Адсорбер

 

1. АДСОРБЕР, содержащий корпус с верхним и нижним днищами, патрубки подачи и выхода потоков, верхнюю и нижнюю перфорированные решетки, ограничивающие адсорбент, от. личающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости, трудоемкости изготовления и повышения производительности аппарата путем увеличения рабочего объема, нижняя перфорированная решетка выполнена в виде сферы с радиусом кривизны, равным радиусу кривизны нижнего днища, а патрубок подачи пропущен через днище и соединен с нижней перфорированной решеткой, при этом на его боковой поверхности, находящейся внутри аппарата между нижним днидем и нижней перфорированной решеткой, выполнены пазы площадью, равной или более площади поперечного сеченияэтого патрубка. 2. Адсорбер по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения в зрьшобезопасной работы аппарата на потоке жидкости с . ю углеводородными примесями, нижние (Л кромки пазов, вьтолненных на бокос вой поверхности патрубка, расположены на уровне нижней части днища адсорбера.

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!)4 В 01 D 53/02 53 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3661720/23-26 (22) 15.11.83 (46) 07.08.85. Бюл. У 29 (72) В.И. Голубев, В.А. Кротов и В.А. Гарин (53) 66.07!.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 803954, кл. В 01 D 53/26, 1981; (54)(57) t. АДСОРБЕР, содержащий корпус с верхним и нижним днищами, патрубки подачи и выхода потоков, верхнюю и нижнюю перфорированные решетки, ограничивающие адсорбент, отличающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости, трудоемкости изготовления и повышения производительности аппарата путем увеличения рабочего объема, нижняя перфорированная решетка

„„SU„„1171074 А выполнена в виде сферы с радиусом кривизны, равным радиусу кривизны нижнего днища, а патрубок подачи пропущен через днище и соединен с нижней перфорированной решеткой, при этом на его боковой поверхности, находящейся внутри аппарата между нижним днищем и нижней перфорированной решеткой, выполнены пазы площадью, равной или более площади поперечного сечения этого патрубка.

2. Адсорбер по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения взрывобезопасной работы аппарата на потоке жидкости с,. углеводородными примесями, нижние кромки пазов, выполненных на боковой поверхности патрубка, расположены на уровне нижней части днища адсорбера.

1171074 аппарата. — — — -=05-06

Fnas

Ф 1 У

50 Петр т. е. Fg меньше Fnarp, коэффициент сопротивления 0,25. . Fna a

При соотношении — — "— = О, 7-0,8

F паз

55 т.е. Р д больше Рпатр, коэффициент сопротивления = 0,05, т.е. сопротивление практически не увеличивается.

Изобретение относится к аппаратам химического и криогенного машиностроения и может быть использовано, например, в установках разделения воздуха. 5

Цель изобретения — снижение металлоемкости, трудоемкости изготовления и повьппения производительности аппарата путем увеличения рабочего объема, а также обеспечения взрывобезопасной работы аппарата на потоке жидкости с углеводородными примесями.

На чертеже изображен .адсорбер, общий вид в разрезе. 15

Адсорбер содержит корпус 1, вклю чающий обечайку 2, верхнее 3 и нижнее 4 днища, патрубки подачи 5 и выхода 6 потоков, засыпанный в нега адсорбент 7 верхнюю 8 и ниж- 20 нюю 9 перфорированные решетки, причем последняя выполнена в виде сферы радиусом кривизны, равным радиусу кривизны нижнего днища аппарата. Патрубок 5 подачи пропущен через днище в аппарат и соединен с нижней перфорированной решеткой. В патрубке 5 подачи на боковой поверхности, находящейся внутри корпуса, выполнены пазы 10 площадью, равной 30 или более площади поперечного сечения этого патрубка. Нижняя перфорированная решетка 9 с прикрепленнум к ней.патрубком 5 подачи установлены в корпусе так, что нижние кромки пазов 10,выполненных на патрубке, расположены на уровне нижней части днища аппарата, что позволяет осуществить полный слив, например, криогенной жидкосд"и из ап- 40 парата, обеспечив тем самым взрывобезопасность в момент остановки

Выполнение решетки радиусом, рав- 45 ным радиусу кривизны днища, просто в изготовлении, обеспечивает прочность решетки при малых толщинах и равномерный зазор между решеткой и днищем. Кроме того, выполнение перфорированной решетки в виде сферы с радиусом кривизны, равным радиусу кривизны нижнего днища, выбрано из относительного технического решения.

Известно, что допустимая величи на давления на сферическое днище определяется формулой

2(S„- C)YCb3 (Р) =

R+ 0,5 (S„- С) где Р j — допустимое давление на днище;

S — толщина днища; (4 ) — допустимая величина прочностной характеристики материала; — коэффициент, учитывающий величину перфорации;

С вЂ” прибавка на коррозию металла;

R — - радиус кривизны днища.

Из формулы вытекает, что чем меньше радиус R, тем большую нагрузку может выдержать днище, а при заданной нагрузке тем меньше может быть его толщина S„, т.е. R днища. выбран оптимальнйм для каждо" го аппарата. Уменьшение радиуса решетки относительно днища аппарата приводит к увеличению высоты 11 (кривизны) решетки, и соответственно, высоты аппарата в целом. Увеличение радиуса решетки приводит к ее утолщению, что не целесообразно.

Кроме того, применение решетки с радиусом сферы, равным радиусу днища>позволяет использовать для из" готовления решетки те же штампы и другую технологическую оснастку, что и для изготовления днища аппарата, что так же приводит к снижению трудоемкости и повышению технологичности при изготовлении.

Таким образом, радиус кривизны решетки, равный радиусу кривизны днища аппарата, является оптимальным.

Если площадь сечения пазов равна площади сечения патрубка, то коэффициент местного сопротивления при резком изменении сечения равен нулю.

При отношении сечения пазов F к площади сечения патрубка Г„„

F пауз

1 4-- — — -- 41 ЗР

F э п« р димитр

Составитель 3, Александрова

Редактор М. Бланар Техред С.Мигунова Корректор С. Шекмар

Заказ 4767/5 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Таким образом, с целью снижения гидравлических сопротивлений, площадь сечения пазов, выполненных на патрубках, определяется соотношением т.е. пазы выполнены площадью, равной или более площади поперечного сечения патрубка.

Адс.орбер работает следующим образом.

При подаче рабочего потока снизу он проходит последовательно пат1171074 4 рубок 5 подачи, пазы 10, перфорированную решетку 9 и поступает в слой адсорбента 7. Такой ввод потока и выполнение нижней перфорированной решетки обеспечивает равномерное распределение потока по сечению адсорбера, а также увеличивает рабочий объем аппарата. Пройдя адсорбер, рабочий поток очищается.

10 При остановке адсорбера, через пазы

10, жидкость с углеводородными примесями сливается из нижней части корпуса адсорбера,. что обеспечивает взрывобеэопасную эксплуатацию

15 адсорбера.