Клапанное контактное устройство

 

Использование: для проведения тепломассообменных процессов. Сущность изобретения: каждый клапан выполнен в виде тела вращения, представляющего собой сопряжение полусферы с параболоидом вращения , причем направление вершин смежных клапанов взаимно противоположно , полотно выполнено с ложей, имеющей в сечении форму сопряжения полукруга с параболой и углублением в суженой части, и клапан установлен в ложе 1 з.п. ф-лы 6 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5Н5 В 01 D 3/30

ГОСУДА P СТВЕ ННЫ и КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ V о (с (21) 4893752/26 (22) 25,12.90 (46) 15,09,92. Бюл, М 34 (71) Рубежанский филиал Днепропетровского химико-технологического института им.

Ф,Э,Дзержинского (72) И,M,Çèí÷åíêî, А,А.Середа, ill.È.Çèí÷åíко и Э.Г.Сумалинский (56) Авторское свидетельство СССР

М 1526756, кл. В 01 D 53/20, 1988.

И. cD.Màëåæèê, Клапан н ые тарелки ректификационных и абсорбционных аппаратов", М. ЦНИИТЭИпищепром 1971, с. 13.

Изобретение относится к устройствам для проведения тепломассообменных газожидкостных процессов и может быть использовано в химической и других отраслях, например, в процессах регенерации отработанныхх кислот.

Известна насадка для тепломассообменных устройств, выполненная в виде тела вращения с элементом смещения центра тяжести, представляющего собой цилиндр с полусферическими основаниями. Недостатком решения является отсутствие возможности регулировать свободное сечение тарелки в процессе работы.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство — тарелка Наттера, включающая полотно с окнами и клапаны Г-образной формы, имеющие края различной массы. Недостатком устройства является недостаточная эффективность контактов фаз, поскольку интенсивное взаимодействие фаз в указанном

„„. Ы„„1761176 А1 (54) КЛАПАННОЕ КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Использование: для проведения тепломассообменных процессов. Сущность изобретения; каждый клапан выполнен в виде тела вращения, представляющего собой сопряжение полусферы с параболоидом вращения, причем направление вершин смежных клапанов взаимно противоположно, полотно выполнено с ложей, имеющей в сечении форму сопряжения полукруга с nараболой и углублением в суженой части, и клапан установлен в ложе. 1 з.п. ф-лы. 6 ил. устройстве возможно лишь в барботажном слое.

Целью изобретения является увеличение контакта фаз и стабилизация турбулизованного газожидкостного слоя.

На фиг. 1 изображено клапанное контактное устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — вид сверху в плане фиг. 1; на фиг, 3 — разрез тела клапана; на фиг. 4 — тело клапана, вид сверху; на фиг. 5 — разрез варианта тела клапана с выступами; на фиг. 6 — тело клапана с выступами, вид сверху.

Клапанное контактное устройство включает полотно тарелки 1, клапан 2. ложе для клапана на полотне тарелки с углублением

3 в суженной части 4. окна 4 в ложе 4, окна

5 в углублении суженой части ложа 5, элемент 6 смещения центра тяжести клапана и выступы 7 в теле клапана, заполненные материалом с большей плотностью. Для фиксации клапана 2 в ложе 3 предусмотрено жесткая или гибкая связь клапана с полотном тарелки.

1781176

Клапанное устройство работает следующим образом, При низких нагрузках по газу и жидкости газ и жидкость проходят сквозь окна 8, частично окна 5 и ус ройство работает как провальная тарелка.

С увеличением нагрузки по жидкости или при увеличении уровня жидкости на тарелке 1 клапаны 2, расположенные в ложе

3, приподнимаются, открывая окна 4 и увеличивая тем самым живое сечение тарелки, При дальнейшем повышении уровня жидкости клапаны принимают слегка наклонное или вертикальное положение, полностью открывая окна, при этом достигается максимальное живое сечение тарелки, выступающие над жидкостью части клапанов образуют подобие решетки, стабилизируя тем самым сильно.турбулизованный слой, Кроме того, на поверхности клапанов усиливается массообмен в системе газ-жидкость.

С уменьшением нагрузки по жидкости происходит постепенное закрытие окон B ложе для клапана в обратном порядке по сравнению с открытием, при этом тело клапана ориентируется так, что выступы 7 плотно закрывают окна 4, Изобретение расширяет технические возможности клапанных тарелок за счет увеличения массообмена на поверхности клапанов, стабилизирует турбулизированный газожидкостной слой за счет выступающих частей клапана над жидкостью. Взаимно противоположное расположение вершин смежных клапанов позволяет увеличить размещение клапанов на тарелке. Обеспе5 чивается также плавная регулировка живого сечения тарелки. При изготовлении устройства из коррозионно-устойчивых материалов его можно использовать в производствах регенерации отработанных

10 кислот, например серной и азотной.

Формула изобретения

1, Клапанное контактное устройство, включающее полотно с окнами и клапанами, 15 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения контакта фаз и стабилизации турбулизованного газожидкостного слоя. каждый клапан выполнен в виде тела вращения, представляющего собой сопряже20 ние полусферы с параболоидом вращения с элементом смещения центра тяжести, расположенным в вершине параболоида, плотно выполнено с ложей, имеющей в сечении форму сопряжения полукруга с параболой и

25 углублением в суженой своей части, при этом клапан установлен в ложе и направление вершин смежных клапанов взаимно противоположно.

2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е е30 с я тем, что тело клапана снабжено двумя выступами, заполненными материалом с большей плотностью.

1761176

1761176

45

Составитель И.Зинченко

Техред М,Моргентал Корректор С.Юско

Редактор

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

Заказ 3205 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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