Массообменный аппарат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (113

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

Н АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю %

0А

ЪФ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3612064/23-26 (22) 27.0бъ83 (46) 07.12.84. Бюл. У 45 (72) К.Ф.Богатых и В.Л.Долматов (71) Уфимский йефтяной институт (53) 66. 015. 23. 05 (088. 8) (56) 1. Рамм В.М. Абсорбция газов.

1976, с. 310.

2. Патент ФРГ Ф 1243143, кл. 12а5, 1967.

3. Авторское свидетельство СССР

У 731984, кл. В 01 D 3/20, 1978. (54)(57} I. МАССООБМЕННЫИ АППАРАТ,,включающий вертикальный корпус, с

I патрубками ввода и вывода фаз, внутри которого размещена насадка, разделенная по высоте на секции за В 01 D 53 18 В О1 D 53 20.горизонтальными перегородками, между которыми установлены перераспределители жидкости, о т л и ч аю.шийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса тепломассообмена.путем стабильного распределения фаз в условиях перекрестно-точного двнжения,их, каждый распределитель выполнен из ряда равноудаленных один от другого уголков, ориентированных вершинами вверх, и снабжен ограничивающими по периметру уголки вертикальным перегородками, две из которых, расположенные по ходу пара, выполнены глухими, а две, расположенные O перпендикулярно к направлению движения потока пара, — зубчатыми, 1127620.2. Аппарат по п, I, о т л и.ч а ю-. шийся тем, что плоскости уголков в нижней части выполнены с зубчатыми

Изобретение относится к процессам для проведения ректификации, аб. сорбции и перегонки в системе пар . (газ)жидкость и может быть использовано в нефтеперерабатывающей, нефтехимической отраслях промышленности.

Известен массообменный аппарат с насадкой, включающий-решетки и пере- распределители, установленные между слоями 1 ).

Известен массообменный аппарат, включающий вертикальный корпус, внуФри которого размещена насадка, разделенная по высоте на секции горизонтальными перегородками, и насадоч ные секции расположены по высоте аппарата с разрывом Р2 3.

Известен массообменный аппарат, включающий вертикальный корпус с патрубками ввода и вывода фаз, внутри размещена насадка, разделенная по высоте на секции .горизонтальными перегородками, между которыми уста- новлен перераспределитель жидкости(3

Недостатком известной конструкции массообменного аппарата является относительно низкая эффективность тепломассообмена между взаимодейст вующими фазами из-за неравномерного перераспределения жидкости между насадочными секциями.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса тепломассообмена путем стабильного распределения фаз в условиях перекрестно-точного движения их.

Ф

Указанная цель достигается тем, что в массообменном аппарате, BKJIlo чающем вертикальный корпус с патрубками ввода и вывода фаз, внутри которого размещена насадка, разделенная по высоте на секции горизонталь- . ными перегородками, между которыми установлены перераспределители жидкости, каждый перераспределитель . жидкости выполнен.из ряда равноудаленных один от другого уголков, ориентированных вершинами. вверх, прорезями, при этом зубцы одного уголка установлены с зазором в прорезях соседнего.

2 и снабжен ограничивающими по периметру уголки вертикальными перегородками, две из которых, расположент ные по ходу пара, выполнены глухими, а две, расположенны9.перпендикулярно к направлению движения потока пара, — зубчатыми.

Целесообразно плоскости уголков

:в нижней части выполнять с зубчатыми

10 прорезями, при этом зубцы одного уголка устанавливать с зазором в прорезях соседнего.

На фиг. показан массообменный аппарат с установленными между насадочными. слоями пакетами-перерас,пределителями; на фиг. 2 — сечение

А-А на фиг. 1; на фиг. 3- — перераспределитель из уголков; на фиг. 4— сборка перераспределителя из .уголков, ограниченных вертикальными

20 перегородками, две из которых выполнены зубчатыми; на фиг. 5 — показан вариант массообменного аппарата с установленными в нем между слоями насадки пакетов-перераспределителей из уголков, ограниченных вертикальными глухими перегородками; на фиг, б — вариант перераспределителя иэ отдельно расположенных уголков, ограниченных вертикальными глухими

«0 перегородками; на фиг. 7 — сечение

Б-Б на фиг. 6; на фиг. 8 показаны ,уголки с зубчатыми прорезями.

Массообменный аппарат включает вертикальный цилиндрический корпус

35 1, с размещенными в нем насадочными секциямн 2. Секции 2 разделены между собой горизонтальными перегородками

3. Между насадочными секциями 2 установлен ряд уголков 4, включающий

40 собственно уголки 5 и вертикальные перегородки б и 7. Вертикальные перегородки 6 выполняются зубчатыми и устанавливаются в торце ряда 4, закрывая объем над уголками 5(по

45.ходу пара в горизонтальной плоскости}, либо перегородки 6 как и перегородки 7 выполняются прямоуголь1127

3 ными. Горизонтальные перегородки

3 в случае выполнения перегородок

6 зубчатыми выполняются глухими; когда же перегородки 6 выполняются глухими, то йерегородки 3 со сторо1ны входа паровой фазы в насадочные секции выполняются глухими, а со

jcTopoHbI выхода паровой фазы из насадочных секций перегородки 3 выполняются с отверстиями для прохода паровой фазы в вьпперасположенную насадочную секцию. В рядах 4 уголки

5 устанавливаются на расстоянии друг от друга с образованием зазора

8 для прохода жидкой фазы.

Массообменный аппарат работает

15 следующим образом.

Жидкость нисходящим потоком равномерно стекает rro слоям насадочных секций 2, собирается в ряде 4 уголков 5 и отдельными пленками стекает равномерно на ннжерасположенные насадочные секции 2. Таким образом, равномерно стекая по насадке и перераспределяясь в рядах 4, жидкость проходит сверху вниз все насадочные секции массообменного аппарата.

Паровая фаза проходит в перекрестном токе насадочные слои секЦий 2, вступая в контакт с жидкостью. После этого пары направляются в объемы 9 под уголками 5 и поступают в вьпперасположенную насадочную секцию 2 и т.д, При таком движении паров перегородки 6 выполняются зубчатыми; когда перегородки 6 выполняются з5 прямоугольными, паровая фаза в предлагземом массообменном аппарате движется аналогично как и в извест-. ном. В перекрестном токе проходит

620 4 насадочный слой 2, после чего через. отверстие в перегородке 3(на фиг. не показано)поступает в вышерасположенную насадочную секцию 2.

Таким образом, установка пакета уголков, не нарушающих органиэацию потоков пара и жидкости, приводит к стабильному пленочному перераспределению потока жидкости не зависимо от динамики потока пара, проходя-. щего по отношению потока жидкости в, перекрестном токе(без контакта с жидкостью)под уголками 5(по длине шх в зазоре(объеме)8, а жидкость проходит под напором, создаваемым с помощью вертикальных 7 и зубчатых

6 перегородок, перекрывающих объем, заключенный между соседними уголками 5 в пакете.

Таким образом, в предлагаемом аппарате увеличена эффективность теплоомассообмена во взаимодействую-. щих фазах за счет равномерного пленочного распределения жидкости между насадочными секциями; упрощена конструкция перераспределителя жидкости.

Кроме того, для выполнения распределителя предлагаемой конструкции е требуется деталей специального изготовления; ассортимент же уголковых элементов, выпускаемых нашей промышленностью- является достаточно широким.

Следовательно, предлагаемый аппарат может быть использован для

-разделения в системе пар(газ1жидкость в нефтеперераба ывающей.химической и фармацевтической отраслях промышленности.!

127620! !27620

1127620

Составитель Г. Урусова

Техред Ж. Кастелевич Корректор M. Макс имншинец (Редактор А; Шандор

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

Заказ 8782/5 Тираж б81 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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