Массообменный аппарат

 

1. МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ по авт. св. № 829122 о т л и чающийся тем, что, с целью . повышения производительности аппарата путем улучшения сепарации жидкой фа зы, нижняя кромка штуцера выхода газа по периметру снабжена желобом, ширина которого составляет не более 3/4 диаметра элемента насадки, с вертикальными патрубками для отвода жидкости. Ш

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(511 В 01 D 3/32. 53/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

M АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4ь

4ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (á1) 829122 (21) 3724614/23-26 (22) 05.04.84 (46) 23.06.85. Бюл. В 23 (72) М. П. Шарыгин, О. С. Балабеков, В. А. Горбунов и Т. С. Пазылбеков (71) Казахский химико-технологический институт (53) 66.015,23.05(088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 829122, кл. В 01 9 3/32, 1979 (прототип).

„„SU „„1162446 А (54) (57) l ИАССООБИЕННЫЙ АППАРАТ по авт. св. У 829122, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности аппарата путем улучшения сепарации жидкой фазы, нижняя кромка штуцера выхода газа по периметру снабжена желобом, ширина которого составляет не более

3/4 диаметра элемента насадки, с вертикальными патрубками для отвода жидкости, 1162446

2, Аппарат по и, 1, о т л и ч аю шийся тем, что патрубки отвода жидкости имеют длину не

Изобретение относится к конструкциям эжекционных теплообменных и газоочистлых аппаратов для проведения процессов в газожидкостных системах.

По основному авт, св. Р 829122 известен массообменный аппарат, имеющий в нижней части емкость для удержания жидкости, вертикальную камеру с опорной решеткой, на которой помещен слой насадки, коаксиально расположенную циркуляционную трубу и штуцер вывода газа, вертикальная. камера установлена с зазором (просветом) над зеркалом жидкости. Между ни::;.им концом циркуляциОнной трубы п опорной решеткой имеется зазор позволяющий возвращаться элементам насадки в контактную зону. Для обеспечения устойчивости циркуляции элементов насадки,.а также исключения проскока газа по циркуляционной трубе центральная часть опорной решатки не имеет перфорации, причем. поперечный размер этой сплошной час тп решетки совпадает или несколько больше диаметра ширины нижней части циркуляционной трубы.

В результате такого конструктивного выполнения при подаче гаэовогб потока и под его напором гаэожидко- 30 стпая смесь из-под решетки поступает в контактную зону аппарата, псевдоожижает элеменгы насадки и принуждает их двигаться в верхнюю часть аппарата. Жидкость и элементы насадки, g5 дойдя до сепарационной зоны,под дей. ствием газового потока. и силы тяжести получают направленную инерцию движения в циркуляционную трубу, а газ выходит из аппарата через штуцер 40 вывода. газа (1), Однако при высоких скоростях газового потока (6-7 м/с на поперечное сечение аппарата) пленка жидкости, движущаяся по поверхности штуцера вывода газа, срываясь с его нижней менее горизонтального расстояния между штуцером и циркуляционной трубой, кромки, частично дробится на капли, причем капли, скорость витания которых меньше, чем скорость газового потока в выходном штуцере, уносятся вместе с газом, что приводит к снижению эффективности процессов тепломассообмена и пылеулавливания, ограничению производительности аппарата.

Цель изобретения - повышение производительности аппарата путем улучшения сепарации жидкой фазы.

Поставленная цель достигается тем, что в массообменном аппарате нижняя кромка штуцера вывода газа по периметру снабжена желобом, ширина которо"

ro составляет не более 3/4 диаметра элемента, насадки с вертикальными патрубками для отвода жидкости, Кроме того, патрубки отвода жидкости имеют длину не менее горизонтального расстояния между штуцером и циркугяционной трубой.

Снабжение нижней части штуцера вывода желобом с патрубками отвода жидкости позволяет непрерывно накапливать и отводить жидкую фазу (пленку}, движущуюся цо поверхности штуцера. Выполнение желоба шириной не более 3/4 диаметра насадки предотвращает западание элементов насадки в

/ желоб..Выполнение длины патрубков не меньше расстояния между штуцером для вывода газа и поверхностью циркуляционной трубы исключает возможность пересечения газовогб потока, уходящего в штуцер, и жидкости, отводимой в циркуляционную трубу.

На фиг. 1 изображен аппарат, общий вид; на фиг. 2 - верхняя часть циркуляционной трубы со штуцером вывода газа; снабженным желобом и патрубками отвода жидкости.

Аппарат имеет емкость 1 для удер», жания жидкости 2, снабженную штуцером

3 для ввода жидкости и штуцером 4 для вывода отработанного раствора (шлама, 162446

Использование предлагаемого аппарата в сравнении с известным позволяет значительно улучшить отвод (сепарации) жидкости. что позволяет также повысить рабочую скорость в поперечном сечении аппарата до 102 м/с и тем самым интенсифицировать д процессы тепломассообмена и пылеулавливания. Металлоемкость аппарата снижается в 1,5-2 раза, а габарит". .ные размеры уменьшаются в 1,2-1,5 раза.

Фиг.2

Составитеаь А. Сондор

Редактор Л, Зайцева . Техред Т.Иаточка . Корректор В, Гнрняк

Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и" открытий.

3035, Москва, Ж-,З5, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3985/4

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

3 1 вертикальную камеру 5 с опорной ре-, шеткой 6, на которой помещен сцой насадки 7. Над опорной решеткой с зазором, обеспечивающим непреоывную циркуляцию насадки, соосно вертикальной камере установлена циркуляционная труба 8. Нижняя часть вертикальной камеры образует щель (зазор, просвет) с зеркалом жидкости в емкости.

Газ, подлежащий очистке подается через штуцер 9 и выводится из вертикальной камеры при помощи штуцера 10

Штуцер 10 введен внутрь циркуляционной трубы. Нижняя кромка штуцера снабжена желобом 11 с патрубками 12 отвода жидкой фазы.

Массообменный аппарат работает следующим образом.

При подаче газового потока через .штуцер 9 .в полость А происходит эжекцня жидкости из под решетки 6 в полость Б. Элементы насадки 7 при этом псевдоожижаются, а затем под напором газа и вследствие уменьшения поперечного сечения полости Б вместе с жидкостью (в виде капель и пленок) транспортируются в полость.

В полости В основная часть жидкости под действием инерционной силы прижимается к наружной поверхности штуцера 10 и движется под действием силы инерции и силы тяжести.

Попадая в желоб 11, жидкая фаза полностьЮ отделяется 1 сепарируется ) от газового потока и, накапливаясь в желобе 11,, отводится в полость Г с помощью патрубков 12. Элементы насадки движутся в полость Г также под действием силы инерции,и силы тяжести, Далее элементы насадки и отсепарированная жидкость через зазор между опорной решеткой и циркуляционной трубой 8 попадают вновь в полость Б для повторения циркуляционного движения.