Масообменная тарелка

 

Изобретение относится к аппаратурному оформлению нроцессов ректификации, дистилляции, а более конкретно к барботажным тарельчатым колоннам. Целью изобретения является интенсификация массообмена в Н1ироком диапазоне нагрузок за счет обеспечения локального регулирования работы тарелки в зависимости от жидкостной нагрузки . Л1ассообменная тарелка содержит основание , снабженное контактными элементами , поперечные секционирующие перегородки , шарнирно закрепленные в верхней части с возможностью отклонения по ходу движения жидкостного потока, прие.мный и сливной карманы; перегородки, состоящий из отдельных элементов одинакового размера, установленные с зазором одна к другой. Причем масса элементов перегородок в расщиряющейся по ходу движения жидкости части тарелки уменьщается от центра перегородок к периферии, а в сужающейся увеличивается. Целесообразно элементь перегородок устанавливать с зазором друг к другу, который в расщиряющейся по ходу движения жидкости части тарелки увеличивается от центра перегородок к периферии, а в сужающейся уменьшается. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. Sfi (Л оо о 4 00 оо 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5g 4 В 01 D 3 22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3762626/23-26 (22) 10.07.84 (46) 23.04.87. Бюл. ¹15 (71) Московский институт химического машиностроения и Казанское производственное обьединение «Органический синтез» (72) Г. П. Созомаха, В. И. Ващук, В. А. Тарасов, Б. F. Недбайлюк, P. Г. Музафаров и 1О. В. Ионов (53) бб — 048.375(088.8) (56) Молоканов 10. К. Процессы и àïïàраты нефтегазопереработки, М.: Химия, 1980, с. 287.

Авторское свидетельство СССР № 1107880, кл. В 01 D 3/22, 1983. (54) МАССООБМЕННАЯ ТАРЕЛКА (57) Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов ректификации, дистилляции, а более конкретно к барботажным тарельчатым колоннам. Целью изобретения является интенсификация массообмена в широком диапазоне нагрузок за счет обес„„SU„„1304838 А1 печения локального регулирования работы тарелки в зависимости от жидкостной нагрузки. Массообменная тарелка содержит основание, снабженное контактными элементами, поперечные секционирующие перегородки, шарнирно закрепленные в верхней части с возможностью отклонения по ходу движения жидкостного потока, приемный и сливной карманы; перегородки, состоящий из отдельных элементов одинакового размера, установленные с зазором одна к другой.

Причем масса элементов перегородок в расширяющейся по ходу движения жидкости части тарелки уменьшается от центра перегородок к периферии, а в сужающейся увеличивается. Целесообразно элементы перегородок устанавливать с зазором друг к другу, который в расширяющейся по ходу движения жидкости части тарелки увеличивается от центра перегородок к периферии, а в сужающейся уменьшается. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1304838

Формула изобретения

Изобретение относится к области аппаратурного оформления процессов ректификации, дистилляции, абсорбции, а более конкретно к барботажным тарельчатым колоннам.

Цель изобретения — интенсификация массообмена в широком диапазоне нагрузок за счет обеспечения локального регулирования работы тарелки в зависимости от жидкостной нагрузки.

На фиг.1 представлена массообменная тарелка, вид в плане; на фиг.2 — секционирующая перегородка для расширяющейся по ходу движения жидкости части тарелки; на фиг 3 — то же, для сужающейся части.

Масообменная тарелка включает основание 1, снабженное контактными элементами 2, поперечные перегородки, состоящие из отдельных элементов 3, приемный 4 и сливной 5 карманы. Элементы 3 секционирующих перегородок шарнирно закреплены в верхней части на неподвижных горизонтальных осях 6 с возможностью отклонения по ходу движения жидкостного потока.

Вес элементов 3 перегородок в расширяющейся по ходу движения жидкости части тарелки уменьшается, а в сужающейся увеличивается от центра перегородок к периферии. Зазор 1; между элементами перегородок в расширяющейся по ходу движения жидкости части тарелки увеличивается, а в сужающейся — уменьшается от центра перегородок к периферии. Постоянство взаимного расположения элементов перегородок обеспечивается за счет использования ограничителей 7. В качестве контактных элементов могут быть выбраны колпачки, клапаны, просечки различных типов, а также ситчатая перфорация.

Тарелка работает следующи м образом.

Жидкость поступает на основание 1 из приемного кармана 4 и попадает в первую секцию тарелки, где вступает во взаимодействие с восходящим потоком пара (газа).

Под действием жидкостного потока элементы 3 секционирующих перегородок отклоняются в сторону сливного кармана 5, открывая доступ жидкости в последующие секции тарелки. Уменьшение веса элементов перегородок и увеличение зазора между ними от центра к периферии з расширяющейся по ходу движения жидкости части тарелки обеспечивает ее рациональное перераспределение и интенсификацию притока в пристенные области, что способствует выравни10

f5

35 ванию локальных скоростей во всех точках жидкостного фронта и устранению тем самым поперечной неравномерности.

В сужающейся по ходу движения жидкости части тарелки гидравлическое сопротивление жидкостному потоку монотонно уменьшается от периферии к центру, что приводит к равномерному движению жидкости на выходном участке тарелки и одновременно препятствует образованию обратных потоков жидкой фазы. При увеличении нагрузок по жидкости элементы перегородок значительнее отклоняются от вертикального положения в сторону слива, однако общий характер расположения гидравлических сопротивлений на тарелке сохраняется, что обеспечивает регулирование ее работы.

Таким образом, тарелка способна работать в режиме, близком к идеальному вытеснению в широком диапазоне нагрузок по жидкости. Использование секционирующих перегородок, выполненных из отдельных элементов различного веса и установленных с переменными зазорами друг к другу, обеспечивает высокую эффективность разделения тарелок в условиях изменяющихся нагрузок по жидкости.

1. Массообменная тарелка для осуществления непрерывного контакта между паром (газом) и жидкостью, содержащая основание, снабженное контактными элементами, поперечные секционирующие перегородки, шарнирно закрепленные в верхней части с возможностью отклонения по ходу движения жидкостного потока, приемный и сливной карманы, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации массообмена в широком диапазоне нагрузок за счет обеспечения локального регулирования работы тарелки в зависимости от жидкостной нагрузки, перегородки выполнены из отдельных элементов одинакового размера, установленных с зазором друг к другу, причем элементы перегородок в расширяющейся по ходу движения жидкости части тарелки выполнены с массой, уменьшающейся от центра перегородок к периферии, а в сужающейся выполненны с массой увеличивающейся.

2. Тарелка по п. 1, отличающаяся тем, что зазор между элементами перегородок в расширяющейся по ходу движения жидкости части тарелки увеличивается от центра перегородок к периферии, а в сужающейся уменьшается.

1304838 Риг. 7

Составитель С. Баранова

Редактор П. Гереши Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 1336/4 Тираж 657 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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