Массообменная тарелка

 

Изобретение относится к устройствам для проведения процессов массообмена между газом или паром и жидкостью, а именно абсорбции, десорбции, ректификации. Целью изобретения является повышение эффективности массообмена за счет обеспечения равномерного распределения жидкости по всему поперечному сечению тарелки при больших нагрузках по жидкости. Массообменная тарелка установлена в корпусе 1 и содержит горизонтальную плиту 2 с перфорациями 3 или клапанами, приемный карман 5 с переливной планкой 6, сливной карман 7 со сливной планкой 8, направляющие элементы 9 с поперечной пластиной 10 и направляющие элементы 12, соединенные сверху пластиной 13, установленные поперек потоку в начале второй половины плиты 2 после диаметрального поперечного фронта потока под острым углом к направлению потока жидкости, увеличивающимся в направлении от периферии к центру тарелки. Высота направляющих элементов 9 и 12 больше высоты сливной планки. Направляющие элементы 9 установлены под острым углом к направлению потока жидкости на тарелке, увеличивающимся в направлении от центра к периферии. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 В Ol D 3/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCK0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5 АА 5 б Риг2 9

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР! (21) 4281958/3! -26 (22) 13.07.87 (46) 28.02.90. Бюл. № 8 (71) Краснодарский политехнический институт (72) И. П. Слободяник, В. М. Лебедев, В. II. Голубев и М. Н. Мартынов (53) 66.048.375(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 993971, кл. В Ol D 3/22, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 997705, кл. В 01 D 3/32, 1981. (54) МАССООБМЕННАЯ TAPEËÊA (57) Изобретение относится к устройствам для проведения процессов массообмена между газом или паром и жидкостью, а именно абсорбции, десорбции, ректификацни. Целью изобретения является повышение эффективности массообмена за счет обеспечения равномерного распределения жидкости по всему поперечному сечению тарелки при больших

„„SU„„1546093 A 1

2 нагрузках по жидкости. Массообменная тарелка установлена в корпусе 1 и содержит горизонтальную плиту 2 с перфорациями 3, или клапанами, приемный карман 5 с перелианой планкой 6, сливной карман 7 со сливной планкой 8, направляющие элементы 9 с поперечной пластиной 10 и направляющие элементы 12, соединенные сверху пластиной 13, установленные поперек потоку в начале второй половины плиты 2 после диаметрального поперечного фронта потока под острым углом к направлению потока жидкости, увеличивающимся в направлении от периферии к центру тарелки. Высота направляющих элементов 9 и 12 больше высоты сливной планки. На пра вляющие элементы 9 установлены под острым углом к направлению потока жидкости иа тарелке, увеличивающимся в направлении от центра к периферии. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1546093

Форму,)а изобретения

Изобретение относится к массообменным а п па рата м, обеспечивающим эффективное взаимодействие между газом или паром и жидкостью, преиму(цественно при очень болыпиx удельныx нагрузках по жидкости.

Целью изобретения явчяется повышение эффективности массообмена за счет обеспечения равномерного распределения жидкости по всему поперечному сечению тарелки при боль(них нагрузках по жидкости.

На фиг. 1 схсмаги(по изображена предлаг3pvl3II тар.лк3. продольный разрез; на фиг. 2 разрез Л Л н3 фиг. 1; на фиг. 8 разрез г) Ь па фиг. 2; на фиг. l разрез

В В 1и фиг. 2.

Массобменная тарелка установлена в вертикальном цилиндрическом корпусе 1 и содержит горизонтальную плиту 2 с перфора11k!HMH 8 или клапанами 4 для прохода газа (1131)3) и содержит приемный карман 5 с псрсливной планкой 6, сливной карман 7

«() сливной планкой 8, входные направляюц(ис элементы 9, соединенные сверху горизонтальной поперечной пластиной 10, уста1швлснные поперек потоку жидкости ча тарелке непосредственно у приемного кармана ), и закрепленные к плите 2 болтами 11, 11ричем направлян)щис элементы 9 установлены Il()l (гстрым углом к направлению почока жидко TH (и тарелке. увеличивающимся в 3331>«Bлснии от центра к периферии, выход((ьц направляю(цис элементы 12, соедин. HI(hi(еверxl горизонтальной поперечной

1(ластпной 1), уст(11(овленные поперек потоку в н(чалс второй (к)ловины плиты 2 тарелки после ци )астрал(ного поперечного фронт3 1!()x(>k(;k жидкости, направляннцис элементы 12 при кре11лсц ы болта м и 14 н плите 2 тарелки и расположены ll()1 острым углом к H<1111)33лснию потока жидкости, уве IHilkIB(kl()!11HM(. B направлении от периферии к центру TkkðåëêH. Высота Bxo;líbkx 9 и выходных 2 направляю(цих элементов больше высоты сливной планки 8.

Мас ()обменная тарелка работает следую(щим образом.

Газ (пар1 подается снизу поl плиту 2 тарелки, про одит через перфорации 3 или клапаны 4 и контактирует с жидкостью на плите 2, жидкость подается на самую верхkIIoIo (не п()казана) п.читу 2 через приемный карман 5 и псрслив3ется через переливную планку 1), проходит между входными направляющими элементами 9 и перераспределястся 1 авномерно к периферийной час TH к стенкам колонны, что обеспечивает равномерное распределение жидкости «и ссI(..kIHI() тарелки без застойных зон. После прохождения диаметральной максимальной ширины фронта потока жидкость «1)()xoдит между вblходными нацравляющиvlH элементами 12 и перераспределяется равномерно от периферии к центру при уменыиающсй5

45 ся ширине фронта потока, что обеспечивает равномерное распределение жидкости по сечению тарелки без застойных зон и высокую эффективность массообмена между газом (паром) и жидкостью.

Жидкость на плите 2 тарелки движется между входными 9 и выходными 12 направляющими элементами вдоль их плоскостей, поэтому поперечное сечение фронта потока и его ширина может уменьшаться только на величину толщины элементов 9 и 12, что практически не может оказать существенного гидравлического сопротивления потоку жидкости при очень больших удельных нагрузках по жидкости. Так как высота входных 9 и выходных 12 направляющих элементов больше высоты сливной планки 8, то в условиях барботажа на тарелке поток жидкости равномерно распределяется по всему сечению тарелки на входном и выходном участках, что обеспечивает равномерное распределение жидкости в условиях барботажа при изменении в широких пределах нагрузок по газу (пару) и жидкости и особенно при больших удельных нагрузках по жидкости и высокую эффективность массообмена.

Предлагаемая массообменная тарелка по сравнению с прототипом обеспечивает равномерное распределение жидкости при бо.чьших удельных нагрузках по жидкости как на входном участке при увеличении ширины фронта жидкостного потока жидкости на тарелке, так и на выходном участке при уменьшении ширины фронта движения жидкости, в результате чего обеспечивается равномерное распределение жидкости по всему сечению тарелки и повышение эффективности массообмена в среднем íà 10 /„, повышается разделяющая способность абсорбционных и ректификационных колонн, повышается чистота продуктов разделения, уменьшается флегмовое число для получения заданной четкости разделения смеси методом ректификации в уменьшении удельного расхода тепла (греющего пара) на разделение. что в конечном итоге приводит к уменыцению удельных затрат на раздечение, повышению качества продуктов разделения, к снижению себестоимости готовых продуктов.

1. Массообменная тарелка, включаюц(ая плиту с отверстиями для прохода газа (пара), приемный карман с переливной планкой, сливной карман со сливной планкой и направляющие элементы, установленные у приемного кармана, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности массообмена за счет обеспечения равномерного распределения жидкости по всему попереч1546093

10

1

5 б

Фиг 7 ному сечению тарелки при больших нагрузках по жидкости, она снабжена дополнительными направляющими элементами, установленными на диаметральном поперечном сечении плиты тарелки под острым углом к направлению потока жидкости, расположенными наклонно в сторону, противоположную направляющим элементам у приемного кармана, а направляющие элементы, расположенные у приемного кармана, установлены под острым углом к направлению потока жидкости, увеличивающимся от центра к периферии, при этом высота направляюших элементов больше высоты сливной планки.

2. Тарелка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления направляющих элементов и их монтажа на тарелке, они выполнены из отдельных пластин и соединены сверху поперечной планкой, а снизу прикреплены к плите тарелки.

1 546093 еО

1 о

Составитель С Баранова

Редактор Ю. Середа Техред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 37 Тираж 553 Подписное

ВН ПИПИ Государств HH()lo комитета цо изобретениям и открытиям при ГКНТ CC(:Ð ! 13035, Москва. Ж вЂ” -35, Раугиская наб, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !О!