Контактный пульсационный аппарат

 

Изобретение относится к устройствам для проведения массообменных и реакционных процессов в жидкофазных системах и позволяет интенсифицировать процесс. Устройство содержит корпус I с патрубками ввода 2, 3 и вывода 4, 5 реагентов, к верхней части которого подсоединен генератор импульсов 6 через подводящий патрубок 7, контактную зону 9, расположенную в средней части аппарата, в которой расположены упругие трубчатые элементы. Устройство снабжено контактными элементами 8, каждый из которых выполнен в виде пространственной решетки 10 из упругих трубчатых элементов и ребер, сориентированных открытой стороной вниз с элементом жесткости , высота которого больше длины упругих трубчатых элементов, причем упругие трубчатые элементы и ребра выполнены из катализатора. В качестве катализатора используют иониты. Кроме того, упругие трубчатые элементы выполнены с внутренним утолшением на открытой стороне. При этом элемент жесткости выполнен в виде цилиндра , опоясывающего секции, либо п виде сердечника по центру секции. 4 з.н. , 5 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1378888

А1 (51> 4 В Ol D 11/04

ВСЕ(;РЖ3ЮЯ,1В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

КИЬЛНОТЫА

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2I) 3986658/23-26 (22) 09.12.85 (46) 07.03.88. Бюл. № 9 (71) Институт технической теплофизики

АН УССР (72) В. И. Феофилов и В. В. Варламов (53) 66.061.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 971399, кл. В Ol D ll/04, 198!. (54) КОНТАКТНЫЙ ПУЛЬСАЦИОННЫЙ

АППАРАТ (57) Изобретение относится к устройствам для проведения массообменных и реакционных процессов в жидкофазных системах и позволяет интенсифицировать процесс. Устройство содержит корпус I с патрубками ввода 2, 3 и вывода 4, 5 реагентов, к верхней части которого подсоединен генератор импульсов 6 через подводящий патрубок 7, контактную зону 9, расположенную в средней части аппарата, в которой расположены упругие трубчатые элементы. Устройство снабжено контактными элементами 8, каждый из которых выполнен в виде пространственной решетки 10 из упругHx трубчатых элементов и ребер, сориентированных открытой стороной вниз с элементом жесткости, высота которого больше длины упругих трубчатых элементов, причем упругие трубчатые элементы и ребра выполнены из катализатора. В качестве катализатора используют иониты. Кроме того, упругие трубчатые элементы выполнены с внутренним утолщением на открытой стороне. !!ри этом элемент жесткости выполнен в виде цилиндра, опоясывающего секции, либо в ниде сердечника по центру секции. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

1378888

Изобретение относится h химической технике, а именно к аппаратам для проведения массообменных и реакционных процессов в жидкофазных системах.

Цель изобретения — интенсификация процесса и повышение надежности аппарата

На фиг. 1 представлен аппарат; общий вид; на фиг. 2 — варианты выполнения контактных элементов; на фиг. 3- 5 узлы

I, 11 и I I I на фиг. 2 соответственно.

Аппарат Включает кор л 1 с патрубками 2 и 3 ввода и вывода 4 и 5 р»аг HToB, к верхней части которого подсоединен генератор 6 пульсаций через подводящий патру6ок 7. Аппарат снабжен контактным элементом 8, расположенным в контактной 30не 9, которая находится в средней части аппарата. Контактный элемент 8 Bhliloлнен

В виде пространственной рс шетки (О из упругих трубчатых элеыентов 1 с ребрами 12.

Упругие трубчатые элеыенты !1 сориентированы открытой стороной Вниз и выпо:1нены с внутренним утолщением 13 на открыгой стороне. Каждая секция О сна6жена элементом 14 жесткости в Виде цилиндра, ()l)() HChl Bi) K) lI(C! О ((, l(>)KC tf . I K)K 1 .>. K()1 ()P t>l 11 С. I >< жит для загрузки и Выгрл «h)f контакт!нн.о элел)ента 8.

Аппарат ра60таст следук)щиы образоы.

Контактныи элел) HT 8 загрлж iK)T черсз ,If0h 15 If распол )гdK)T I> контактной «0>гс г) аппар;)та. Зс)тсл) корпус 1 заполняк>т жидким и p(d I с HT<3 ы и до ла IB HHHI (урО!)ня I(j)t. « патру6ки 2 и 3 i«l«<),)а, и lf «оыток ре,)гс<нтов Выводят черс« патру6ки 4 и 5 Ill)H э.!Ол! гру6чатьц эле 1())ты 1 t<3(ти filo «аполняК>ГСЯ PC;)I C HT;)V» H<>;i .1ЕйстВНЕы l п.i(>(>L"i;it ff lt<скогО давлс ния, теы с;)мыы лок;!лизуя l«tl; 1ри I pL6<>h «;<с)кпы! ыи <)(>I,tы E«0«(с;1, ч)О !, II0 <ВО, ißL. If « I>i I<> ) IIЯ I I t>, I<К! If К) > P L Г(>! < > эл(Ы HT;I Ilpè Il(p(Xl(IIII<)>l да« IL !ИИ I IL р(Ы(и

I30(,<1с) ВЛС НИ(110 1!30 1ЯТ OT Г(НС j);)TOp« ti II, . )!,— (<)ции fc p(з патр(6(>к < B Bt. j>x«f()t() ч;.)ОTh аппарата. Ilj))t иыпульсе избыточш))0 дав,l(ff И Я Ж И, (K . 11)Я(T

TpL 6 к и 1, L <+< и ы !с 06 ) < л! J>I !«О« 1>ГХ 1 B НИх. 06IIIII)3 06ъ(! Ж ll <кои L p(lь! p(!

il c. tIT0B В il II li B pil 1 с .с!«и <+ с т<. Я B JI JI 3, H 06 ВL <<1

Ж И, 1KOH LPC if>f PC 1! JITOB (3 )PNE)K<3 X . 1«И + (Гся ввср (1ри с6рс)с < и«6ыто !f1<)10 d Hâ,10ния сжатыс 06ьсмы Воздуха «трсбка. 1!

PBc и)!)РЯ)Отся, т.е. генеРНРУK) l l()h« fbi!I i(импульсы в конт;>кгнои «О)ц Bifitарата, и вытесняк)т;ки,тк1к> (редс рс агентов и «трс60кз

Объем жи.)кой среды в простр;)нс Гве ыс ж.!л трубками 11 увеличивается, и 06н)ии Lf)<>B(>нь;)вижется вверх, а уровснь жидк< и среды ре;3)ентов в гру6ках Г)!«и,+,ется Вни «

В резуль лате возвра Гно-поступ;3)сльного lk«1!>K C Н П Я,+< П;1К О П L j >(11>l PL < I l t. I f I () « I i P(r I I L С О. i l I

2 их перемешивание, улучшается контакт реагентов между собой и с поверхностью катализатора. Внутреннее утолщение 13 на открытой стороне упругих трубчатых элементов

11 работает как насадка и турбулизирует э поток реагентов, проходящий через него, в результате чего интенсифицируется процесс.

Каждая секция 10 снабжена элементом 14 жесткости, что дает возможность разгрузить нижележащие секции от нагрузки вышележащих, исключить запирание межтрубного пространства и перекрытие открытых стор()fl <)дни х трубчатых: лемеHToB другими. т.е. повысить надежность работы аппарата. Элемент жесткости 14 может быть выполнен в виде цилиндра, опоясывающего секцию, и

15 тогда он располагается в контактной зоне в пристеночной области, в области, где процесс (масс<)06ыенныи или реакционныйj идет наи более слабо, либо в виде сердечника по центру секции (О. и тогда он располагается в центральной области контактной зоны, в области, где процесс идет интенсивно, но при этом элемент жесткости занимает меньший об.ьем, а следовательно, увеличивается полезный объем контактной зоны.

Поэтому вид лемента жесткости выбира25 ется из конкретных размеров аппарата и свойств реагентси). Упругие трубчатые элементы 11 и ребра 2 выполнены из катализатора, что позвг)ля T сэконоыить объемы KOHTBKтнОй зоны, ко)Орые В пр<>гивном случае

6hIЛ И 6hi HЗР с)СХОДОВ В Н Ь) 13; РВ ЗМЕИ)С НИ< KB30 тализатора, ра< пределить катализатор по вссму 06ьеыу контак!ной зоны и интенсифицировать процесс.

Кромс того. интс)!Оифицировать процесс

И ПОВЫСИТЬ Нс)Д(ЖНО(iь Ра6ОТЫ с3IIHBPBTB

3.) позволяет то, что !3 работу упругого эле"1(II1 3 f«K, )К)чены 1ОО,. <) Tpу60K BC 1(. 1сТВИс их Ори(нтации Открытой стороной вниз.

Hl>II)o>) Hc ffè(уп() >< и. 1 () 6 <а1 ых эг)с ы(нГOB, расположенных концснтричсскиыи ок4Р Р>> жlf()(1 Я ми, I f0, f < Г. 1(> ы K ГОРизонтУ (IIPo !I ВОПОЛ(>Ж fl Ы Лl Ilа)! Р <113 IC!! И(М Н «воляет интенсифицировать пр<>lie<)(«а с !ет завихрений встре )ных потоко!3 Кроме т<п О, сборка контаКтНОГО ЭЛЕЫЕНта И:«Сс Кцнй С уцруГИМИ

45 тру6чс)т))л)и «леi(I(H f;I>II . Опредс.)с flHof о ко, I И Ч(. СТ« <3 И Р а 3М(РО<3, i! с) К же О Il 0(.J(>. )CНной величины 3:.IB н;!к.f<>:I;3 Оси тр(6)атых

ЭЛЕМ(Нтоп К Г(>РИ ИН!тУ ПОЗВ< ЛЯст «BДатЬ эффективность протсh. « If!i "I проц< сса по Bhl ()Tp ко)3)актнои зоны

И Т)(h>i;1 06разоы и(I< >ль «<>i«i)«f3 предлагаLx)nI<> контактнОГО iiLëh«BHèoííîão аппарата позволяет ин Генсифицировать л)ассообыенныс и p(ак (Hot!1 lhl(. Нроцсссы, повысить flBдежш)сть работы а!)парата. Кроме того, I1o3ВОляет улучп!ит), реГL>)f3(>0«dffèc процесса вс;IL !м «В )анноы полож HHH B контактной .«())lc

1378888

Формула изобретения

Фиг г

Фиг ч

Риг. z

Фиг 5

1 . (> (1;) и И I t 1, . > (: (> I I (() >

Гилр(«(l l В(f>t fS(>f>f)t ) 1():> l ! 1,1111 ! ир;)и (>!а) I(> (и и, (()(Р(/()) T()ð ) >. Вир (ни« .гил;11 6;! ;>

В IIIIII III Г >и>.(;)ðt (н> ии(и(),()>()) I(т;) (.(.(.I и и(.1;)ч ll.)()()ðt 1(иии и > л;»,(1 и ! ill,гЗ, Х1()(ап;>, rh,,! >, Р(1> и)(л;1>1 и:)(), ! гр(и! (и(). () н(и! ().Н().и1Гj>!1(I)11««t л(>((if>t .i(If)1 s)T(lt« .(,л((>р() (. (. I ! »(>t I> ) 1 I(I. f з

С применением такого аппарата становится возможным сокращение количества трубчатых элементов до 50ой без снижения эффективности процесса.

Кроме того, упрощаются эксплуатация 5 и ремонт аппарата.

l. Контактный пульсационный аппарат, включающий корпус с патрубками ввода и вывода реагентов, контактную зону в средней части аппарата и расположенные в ней трубчатые контактные элементы, закрытые с одной стороны, генератор импульсов, соединенный патрубком подвода переменного давления с верхней частью аппарата, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения надежности работы, контактные элементы выполнены в виде расположенных по высоте друг над

4 другом пространственных решеток из упругих трубчатых элементов с ребрами, сориентированных открытой стороной вниз, при этом каждый контактный элемент снабжен элементом жесткости, высота которого больше длины упругих трубчатых элементов, а упругие трубчатые элементы и ребра выпо,fиены из катализатора.

2. Аппарат по п. 1, от.г//чающийся тем, что в качестве катализатора используK)T иониты.

3. Аппарат по и. 1, отличающийся тем, что упругие трубчатые элементы выполнены с внутренним утолщением HB открытой стороне.

4. Аппарат по п. 1, отличающиисч тем. что элемент жесткости выполнен в виде цилиндра, опоясывающего контактный элемент.

5. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что элемент жесткости выполнен в виде сердечника по центру секции.