Массообменный элемент

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (59 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3783679/23-26 (22) 07.06.84 (46) 23.03.86. Бюл. № 11 (71) Украинский научно-исследовательский институт природных газов (72) А. И. Шевский и А. Д. Бондарь (53) 66.015.23(088.8) (56) Изв. высш. учеб. заведений. Химия и химическая технология, 1976, т. XIX, вып. 5, с. 775 — 778.

Авторское свидетельство СССР № 345926, кл. В 01 D 3/20, 1969. (54) (57) МАССООБМЕННЫЙ ЭЛЕМЕНТ для систем газ-жидкость, содержащий ци„„SU„„1219109 A линдрический патрубок с отверстиями для подвода жидкости и сепаратор жидкости в его верхней части, отличающийся тем, что, с целью интенсификации массообмена за счет увеличения диспергирования жидкой фазы в каналах и упрощения изготовления массообменного элемента, патрубок выполнен с утолщенным днищем, в торце которого под углом 40 — 60 к образующей патрубка выпол нены в плоскости, параллельной его оси, сквозные каналы для подвода газа внутрь патрубка, соединенные с отверстиями для подвода жидкости, выполненными под острым углом к продольной оси канала.

1219109

Составитель С. Баранова

Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Редактор Л. Гратилло

Заказ 1182/9

Изобретение относится к устройствам для осуществления процессов массообмена между газом и жидкостью и может быть использовано в химической и нефтяной промышленности и других отраслях народного хозяйства, где требуется интенсивный массообмен или эффективное разделение жидкости и газа.

Целью изобретения является интенсификация массообмена за счет увеличения диспергирования жидкой фазы в каналах и упрощение изготовления массообменного элемента.

На фиг. 1 изображен массообменный элемент, продольный разрез; на фиг. 2— сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б — Б на фиг. 2.

Массообменный элемент состоит из цилиндрического патрубка 1 с днищем 2 и сепаратора 3. С торцовой стороны в днище 2 патрубка 1 выполнены сквозные каналы 4 для подвода газа, которые посредством отверстий 5 для подвода жидкости соединяются с наружной цилиндрической поверхностью днища 2. Массообменный элемент устанавливается на тарелке 6. Отверстия 5 выполнены под острым углом к продольной оси канала 4.

Массообменный элемент работает следующим образом.

При установке элемента на массообменную тарелку ректификационной или абсорбционной колонны газ через сквозные каналы 4 в днище 2 поступает внутрь патрубка 1 под углом 40 — 60, обеспечивающим

5 винтовое движение газожидкостнои смеси внутри патрубка.

При прохождении газового потока через каналы 4, выполненные в днище 2 патрубка 1, создается эжекционный эффект в от1О верстиях 5, при этом жидкость, находящаяся на тарелке 6, всасывается газовым потоком в полость каналов 4, диспергируется и, эффективно смешиваясь с газом, поступает в сепаратор 3. При этом из-за отсутствия искривлений в каналах 4 основная масса жидкости в последних остается в диспергированном состоянии.

Выходящие из каналов 4 газожидкостные струи сразу формируют винтообразный газожидкостный вихрь. При движении вихря з0 внутри патрубка 1 под действием центробежной силы жидкость отбрасывается на стенки патрубка 1 и в виде пленки винтообразно движется вверх, а газ в виде закрученного потока также винтообразно движется внутри патрубка 1 вверх затем, освобожденный от

2 жидкости в сепараторе 3 выходит из массообменного элемента и стекает на тарелку

6. При этом внутри патрубка 1 дополнительно происходит прямоточный массообмен между жидкой пленкой и закрученным газовым потоком.