Насадка для тепломассообменных аппаратов

 

Изобретение относится к устройствам для осуществления процесса тепломассообмена в системе газ (пар) жидкость в аппаратуре для дистилляции, очистки газов. Цель изобретения - интенсификация процесса тепломассообмена за счет турбулизации потоков . Насадка вьтолнена из выпуклых элементов в виде арки, жестко соединенных между собой перегородкой так, что арочные элементы, расположенные симметрично относительно плоскости перегородки и по разные стороны от нее, ориентированы взаимно перпендикулярно . Перегородка выполнена перфорированной по центру, арочные злементы выполнены разновысокими и размеще- .ны друг над другом в центре перегородки с поворотом осей на 90, причем части полуарок повернуты в противоположные стороны относительно плоскости перегородки. 1 ил. с (Л с 4 СО

СО1ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (ц 4 В 01 D 53/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ.(21) 3981242/31-26 (22) 26.11.85 (46) 07.04.87. Бюл..N - 13 (71) Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф.Э.Дзержинского (72) С.И.Русалин, С.А.Каштанова, В.M.Çàäîðñêèé, Ю.С.Дашко и Е.Т.Агафонов (53) 66.074.513(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 899104, кл. В Ol D 53/20, 1982.

Авторское свидетельство СССР

11- 709144, кл. В О1 D 53/20, 1980. (54) НАСАДКА ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБИЕННЫХ

АППАРАТОВ (57) Изобретение относится к устройствам для осуществления процесса тепломассообмена в системе газ (пар)—

„„SU„„1301473 А1 жидкость в аппаратуре для дистилляции, очистки газов, Цель иэобрете1 ния — интенсификация процесса тепломассообмена за счет турбулиэации потоков. Насадка выполнена из выпуклых элементов в виде арки, жестко соединенных между собой перегородкой так, что арочные элементы, расположенные симметрично относительно плоскости перегородки и по разные стороны от нее, ориентированы взаимно перпендикулярно. Перегородка выполнена перфорированной по центру, арочные элементы выполнены разновысокими и размещены друг над другом в центре перегоо родки с поворотом осей на 90, причем части полуарок повернуты в противоположные стороны относительно плоскости перегородки. I ил.

1301473

Изобретение относится к устройствам для осуществления процесса теплои массообмена в системе газ (пар) жидкость в аппаратуре для дистилляции, ректификации, абсорбции, десорбции, очистке газов и может применяться в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — интенсификация процесса тепломассообмена за счет турбулизации потоков.

На чертеже изображена насадка, аксонометрия.

Насадка содержит выпуклые элементы в виде арки 1. Арочные элементы жестко соединены один с другим посредством перегородки 2 и расположены по обе стороны плоскости перегородки попарно и симметрично относительно нее. Элементы ориентированы взаимно перпендикулярно, Перегородка выполнена с отверстием 3 по центру.

На плоскости перегородки размещено по четыре арочных элемента, выполненных разновысокими и размещенных один над другим в центре перегородки с поворотом осей на 90

Смыкающиеся части полуарок повернуты в противоположные стороны относительно плоскости перегородки. Проекции арочных элементов на плоскость перегородки частично пересекают отверстие в центре насадки.

Насадка выполняется из вьпптампованных из полосы тонколистового материала пластин, имеющих крестообразную форму с отверстием в центре.Каждый из лепестков пластины разрезан по образующим, проходящим через центр пластины и середину каждоГо луча.Разрез выполнен на всю длину лепестка.

Образовавшиеся прямоугольные полосы поочередно загнуты по обе стороны пластины, причем противоположные полосы направлены навстречу одна другой и загибаются по одну сторону пластины. Полосы образуют арочные элементы, выгнутые наружу насадки. Вершина арочного элемента проходит через центр пластины. Все элементы, размещенные по одну сторону пластины, образуют систему арок, вложенных друг в друга, состоящих из перпендикулярных один другому арочных элементов, причем элементы, расположенные взаимно перпендикулярно, выполняются разновысокими, Из смежных элементов сформирована розетка и на другой стороне пластины. Пластина должна быть перфорирована по центру.

Насадка работает следующим образом.

5 В аппарат для обработки газа и жидкости засыпается или укладывается насадка до заполнения необходимого массообменного объема. Потоки газа и жидкости пересекают при своем движении насадку,. омывают ее, диспергируются,турбулизируются и осуществляется взаимодействие газа и жидкости.

Большая рабочая поверхность насадки обеспечивает массообмен между газом

15 и жидкостью как на поверхности насадки, так и в свободном объеме.

Предположим, что при работе на.садочного элемента на насадку, сориентированную в горизонтальной плос20 кости набегает газожидкостный поток, в котором осуществляется взаимодействие газа и жидкости. Газожидкостный поток ударяется о наружную по 5 верхность элементов на нижней половине насадки, резко изменяет свое направление и направляется под арки, где распределяется на две части. Одна из частей потока направляется через центральное отверстие в плоскости перегородки на обработку верхними арочными элементами. Другая часть потока распределяется между четырьмя нижними арками и из нижней зоны арок выходят четыре турбулизированных потока, направленных по скрещивающимся осям арок, повернутых последовательно на 90 С в одном направлении. Часть газожидкостной смеси, поступившей через отверстие в перегородке в ее верхнюю половину распределяется так же на два потока. Один из них выходит из под арок во внутреннюю часть насадки, где ударяется о перпендикулярно расположенные наружные плоскости смежных арок, и, закручиваясь, направляется вверх. Другой поток, выходящий из-под арок .во внешнюю часть насадки, взаимодействует с по50 токами, выходящими из нижней половины насадки и также образует закрученный внешний поток.

Направления вращения внешнего потока противоположно направлению вра55 щения внутреннего, направленного вверх потока. Закручивание потоков увеличивает время взаимодействия газа с жидкостью и соответственно улучшает интенсивность массообмена.ВзаиФормула изобретения

Составитель С.Баранова

Техред Л.Сердюкова Корректор И.Эрдейи

Редактор M.Áëàíàð

Заказ ll?4/8 Тираж 657 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 13 модействие закрученных потоков в объеме одного насадочного элемента и соударение потоков, сформированных насадочными элементами также турбулизирует потоки фаэ и увеличивает интенсивность массообмена, Резкое изменение направления движения газожидкостного потока при его соударении со взаимно перпендикулярными и наклонными плоскостями насадки также турбулизирует тепломассообмен.

Насадка для тепломассообменных аппаратов, выполненная из выпуклых элементов в виде арок, жестко соеди-!

01473 4 ненных между собой перегородкой так, что арочные элементы, расположенные симметрично относительно плоскости перегородки и по разные стороны от нее, ориентированы взаимно перпендикулярно, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассообмена за счет турбулизации потоков, перегородка выЮ полнена перфорированной по центру, арочные элементы выполнены раэновысокими и размещены друг над другом взаимно перпендикулярно в центре перегородки, при этом части полуарок повернуты в противоположные стороны относительно плоскости перегородки.