Ороситель для насадочных тепломассообменных аппаратов прямоугольного сечения

 

1. ОРОСИТЕЛЬ ДЛЯ НАСАДОЧНЫХ ТЕШ10-МАССООВМЕННЫХ АППАРАТОВ ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ, включающий магистральный коллектор с ОТВОДНЬЕЧИ трубами и параллельно расположенные под ними орошающие желоба, отличающийся тем, что, с целыр повьпиения эффективности процесса тепло-массообмена и снижения брызгоуноса за счет равномерного орошения всей поверхности торца насадки,трубы шарнирно соединены с желобами и коллектором и снабжены лопастными колесами , на валу которых установлены дебалансировочные грузы. 2. Ороситель по п.1, о т л ич ающи и с я тем, что боковая поверхность желобов снабжена сетчатыми элементами. s| СО

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(5 ) В 01 D 53/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3605034/23-26 (22) 07.06.83 ..(46) 15 03.85. Бюл. Е 10 (72) В.М. Саяпин, В.П. Николаенко, P.Ï. Рило и В.Е. Бабенко (53) 66.074.512. (088.8) (56) 1. Головачевский Ю.А. Оросите.ли и форсунки скрубберов химической промышленности. "Машиностроение", 1974; с. 151.

2. Там же, с. 45, 101-107. (54}{57} 1. ОРОСИТЕЛЬ ДЛЯ НАСАДОЧНЫХ ТЕПЛО-ИАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ, включающий магистральный коллектор с отводными

„„Я0„„1144713 трубами и параллельно расположенные под ними орошающие желоба, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса тепло-массообмена и снижения брызгоуноса за счет равномерного орошения всей поверхности торца насадки, трубы шарнирно соединены с желобами. и коллектором и снабжены лопастными коле" сами, на валу которых установлены дебалансировочные грузы.

2. Ороситель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что боковая поверхность желобов снабжена сетчатыми элементами.

Изобретение относится к массообменной технике и может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой, легкой промышленности в насадочных абсорбционных и ректификационных аппаратах, а также пыпеулавливающих скрубберах.

Известен вращающийся ороситель, состоящий из радиальных труб с выходными щелевыми отверстиями истечения жидкости, создающий орошение всей поверхности торца насадки пленочной струей (1) .

Известны желобчатые оросители для орошения прямоугольных аппаратов, состоящие иэ верхнего магистрального желоба (коллектора) и несколько параллельно расположенных под ним орошающих желобов меньшего сечения с боковыми прорезями, в которые жидкость поступает через донные патрубки магистрального желоба (2) .

Недостатком желобчать1х оросителей является образование неорошаемых эон на поверхности торца насадки. Кроме того, струйное течение жидкости из прорезей орошающих желобов на насадку влечет образование капель, для улавливания которых необходимо устанавливать каплеотбойники.

Цель изобретения — повьппение эффективности процесса массообмена и снижение брызгоуноса за счет обеспечения равномерного орошения всей поверхности торца насадки.

Поставленная цель достигается тем, что в оросителе для насадочных тепло-массообменных аппаратов прямоугольного сечения, включающий ма. гистральный коллектор с отводными трубами и параллельно расположенные под ними орошающие желоба, трубы шарнирно соединены с желобами и коллектором, снабжены лопастными колесами, на валу которых установлены дебалансировочные грузы.

1144713 2 но соединенных с ними труб 4 и 5, лопастных колес 6, на валу которых установлены дебалансировочные грузы 7, орошающих желобов, соединенных с трубами 5 посредством осей

8. На боковых поверхностях орошающих желобов 9 прикреплены сетчатые элементы 10.

Ороситель работает следующим

1р образом.

Жидкость из магистрального коллектора 1 через отводные трубы 4 поступает на лопасти колес 6, вращая его вместе с дебалансировоч15 ными грузами 7. При вращении лопастных колес 6 вместе с дебалансировоч-. ными грузами 7 возникает момент силы, раскачивающий орошающие желоба

9 вокруг осей 3. Далее жидкость по20 падает в орошающие желоба 9 и через край, растекаясь в пленку по сетчатым элементам 10 за счет поверхностного натяжения, стекает пленочными струйками на насадку 11, смачивая

25 всю поверхность ее торца. Амплитуда и частота колебания орошающих желобов определяется числом оборотов лопаст-., ных колес, которое зависит от эксцентричности вращающихся дебалансировочных грузов и высоты столба жидкости над ним. При повьппенных расходах часть жидкости перетекает в орошающие желоба через боковые трубы 5, сохраняя постоянную высоту столба жидкости над лопастными колесами,тем самым обеспечивая независимость ам- плитуды и частоты колебаний орошающих желобов от изменения расхода жидкости в определенном диапазоне нагрузок: от минимального, обеспечивающего высоту столба жидкости на уровне боковых труб, до максимального, определяемого пропускной способностью боковых труб без значительного повьппения уровня .

Отклонение орошающих желобов равно поэм

50 где

При этом боковая поверхность желобов снабжена сетчатыми элементами.

На фиг.1 изображен ороситель, вертикальный разрез, на фиг.2— то же, вид сбоку с частичным разрезом (штриховыми линиями показаны .крайние положения при его работе).

Ороситель состоит из магистрального подводящего коллектора 1 с от,водными трубами 2, осей 3, шарнирm — масса оросителя в рабочем состоянии;

, — угловая частота колебаний системы;

1144713

ы — угловая частота вращения дебалансировочных грузов (лопастного колеса) — коэффициент трения подвески на оси 3; 5

m — масса дебалансировочных л грузов >

- радиус дебалансировочных

4 грузов;

S — эксцентричность дебаланси- 1О

4 ровочных грузов (смещение оси вращения от центра массы); е — угловое ускорение дебалансировочных грузов.

В процессе колебаний орошающий желоб движется с разной скоростью: в точке поворота она равна О, а при прохождении положения равнове- . сия - максимальна. Центробежная сила

Испытание предлагаемого оросителя с одним орошающим желобом в опытном аппарате сечением

350 " 580 мм показали, что коэффициент массопередачи при десорбции брома на регулярной винтовой на садке повысился на 15-20Х по сравнению, когда орошение проводилось оросителем с двумя статическими оро шающими желобами. Испытания показаI ли устойчивую работу оросителя при изменении расходов жидкости в два раза (от 10 до 20 м /ч) и гибкость регулировки амплитуды колебания путем изменения эксцентричности деба.лансировочных грузов.

m U и

R где ш — масса жидкости в трубах, U — линейная скорость движения желоба б

R — радиус центра массы жидкости в трубах, действующая на жидкость в трубах, дополнительно к гидростатическому давлению столба жидкости ускоряет ее течение, тем самым компенсирует различное время зависания орошающего желоба в разных положениях над насадкой.

1144713

Составитель А; Рыбинский

Техред Ж. Кастелевич. Корректор И. 3Рдейи

Редактор Т. Митейко

Заказ 1020/4

Тираж 659 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