Барботажная тарелка

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1233890 А 2 (я)4 В01Р322

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTVIA (61) 1011141 (21) 3836557/23-26 (22) 02.01.85 (46) 30.05.86. Бюл. № 20 (71) Московский ордена Трудового Красного Знамени институт химического машиностроения (72) Ю. E. Ларченко, Г. Я. Рудов, В. С. Талачев, В. В. Соловьев, В. А. Иванов, В. Б. Рыженков и А. П. Черных (53) 66.048.375 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1011141, кл. В 01 D 3/22, 1982. (54) (57) БАРБОТАЖНАЯ ТАРЕЛКА по авт. св. № 1011141, от.гичающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса путем выравнивания концентрации жидкости в поперечном направлении, тарелка имеет дополнптельныс сплошные участки, расположенные под углом 135 к продольной оси основных сплошных участков, выполненные с шириной, равной ширине основного сплошного участка, длиной и шагом расположения, равным 1/4 длин основных сплошных участков, при общей пло|цади всех сплопшых участков, равной 15Чр площади тарелки.

1233890

Г остьвитель 1:. Баранова

Редактор A. Гулько Техред И Верее Корректор И. Мiia.а

Заказ 267614 Тираж 663 !!одписное

ВНИИПИ Государственного комитета (.CCP по делам изобретений и открытий! !3035, Москва, Ж--35. Рауснская наб., д. 4,6

Филиал ППП «Г!атент», r. Ужгород, ул. !1роектная, 4

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов, протекающих в системе газ (пар) — жидкость, таких как абсорбция, ректификация, может найти применение в химической и смежной с ней отраслях промышленности, и является дополнительным к авт. св. М 1011141.

Целью изобретения является интенсификация процесса массообмена путем выравнивания концентрации жидкости в поперечном направлении.

На чертеже показана барботажная тарелка, вид сверху.

Барботажная тарелка включает основание 1, в котором выполнены перфорированные участки 2 и основные сплошные участки 3, расположенные вдоль движения жидкости от приемного кармана 4 к сливному карману 5 с переливной перегородкой 6, и дополнительные сплошные участки 7, расположенные под углом 135 к направлению движения жидкости и имеющие ширину kl, 26 равную ширине г основного участка.

Угол а = 135 выбран из следующих соображений.

При угле 90 свежая жидкость, поступающая на дополнительные сплошные участки 7, перемешивается с жидкостью, прореагировавшей с газом (паром), что не приводит к существенному росту эффективности массообмена, хотя и обеспечивает более равномерное распределение жидкости на тарелке.

При угле 180 дополнительные сплошные участки сливаются с основными сплошными участками 3, в результате чего не происходит выравнивания концентраций жидкости в поперечном направлении тарелки.

При угле в 135 перемешивание жидкости на дополнительных сплошных участках 7 существенно ниже, чем при угле в 90 . В то же время профиль концентраций жидкости в поперечном направлении тарелки выравнивается, при этом обеспечивается достаточно равномерное распределение жидкос- 4О ти по тарелке.

Длина E дополнительных участков обусловлена следующим. При длине дополнительных участков менее 1/4 длины сплошных участков выравнивание концентраций жидкости в поперечном направлении недостаточно для повышения эффективности тарелки.

При длине E дополнительных сплошных участков более 1/4 длины сплошных участков жидкость, поступающая на дополнигельные участки, перемешивается с жидкосrbko уже прореагировавшей с паром, что снижает эффективчость работы тарелки.

Шаг дополнительных участков выбирается из следующих соображений. 1Паг выбранный менее 1/4 длины снижает эффективность вследствие явления, аналогичного возникающему при выборе угла 90; шаг lipeвышающий 1/4 длины сплошного участка приводит к явлению, аналогичному явлению, обусловленному длиной допол интел ьн ы х участков менее 1/4 длины сплоп1ных участков.

Гуммарная площадь сплошных участков должна составлять 15о общей площади тарелки, так как при болыцей площади сплошных участков снижается поверхность барботажа, и уменьшение эффективности, вызванное этим, начинает превышать положительный эффект, oovciioâkiåHHûé наличием дополнительных неперфорированных участков.

При площади сплошных участков менее 151Р1, интенсификации массообмена за счет этих участков незначительна. Наиболы1lilH интеH сификация достигается Нра 15оо От глощади живого сечения тарелки.

Барботажиая тарелка работает следующим Образом.

Жидкосг1, и приемного кармана 4 поступает на основание 1 тарелки, причсм 1асть ж идкости движется ВдОль сп. I ol: I HI I, ., ч аorков 3 и 7, где В:.аимодействие с газовой фазой отсутствует и жидкость сохрапяе-. концентраци1О, близкую к начальной. На границах сплошных участков пузырьки гази (пара) из отнерст11й созда!От цирк;ляционHhIE потоки, которыми жидкость с эхax участКоВ перс носится В aoHI взаикlодействия с газом (Hàрî 1), где I роисxo kèò смешеHие жидкости, частично прореагиронавпц-й с газом (ilapoivi;, и жидкости с КО11 1еитрацией, близкой к начальной. В результате этol О,1вижущая сила процесса разделения увеличив а е т с я и H а и е р ф 0 р и p o H a H и 0 и й i а с т и i a p H, 1 к . и массообмен протекает более и1ггеllси,k o.