Вибрационно-пульсационный массообменный аппарат

 

ВЙБРАЦИОННО-ПУЛЬСАЦИОННЫЙ МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий вертикальный цилиндрический корпус и подвижную штангу с горизонтальными перфорированными дисками двух типов , имеющих противоположные направления отгиба направляющих лопаток, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности аппарата путем интенсификации диспергирования и снижения степени продольного перемешивания, однотипные диски собраны в отдельные пакеты с высотой, равной 0,5-2,0 диаметра корпуса, которые размещены по высоте корпуса в чередующейся последовательности, при этом расстояние между соседними пакетами равно 0,,0 расстояния между соседними дисками в пакете.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5 ля

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

;(2„ 1 ) . .3753194/23-26 (22) . 07.06.84 (46) 30.12.85. Бюл. № 48 (72) И. Я. Городецкий, А. Е. Костанян, А. А. Васин, П. А. Лупанов, В. Б. Спица, В. В. Худошин, В. И. Севастьянов, Л. А. Легочкина, Ю. С. Анисимов и Э. С. Тихонович (53) 66.061.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 67687, кл. В 01 D 3/30, 1941.

Авторское свидетельство СССР № 175489, кл. В 01 D 53/20, 1961. (54) (57) ВИБРАЦИОННО-ПУЛЬСАЦИОННЫЙ МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ, содержащий вертикальный цилиндрический

„„SU„„1200930 A (Я) 4 В 01 Р 11 04 корпус и подвижную штангу с горизонтальными перфорированными дисками двух типов, имеющих противоположные направления отгиба направляющих лопаток, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности аппарата путем интенсификации диспергирования и снижения степени продольного перемешивания, однотипные диски собраны в отдельные пакеты с высотой, равной 0,5 — 2,0 диаметра корпуса, которые размещены по высоте корпуса в чередующейся последовательности, при этом расстояние между соседними пакетами равно

0,5 — 2,0 расстояния между соседними дисками в пакете.

1200930 ОЦ2, Я

ВНИИПИ Заказ 7892(4 Тираж 658 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к химической аппаратуре, предназначенной для осуществления процессов массообмена, и может быть использовано в химической, нефтехимической, гидрометаллургической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности аппарата путем интенсификации диспергирования и снижения степени продольного перемешивания.

На фиг. 1 изображен вибрационно-пуль10 сационный массообменный аппарат„общий вид; на фиг. 2 — -, направленйе движения взаимодействующих фаз при вибрационных колебаниях насадки.

Аппарат содержит корпус 1 с крышкой 2, верхнюю 3 и нижнюю 4 отстойные зоны, патрубки 5 и 6 для ввода соответственно легкой и тяжелой фаз, патрубки 7 и 8 для вывода легкой и тяжелой фаз, подвижную штангу 9 с приводом (не показан) .

На штанге 9 жестко закреплены перфориро- 20 ванные диски 10 насадки, имеющие отверстия 11 с направляющими лопатками 12.

Диски насадки собраны в отдельные пакеты 1, 11, IП, IV и т.д., расположенные друг над другом. На фиг. 1 и 2 представлен вариант сборки пакетов, когда пакеты 1 и III и последующие нечетные составлены из дисков, направляющие лопатки 12 которых образуют с плоскостью диска угол o(, а пакеты 11, IV и последующие четные —, из дисков, направляющие лопатки 12 которых об- 30 разуют с плоскостью диска угол,180 — о(.

При работе массообменного аппарата взаимодействующие фазы движутся через аппарат противотоком, а штанга 9 вместе с дисками 10 насадки совершает возвратнопоступательные колебательные движения.

При перемещениях насадки вверх и вниз обе взаимодействующие фазы проходят сквозь диски насадки, двигаясь через каналы, образованные направляющими лопатками отверстий. Поскольку направляющие лопатки расположены наклонно к плоскости дисков, взаимодействующие фазы приобретают горизонтальную составляющую скорости движения и движутся в пространствах между соседними дисками в поперечном направлении. Токи взаимодействующих фаз, образуемые при движении пакетов насадки вверх, обозначены на фиг. 2 сплошными стрелками, а токи фаз, образуемые при движении пакетов насадки вниз — пунктирными стрелками.

В пространстве между собранными в пакеты дисками (фиг. 2) поперечное движение взаимодействующих фаз через каждые

1/2 периода колебаний насадки меняет свое направление на противоположное. Таким образом, возникает пульсационное поперечное движение фаз, характеризующееся интенсивным гидродинамическим режимом, что благоприятно сказывается на дроблении и перемешивании взаимодействующих фаз.

В пространстве, образованном крайними дисками отдельных пакетов, движение взаимодействующих фаз в поперечном направлении происходит постоянно в одну сторону, что ведет к систематическому перераспределению фаз по сечению аппарата.