Аппарат с насадкой

 

Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам для процессов тепломассообмена и пылеулавливания в системе газ (пар) - жидкость и позволяет интенсифицировать процессы тепломассообмена за счет увеличения поверхности контакта фаз и равномерности распределения жидкости. Корпус включает насадочные тела, нанизанные на гибкие струны, при зтом насадочные тела (элементы) ниже миделевого сечения снабжены иглами в виде цилиндров длиной 1,0-2,5 диаметра элемента, направленных наклонно или вертикально . 2 ил. 1 табл. (Л

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

7 27 А1

09) 1!1) (51)4 В 01 D 53/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3889772/31-26 (22) 26.04.85 (46) 07.02.87. Бюл. Ф 5 (71) Казахский химико-технологический институт (72) О.С.Балабеков, Н.А.Мусин, А.С.Сарбасов, Э.У.Жумартбаев, Б.Б.Тасыбаев и А.А.Волненко (53) 66.074.513(088.8) (56) Патент США и 2198861, кл. 261-95, 1967.

Авторское свидетельство СССР

Ф 464323, кл. В 01 D !3/20, 1975.

Тарат Э.Я., Балабеков О.С. и др.

Интенсивные колонные аппараты для обработки газов жидкостями, Л., 1976, с. 173-174, (54) АППАРАТ С НАСАДКОЙ (57) Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам для процессов тепломассообмена и пылеулавливания в системе газ (пар) — жидкость и позволяет интенсифицировать процессы тепломассообмена за счет увеличения поверхности контакта фаз и равномерности распределения жидкости. Корпус включает насадочные тела, нанизанные на гибкие струны, при этом насадочные тела (элементы) ниже миделевого сечения снабжены иглами в виде цилиндров длиной 1,0-2,5 диаметра элемента, направленных наклонно или вертикально. 2 ил. 1 табл.

1 128792

Изобретение относится к теплообменным аппаратам, находящим применение для осуществления процессов теплообмена, конденсации, абсорбции и пылеулавливания в химической,нефтехимической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — интенсификация процессов тепломассообмена и пылеулавливания, за счет увеличения по- 10 верхности контакта фаз и равномерности распределения орошающей жидкости в объеме аппарата и при низкой затрате энергии., На фиг. 1 показан аппарат, общий вид,,на фиг. 2 — насадка с иглами.

Тепломассообменный аппарат имеет вертикальный корпус 1, штуцера для входа 2 и выхода 3 газа, штуцер 4 для слива полученного конденсата 20 или шлама, штуцер 5 для орошаемой жидкости, орошающее устройство 6, опорно распределительные решетки 7 и 8, выполненные в виде крупно-ячеистых сеток, отражатель 9 стекающей по стенке жидкости. расположенной над насадкой, гибкие (жесткие) струны

10, на которые нанизаны насадочные тела 11, с закрепленными наклонно и вертикально иглами 12. Насадочные 30 тела могут иметь различные формы и изготавливаться из различных матери7 2 вихрей составляет 2,6d, где d — диаметр насадочного элемента. При движении сорванного вихря по потоку габариты его увеличиваются и дойдя ! по последующего элемента, составляют 3-3,5d.

Взаимодействие вихрей и жидкости способствует образованию волнового движения пленки на поверхности насадки и игл, что приводит к увеличению межфаэной поверхности и предрасположенности стекающей пленки к образованию капель. Кроме этого вихри разбивают образовавшиеся капли на более мелкие, причем размер их примерно одинаков. В сумме волнообразования на поверхности пленок жидкости и дробления их на мелкие капли вихрями позволяют в 1,5-1,8 раза увеличить поверхность взаимодействия между газом и жидкостью по сравнению с известным аппаратом (см. таблицу) и тем самым интенсифицировать процесс без затраты дополнительной энергии.

Длина игл выбрана с учетом зоны действия вихрей. Оптимальная длина игл составляет 1,0-2,5d. Увеличение длины более 2,5d приводит к снижению поверхности контакта фаз, вследствие того, что концы игл выходят за зону движения вихрей. Пленка жидкости принимает устойчивое положение текает в виде сти контакта ементах насад. Лабораторные ри скорости плотностьент насадки алов ° ..(без волн) и с концов с

Аппарат с насадкой работает следующим образом. 35 Зависимость поверхно

Жидкость поступает сверху в шту- фаз от длины иглы на эл цер и через форсунку разбрызгивает- ки приведена в таблице ся в аппарате, Далее жидкость, сте- испытания проводились п кающая по стенке аппарата через от- газа в аппарате 2,5 м/с ражатель 9, который способствует 40 орошения 25мз /м ч, элем обновлению поверхности контакта жид- шар кой фазы, и разбрызгиваемая форсункой попадает на насадочные элементы, Д ниже миделевого сечения которых наклонно и вертикально закреплены иглы. 45

Попавшая на элемент насадки жидкость равномерно распределяется по иглам и с концов отрывается в виде капель.

Техническими преимуществами предлагаемого изобретения по сравнению 50 с известным является увеличение в

0,04

У р У

1,5-1,8 раза поверхности контакта фаэ и равномерность распределения

Э жидкости по объему аппарата без дополнительной затраты энергии. 55

1 56

56,3

83,6

89,9

2i0d

102,1

2,5d

90,6!

При обтекании насадочных элементов газовым потоком за каждым из них образуются вихри. Зона образования

Продолжение

2 3

1287927 4 таблицы Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

74,2

71,3

86,6

З,OJ

P,05 " О 5d

1,0d

58,2

93,4

1,5Й

101, 7

91,8

2,0d

2,5d

76,8

З,ОЙ

57,3

70,2

84,2

0,5d

1,0d

0,06

1,5d

96,6

2iOd

2,5d

103,5

96,7

3,0d

78,3

Аппарат с насадкой для процессов тепломассообмена и пылеулавливания

5 в системе газ (пар) — жидкость, включающий вертикальный корпус с входными и выходными штуцерами для газа и жидкости, насадочные тела, нанизанные на определенном расстоянии друг от друга на гибкие струны, опорно †распределительн решетки, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процессов тепломассообмена и пылеулавливания за счет, увеличения поверхности контакта фаз и равномерности распределения орошающей жидкости в объеме аппарата при низкой затрате энергии, насадочные тела ниже мчделевого се20 чения снабжены иглами в виде цилинд-! ров длиной 1,0-2,5 диаметра элемента, направленных наклонно или вертикально.

1287927

Составитель А.Сондор

Редактор В.Данко Техред Л.Олейник Корректор Н.Король

Заказ 7749/9 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,