Тепломассообменная колонна

 

Изоврзтхние ll / , гк и для провр,лрнил тепл с ) i i( k процессов таких как аРспрЬ|1и к t i ция, увлажнение и мокрщ-- (f ние, в частности в про ,гг nrm i i Г «1 Н-(ПМ t r V П| ,+ ( i { I 111 к Т и i k i- i и т ti i к iu t 11- it- i/ii п г ) M i nfi i (- i I), i/npn t ;; i ri ) r j nr i n i ч i и t f i i j M M К Л i unt u-кdpt-iii- /i 1 }ПН ci r i 1Ю1 i MHulX В Ци И ( . Ч Iflilyf i p JiOfii f Ul i, -i orr L rjf и 11 о Ht i iif-лиьн t, IHf . г 4t I 1PklЧ Ц|I1I ГГ1 .I a IMi,i IM t П Г -41It П r5 ° О - Г|г /l II | I i, i з JK r if i- pv oa с itie i-i i. I J iMП 1 Hf- ivOC ITlfc it i rjb чГЧ С ( i П n ) i f- чптнг ц i°ry p npw (i I

Г () (О.) Г Гн) Г-! (Г И X

1 г (3(л,:..)и:i ) и)

РС .Т) ВЛ(ИК ф,-! > Й (>1 (1;l /.)(3

ГО(УД/)РгтГ3t(:1>(,,(й кпr(h;(>кт

ПО (ЛЗГ)ГР ".l ((ИЯЛ" Л ()ТКг l >»(>M

f3 P M f K! I T

ОПИСАНИЕ ИсЗ(./ЬР1-:. l ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ/),FT!= (: (.,! г! У !,! >(111,>! >(C)K< (21) 46801.,г)/2 f. (22) 18.О4.89

3.»()3 с ). /.). = < )K!, «(/ (71) (oр(,ко; K>/»i; гic)/I i) :i in >-:, >л,. (72) С.И (,гл()р(/л . ".,=-: с

Ев и М.И,.Г<иГ«н (5;)) 66.С(65 2 (0<(P 8 (56) Касатк;н ->.1". Осн )itt I IF (и(> .» .: <1параты кими еской теK÷ (IF

1971, с 475, 476

РаММ f3,Ì Г(бСОГ)б>1 ;я -31 (Г/,-> мия, l976, с 1.)5, ОСНО(3131-(3 ()РОЦЕС< - : аг . >т« ской техног>оги(»./По,", к> 3>д, Н) ),", го. М,: Хи;>1чя, 198,"3, r.. 2(4 — 2"- : (54) ТЕПЛО>.1,"»/,С(. >г. ((>ГЛ(Н. >г>" ((. 1>(! ;-:/) (57) Изобр)гение от<»; °: .-,<.;,.;> .: л( для проведения теплг- (» >л.гсо,, ° . « ».: процессов, таких,как абсrрг)(;ч> регT.n! ..ЦИЯ, УВЛажНЕНИЕ V МОКРО<.. Г)(-,(лоула.. ние, в частности в про(;ес(.Р пго»:, (Г(ЗОбРЕГЕНИЕ C)3((<Î((" (, (У< <с 1: . 1(ЧМ для проведения теп)лог)ассог)()м:(>(,н(х прг цессов, таких,как абсорбция, Г)с(г(; (Р()к=>((<я увлажнение и мокр.)е о((леул„(1/: ll» ., частности, в процессах протека)о(1((пt(«

ПЕРЕМЕННОГЛ РаСХОДЕ:КИДКОСт(1 ПО ) />-(>П Е аппарата.

Целью изобретения являе(c)(().-"c:(ti(hðå ние диапазона устойчивости работы и <>a((, шение эффективности г).,ссообгл(I лл: (е) диспергирования пленки жидкос;1

На фиг. 1 изображе(<а колонн-1 пр; ., )л:,— ный разрез; на фиг. 2 — р.)эрез /">,((.; -. <;(;, 1.

КОЛОННа СОДЕРжйт r«T>taTI,(-. т <Р:.; КЧ Г. виде перфорированно(г ол, . 3 г (:, з)(тально установленного, ((((л>)1;(,: («л корпусе 2, переги н(..(к;»)ру(» ),, (1, р," 1 Г -""»" .1ГI(М >,. Г YI! (It :+,; (>1,! I, >:> 1<. 1 rt i> > 1 > >с ((.(l t » ; . > с » . «" »! К(:» (It(t it (>,,: - .,>>л

1r;(. (" о(311(ti! (3, >, )л 1 (<а . ) (,. 1,в(>:.

1 >: i! i <1> I t >ч 1- 1>1> ! 1 !»»!1(; I <(» Г i (i>> !,. i 0 1>>i/ к(> i аt)>=/(K л ) 1 3ОН. с >1!! (! ..!Н")(с At"".Нпс(Х В 1(Ч.

Г>(Л*:; r>11 I г Е. К )f»jy(— » (>Ф<)Г>.,Г>Г)()аНГ>Ы):! >

Л;> Е >» ° ОтГ>i>Ь(Г 1> \ О(>»!<(1 l; —.((ЕЛ lл(>Н;,. 1

1-, I »., -, : . (-<(n:к ° >, 1>1,>с/>

» Е /:. i/n«<> Г > (, — «(!- . ; >1> Г\Р>Г «(j(. (/r

1 > (".,». Г>Г с 11 . ° jc 1(>!. Л! ill> I,>!."1 > ! к()Г> ." .):3а >> е Г 1 t Р>/()а (, (iiP11 Я: лl!

l„!i,! = i (с(>г) (),)! !с "! ><Е,>31((>ЕГ)г(Е(»(,i> ..

Jf». )c>(>(; с ) г t . -< пе» )»r();)>.: ",) Л Г) т Н Г» I >Л; 1 с, > Е Л Q I(>, ((t lfi - а Гс.= Г(< > (3! Э((ЕЕ IЕНИ<) Н!» 1. И(< t!i К, ()р .» Х:

1> ":н(: 1 "< г(л->/nF T(> . >1(> 1»/ кг > ь (3 с)а(,,>; с>

1(« ."Г " о вн(1 >Г(» -.." (//г(к)((л,о ра-.прелеЛ!) i .: 1 О Г ДЧСКа:> г(ЬЕI I К (»((n ча("i (rh П(3, >в/ (> Г Г) уб к ) (> (» -(г> <>л 11(3 ((F о(i)r»1)((>л<»

Г,) г ° .. : .(> о(>оно .. > l l» /1>- л * >/i! 1» >х -):..—

1, О>> "\ > С>Г ГК(1 З»3 КОЕ >Лана t »J()ß / C II (СЧ! С(> (Ч

Н» ОГ, ° ; К/)Hцак > С )С>K(»ЕПЛ>)ННЫй:>)нt)ц (Pt i-l: ((Ра. i " : >F !t! .. О>()(л()ОВ/)н((!)Е >1< ло . >»I »YpF лед>, к (II- и ) а()е(I K() г (/)г»>г(с Г)->бот t(3 <:ctr!/() I,)ù(c м .>l)y)E:)<

1tt >» )ОЕМ(Н(»ОГ.> "!" )Л ХК(ЛДКОС И П:, !

) (Г,,3 « >, t 3 T .-, ! I ° ; In : а ." ; I », О ; i t >, 1 » ., 1)г К т(» i »V:> !i >Ч Ii 3 ЛР I,., »Л /1(. С»,>(>с!1((1)ЕЕ, Iс!>л гг! 1-,—,,! ». . l!., >IF- .» В (т (> к() 1>j, j н>, i л -/)гt F».», «(1 >(! ) вы((13 3,Г>ок

Г>»!(с 1! ; >>,() >>C» Ch »(>(> Х Г »P (h()K (>,О)((Е

i» ) (-i ! >((I>, i . >,: . .,(:Ii1«>(1> ) Г;а: р (K(-

1636002

3 над полотном 1, Жидкость из барботажной перфорированной части полотна 1 тарелки, горизонтально установленной в цилиндрическом корпусе 2 колонны ректификации, при достаточной высоте пенного слоя поступает в верхнюю часть переливных патрубков 3 через край и отверстия 6, где происходи r сепарация газа (пара) от жидкости. Далее н:идкость из гидроэатвора, образованного нижней частью патрубка 3 с

1.1еньшим диаметром и стаканом 4, вытекает

11а распределительный диск 5, а затем в меж1арельчатый объект с образованием пленочной зоны контакта фаз. Газ (пар), 11роходя через о.верстия полотна 1 нижеследующей тарелки, барбо1ажный слой пе11ы, контакгирует с пленкой жидкости.

Отверстия для прохода газа (пара) на ниже:11еду1ощей 1арелке не равноценны по сво.-му гидравлическому сопротивлению, так ак часть иэ lilrix попадает в пространство, ;;.раниченное 1рубой 7, которая одним коном жестко закреплена на нижней стороне аспределительного диска 5, а другим не; — коепленным концом опирается на перфо,>ированное полотно нижеследующей

1арелки.

Меньшее гидравлическое сопротивле1ие для прохода газа в пространстве, огра-ниченном трубой 7, объясняется меньшим ,. ровнем жидкости в этом месте ввиду более низкого притока жидкости через щели 8 на

;,ин:нем конце трубы 7. Таким образом, ско:,1ость газа (пара) больше в отверстиях по1отна 1 нижес едующей тарелки, ограниченных трубой 7, по сравнению с дру-; ими отверстиями на этом полотне. Во внут, енней полости трубы 7 образуется ьосходящий газожидкостный поток, который поднимается до распределительного диска 5 и выводится в межтарельчатое пространство через щели 8 на верхнем конце, рубы 7, при этом нсидкость отделяется от газа (пара) и возвращается на тарелку, а газ (пар) проходит через пленочную зону контакта фаз, вызывая диспергирование плен, и. На тарелке организованы

11ипкуляционные газожидкостные зоны в трубах 7 и диспергирование пленочной эо 1Í, В верхнем участке колонны ректификации жидкость иэ барботажной перфорированной части полотна 1 тарелки поступает в верхнюю часть переливных патрубков 3 veреэ отверстия 6 и далее иэ гидрозатвора, образованного нижней частью патрубка 3 с меньшим диаметром и стаканом 4, вытекает на распределительный диск 5, а затем в межтарельчатый объем с образованием пленочной зоны контакта фаэ, Газ (пар), проходя через отверстия полотна 1 нижеследующей тарелки, барботажный слой пены, контактирует с пленкой жидкости. Во внутренней поверхности трубы 7, опирающейся на перфорированное полотно

1, образуется восходящий гаэожидкостный поток, который поднимается до распределительного диска 5 и выводится в межтарельчатое пространство через щели 8 на верхнем конце трубы 7, при этом жидкость отделяется от газа (пара) и возвращается на тарелку, а гаэ (пар) проходит через пленочную зону контакта фаз, вызывая диспергирование пленки, Таким образом, предлагаемая колонна ректификации для проведения тепло- и массообменных процессов позволяет расширить диапазон устойчивой работы при переменном расходе жидкости по высоте аппарата и повысить эффективность массообмена за счет дополнительной организации циркуляционных газожидкостных эон в трубах 7 и, в основном, за счет диспергирования пленочной зоны с увеличением поверхности контакта фаз.

Формула изобретения

Тепломассообменная колонна, содержащая корпус и горизонтально расположенные по его высоте тарелки в виде перфорированных полотен со встроенными переливными патрубками, нижние части которых выполнены с меньшими диаметрами, чем верхние, расположенные в стаканах, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона устойчивой работы и повышения эффективности массообмена за счет диспергирования пленки жидкости, она снабжена трубами, расположенными под стаканами, верхние части патрубков выполнены с отверстиями, трубы закреплены верхними частями к стаканам, нижние концы труб расположены на нижележащих тарелках, а верхние прикреплены к стаканам, при этом трубы выполнены с щелями, размещенными на обоих концах.

1636002 — газ(пар) аЯоап

Фиг. 2

Составитель С,Баранова

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Л.Пилипенко

Редактор М.Бланар

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 774 Тираж 430 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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