Контактный элемент вихревой тарелки

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 В 01 D 3 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двто скомм свидетельствь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Г1О ДЕЛМЯ. ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA (21) 2080711/23-26 (22) 04.12.74 (46) 30.05.88. Вюл. Ф 20 (75) В.М.Киселев (53) 66.048.375 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 330875, кл. В 01 D 3/30, 1972.

Авторское свидетельство СССР

В 230077, кл. В 01 D 3/30, 1968.

Авторское свидетельство СССР

У 345926, кл. В 01 Р 3/20, 1972. (54) (57) КОНТАКТНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ВИХРЕВОЙ

ТАРЕЛКИ, состоящий иэ перфорированноÄÄSUÄÄ 1398882 А1 го в нижней части по всему периметру патрубка, внутри которого установлен завихритель с наклонными лопастями, а над ним сепаратор, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью интенсификации процесса массопередачи за счет дополнительного дробления фаз, контактный элемент снабжен прямыми лопастями, установленными перед наклонными в зоне перфорации патрубка, которые ориентированы вдоль оси элемента, причем пряйых лопастей по меньшей мере в два раза больше наклонных.

1398882

Изобретение относится к вихревым контактным элементам, применяемым в массообменных аппаратах и сепараторах в химической, нефтехимической, газо, вой и других отраслях промышленности, где требуется осуществить взаимодействие газа или пара с жидкостью с последующим выделением жидкости из .по: тока, и может найти: применение в абсорбционных, десорбционных и ректификационных аппаратах, а также в газовых сепараторах.

Известны вихревые контактные эле. менты и устройства, в основе работы которых использован принцип закрученного потока. Основным рабочим органом в этих аппаратах является неподвижный многолопастный завихритель, придаю3 щий проходящему-через него потоку газа вращательное движение. Для обеспечения достаточно интенсивного массообмена в таких аппаратах либо применяют сложные завихрители с полыми перфорированными лопатками„ либо пе- 25 ред завихрителем устанавЛивают сложные распылители жидкости инжекционного действия.

Сложность конструкции таких аппаратов приводит к нарушению равномер " >Q ной и устойчивой загрузки контактных элементов, следствием чего является снижение интенсивности массопередачи.

Известен также контактный элемейт массообменной тарелки, где подача жид- 5 кости производится в зону межлопастного пространства завихрителя. Известный контактный элемент массообмен-ной тарелки имеет перфорированный в нижней части по всему периметру патрубок, внутри которого установлен эавихритель с наклонными лопастями„ а над ним сепаратор для отделения проконтактировавшей жидкости из газа,, В этом контактном элементе энергия газовой струи, движущейся с высокой скоростью между наклонными лопастями, используется для дробления поступающей через перфорацию жидкости. Чем выше скпрость„газа, тем интенсивнее процесс массопередачи. Однако при увеличении скорости газа в наклонном канале завихрителя (т.е. в его межло-пастном пространстве, ограниченном изогнутыми наклонными лопастями и патрубком) возрастает центробежное давление, что приводит к снижению по" тока поступающей через перфорацию жидкости, а следовательно, к снижению интенсивности массообмена между жидкостью и газом. Недостатком является также дополнительное ограничение скорости газа в межлопастных наклонных каналах завихрителя, обусловленное требованием полного разделения фаз в сепараторе.

Целью изобретения является интенсификация процесса массопередачи эа счет дополнительного дробления фаз.

Указанная цель достигается тем, что контактный элемент снабжен прямыми лопастями, установленными перед наклонными в зоне перфорации патрубка, которые ориентированы вдоль оси элемента, причем прямых лопа" òåé по меньшей мере в два раза больше, чем наклонных.

Установка прямых лопастей, ориентированных по оси элемента, перед наклонными лопастями позволяет работать при высоких скоростях газа в зоне перфорации, что обеспечивает интенсивный массообмен между жидкостью и газом. В наклонных каналах завихрителя, имеющих большее проходное сечение, скорость гасится до необходимой величины, обеспечивающей надежное выделение жидкости в сепараторе.

На чертеже изображен контактный элемент, разрез.

Элемент состоит из цилиндрического патрубка 1, имеющего в нижней части перфорацию 2. Внутри патрубка уста-.. новлен завихритель 3, а над ним сепаратор 4. Завихритель имеет наклонные лопасти 5, перед которыми установлены прямые лопасти 6. Прямые лопасти либо

1 могут быть установлены на расстоянии от наклонных лопастей, либо непосредственно примыкать к ним.

Если контактный элемент применяется в массообменной колонне, то на внешней стенке патрубка между завихрителем;и сепаратором целесообразно установить перегородку, выполненную в форме круглой или многоугольной шайбы (не показана).

Контактный элемент работает следующим образом.

Газ поступает в патрубок 1 снизу, а орошающая жидкость — через перфорацию внутрь патрубка. Между прямыми лопастями 6 газ интенсивно дробит жидкость и увлекает вверх в закрученном потоке через пространство между наклонными лопастями 5. Дробление жидкости струей газа в закрученном

Составитель А.Сондор

Техред М.Ходанич

Редактор И.Рыбченко

Корректор И. Муска

Заказ 2617/6 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, .г. Ужгород, ул, Проектная, з 1398882

4 потоке обеспечивает высокую интенсив- золя, находящегося в газовом потоке, ность массообмена между фазами. В се- и произвести тем самым более полную паратор 4 проконтактировавшая жид- сепарацию фаз. кость отделяется от газа под дейст5 вием центробежных сил и стекает вниз Основными технико-экономйческими на жидкость, находящуюся на тарелке. преимуществом контактного элемента

При работе элемента в газовом се- является интенсификация массопередачи параторе благодаря подаче жидкости в системах газ — жидкость при одночерез перфорацию в продольные межпо- 10 временном обеспечении высокого каче- . пастные каналы удается более полно ства сепарации проконтактировавших обеспечить требуемую коагуляцию аэро- фаз.