Тепломассообменный аппарат для процессов в системе газ (пар) -жидкость

Тепломассообменный аппарат для процессов в системе газ (пар) -жидкость

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О.К. Одинцов, Б.С. Назаренко, А.Г. Рыбинский, В.С. Горюнов и К.Б. Назаренко

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ТЕПЛОИАССООБИЕННЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ПРОЦЕССОВ

В СИСТЕИЕ ГАЗ (tlAP) -ЖИДКОСТЬ

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов тепломассообмена, протекающих в системе газ (пар) -жидкость, таких, как абсорбция, ректификация, и может найти применение в химической, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и смежной с ними отраслях промышленности, Известен тепломассообменный аппарат, включающий корпус, по высоте которого. установлены тарелки, а под . ними расположен распределитель газа (пара), выполненный в виде патрубка, один конец которого снабжен фланцем и находится за пределами корпуса, а другой выполнен с прорезью. в нижней части либо срезан наискось $1) .

Недостатком этого аппарата является неравномерное распределение легкой фазы по его сечению, что снижает эффективность работы аппарата, Наиболее близким к предлагаемому аппарату является тепломассообменный аппарат, включающий корпус, по высоте которого установлены тарелки, а под ними расположено горизонтальное устройство газа (пара), выполненное в виде перфорированных труб, обьединенных в коллектор $2) .

Недостатком такого аппарата является низкая эффективность взаимодействия фаз вследствие слабой турбулизации и малого времени их контакта.

Цель изобретения - интенсифика,з ция процесса тепломассопереноса за счет увеличения времени-взаимодействия фаз и обновленьа их поверхности контакта.

Поставленная цель достигается тем, 2о что в тепломассобменном аппарате для процессов в системе газ (nap)жидкость, включающем корпус, по высоте которого установлены тарелки

3 986 с переливными устройствами, под которыми установлено распределительное устройство, выполненное в виде перфорированных труб, объединенных коллектором, каждая перфориров:-иная труба снабжена боковыми стенками с отбойно-направляющими пластинами на внутренней их поверхности.

Целесообразно перфорацию труб выполнять в шахматном порядке, каждую отбойно-направляющую пластину — зигзагообразной.

На фиг. 1 изображен тепломассообменный аппарат, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (с трехэлементным распределителем); на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 « элемент распределительного устройства, вид сверху; на фиг. разрез по В-В на фиг. 4.

Т6пломассообменный annapai включа-. ет корпус 1, в котором установлены .тарелки 2 с переливным устройством, состоящим из сливного 3 и приемного 4 карманов. Под нижней тарелкой

2 установлено распределительное устройство, выполненное в виде труб 5, объединенных коллектором 6, соединенным с патрубком 7 для подвода газа (пара). Труба g снабжена перфорациями 8 и 9 соответственно в виде круглых отверстий или щелей-прорезей, а к поверхности трубы g прикреплены боковые стенки lО, которые с верхней частью 11 этой трубы образуют желоб 12. Внутри этого желоба к стенкам 10 над перфорациями

8 и 9 прикреплены отбойно-направляющие пластины 13 и 14. Желоба 12 соединены с карманом 4 без зазора. Трубы 5, объединенные коллектором 6 и снабженные стенками 10, образуют распределительное устройство . Нижняя часть корпуса 1 снабжена патрубком . 15 для отвода кубовой жидкости.

Тепломассообменный аппарат работает следующим образом.

Жидкость, пройдя контакт с паром (газом) на нижележащей тарелке 2, поступает в карман 3, а из него через карман 4 направляется в жело -

Ю ба 12.

Газ (пар) поступает в трубы 5 распредел ител ьно го уст рой ст ва, пройдя коллектор б и патрубок 7; откуда через перфорации 8 или 9 выходит и вступает во взаимодействие с жидкостью, находящейся в желобах 12. (Перфорации 8 и 9 в трубах 5 расположены в шахматном порядке и в соче-, тании со ступенчатым выполнением пластин 13 и I4 позволяют направлять жидкостной поток газом (паром) перпендикулярно основному направлению его движения, за счет этого жидкостной поток движется от одной стенки 10 к противоположной, вследствие чего увеличиваются длина его пути и время взаимодействия фаэ.

При выходе из перфораций 8 или 9 газ (пар) благодаря пластине 13 приобретает направленное движение и захватывает часть жидкости, диспергирует ее, образовавшийся газожидкостной поток сепарируется на противоположной стенке 10 желоба 12 с помощью пластины 14, после чего отделившаяся жидкость поступает под пластину 13, а процесс взаимодействия фаз повторяется. Движение потоков в желобе 12 показано на фиг. 4.

Отделившийся от жидкости газ (nap) иэ желоба 12 поступает на контактирование с жидкостью на тарелку 2.

Жидкость выводится из аппарата через патрубок 1 .

Выполнение аппарата согласно изобЗо ретению позволяет интенсифицировать процесс тепломассообмена за счет увеличения времени контакта фаз и обновления их поверхности взаимодействия, что дает возможность уве.пичить отбор светлых целевых дистиплятов при переработке нефти.

Формула изобретения

Тепломассобменный аппарат для процессов в системе газ (пар)-жидкость, аключающий корпус, по высоте которого установлены тарелки с переливными устройствами; под которыми установлено распределительное устройство, выполненное в виде перфорированных труб, объединенных коллектором, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассопереноса за счет увеличения времени взаимодействия фаз и обновлечия поверхности контакта, каждая перфорированная труба снабжена боковыми стенками с отбойно-направляющими пластинами на включающий их пошийся тем, что перфорация труб выполнена в шахматном порядке.

5- верхности.

2. Аппарат по и. 1, о т л и ч а ю5 98647

3. Аппарат поп. 3, отличаюц и и с я тем, что каждая отбойноманравляющая пластина выполнена зигзагообразной.

Источники информации, 5 яринятые во внимание при экспертизе

1 6

1. Стабников В.k., Баранцев В.И.

Процессы и аппараты пищевых производств. М;, "Пищевая промышленность", l974, с. 94-98.

2. Там же, с. 222;225.

98б471

ff

f47

Составитель Г. Урусова

P актов 3 Бородкина Техред А Бабинец Корректор Е Рошко 86 Подписное

Заказ 10372/9 Тираж 6

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретении и открытий

1130 5 Москва, Ж-Я, Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,