидкости, способствуя интенсификации массообмена. 45
На чертеже изображен общий вид контактного устройства.
Клапан 1, имеющий ограничители подъема 2, йрикреплен с помощью шарнира 3 к тарелке 4. Кромка клапана содержит шарнир 5, посредством которого к нему с зазором прикреплена подвижная перегородка 6.
Устройство работает следующим образом.
Газ проходя снизу через отверст ре в полотне тарелки 4, поднимает клапан 1, который поворачивается вокруг шарнира 3. Далее он отклоняет перегородку б, поступает на тарелку и проникает в жидкость. В момент отрыва пузырьков газа от перегородки изменяется давление под
;клапаном, перегородка начинает интенсивно колебаться ; на чертеже показано стрелками> и свои колебания передает слою жидкости на тарелке.
В свою очередь, жидкость подсасывается движущимся газом в щель между ребром клапана и перегородкой и с большой скоростью проникает в газовый поток. Жидкость интенсивно дробится и контактирует с газом (паром).
Таким образом, заявляемое контактное устройство позволяет интенсифицировать массообмен. Оно проще известных.
Формула иэоб >етения
1. Контактное устройство для систем газ (пар)-жидкость, содержащее перфорированное полотно с расположенным над каждым отверстием пластинчатым клапаном, снабженным отражательной перегородкой, о т л ич а ю щ е ес я тем, что, с целью интенсификации процесса эа счет организации пульсаций в газожидкостном слое и соударения жидкости с газом в подклапанном проСтранстве, отражательная перегородка прикреплена к передней кромке пластины клапана шарнирно и с зазором.
2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что клапан снабжен несколькими последовательно расположенными отражательными, перегородками.
3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что отражательная перегородка выполнен@ перфорированной.
4. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что отражатель ная .перегородка выполнена гофрированной поперечными гофрами.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское Свидетельство СССР
Р 248627, кл. В 01 D 3/30, 1965.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 262085, кл. В 01 0 3/30, 1966.
971390 !
/3ц
Жидякяа
Составитель A. Сондор
Редактор Б. Федотов Техред И.Тепер КорректоР И, Ватрушкина
Заказ 8786/14 Тираж 734 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4