Регулярная насадка для тепломассообменных аппаратов

 

Изобретение относится к конструкциям регулярных пакетных насадок для тепломассообменных аппаратов и позволяет повысить эффективность массообмена и стабилизации разделительной способности при изменении нагрузок по жидкости и газу. Насадка имеет вертикальные листы 1 с зубчатыми отверстиями 2, расположенными горизонтальными рядами в шахматном порядке. Верхние края отверстий имеют зубья 3. Между горизонтальными рядами отверстий расположены гофры 4, 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 J 19/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4755992/26 (22) 09.11.89 (46) 15.09.92. Бюл, К 34 (71) Киевский технологический институт пищевой промышленности (72) А.С.Марценюк (56) Авторское свидетельство СССР

N 1685502, кл. В 01 J 19/32, 25,04,90. (54) РЕГУЛЯРНАЯ НАСАДКА ДЛЯ ТЕПЛОМАСООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

Изобретение относится к конструкции регулярных пакетных насадок, используемых в качестве контактных устройств для проведения в системах газ-жидкость процессов тепломассообмена, таких как дистилляция, ректификация, абсорбция, дезодорация, мокрая очистка газов и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей и др, отраслях промышленности, Целью изобретения является повышение эффективности массообмена и стабилизация разделительной способности насадки при изменении нагрузок по жидкости и газу.

На фиг.1 и 2 показаны листы насадки спереди и сбоку; на фиг.3 — зависимость единицы переноса массы в жидкой фазе h® от величины отношения b/h.

Регулярная пакетная насадка состоит из установленных на одинаковом расстоянии, собранных в пакеты вертикальных листов 1 с зубчатыми отверстиями 2, ЫЛ» 1761251 А1 (57) Изобретение относится к конструкциям регулярных пакетных насадок для тепломассообменных аппаратов и позволяет повысить эффективность массообмена и стабилизации разделительной способности при изменении нагрузок по жидкости и газу.

Насадка имеет вертикальные листы 1 с зубчатыми отверстиями 2, расположенными горизонтальными рядами в шахматном порядке.

Верхние края отверстий имеют зубья 3. Между горизонтальными рядами отверстий расположены гофры 4, 1 з,п. ф-лы, 3 ил. расположенными горизонтальными рядами в шахматном порядке. Верхние края отверстий имеет зубья 3. Нижние края отверстий также могут иметь зубья. Между горизонтальными рядами отверстий расположены гофры 4 высотой h, которая в 3 — 4 раза меньше расстояния Ь между листами, т.е. h = b/(3 - 4).

Насадка в аппарате монтируется пакетами, в которых листы находятся в вертикальном положении так, чтобы зубья находились в верхних краях отверстий, и стекающая сверху вниз жидкость собиралась на зубьях в капли. Устанавливаемые друг на друга пакеты насадки поворачивают на 45 или 90 относительно предыдущих.

Насадка работает в режиме противотока /воэможна работа и в режиме нисходящего прямотока/.

Жидкость с помощью распределительного устройства равномерно орошает поверхность листов 1 и, стекая в капельно-пленочном режиме, контактирует

1761251 с поднимающимся навстречу газовым потоком.

На зубьях 3 отверстий 2 образуются капли. Эти капли растут, достигнув определенного размера, открываются и падают на гофры 4 листов, На наклонных плоскостях гофр капли расплющиваются в тонкие пленки и стекают дальше вниз на зубья нижерасположенного ряда отверстий. На каждом ряде отверстий картина течения жидкости повторяется, в результате чего создается правильно организованное капельно-пленочное течение жидкости по всему периметру насадки.

Гофрированные участки способствуют хорошему расплющиванию капель и перетеканию, при этом часть жидкости попадает на соседние зубья, в результате чего происходит не только интенсивное перемешивание жидкости по толщине пленки, но и непрерывное ее перераспределение и перемешивание в двух взаимно перпендикулярных направлениях(по толщине и по ширине пленки) способствует переносу вещества внутри жидкости и интенсифицирует массоотдачу в жидкой фазе.

Интенсивность массообмена в газовой фазе усиливается за счет турбулизации газового потока поверхностью гофров, Поскольку полная высота гофр h в 3 — 4 раза меньше расстояния между листами, турбулизируется не середина газового потока, а преимущественно его пристеночные участ5 ки, в результате чего интенсивность массообмена в газовой фазе возрастает, не сопровождаясь очень большим увеличением гидравлического сопротивления. Турбулизированные пристеночные слои газа

10 активно взаимодействуют с жидкой пленкой, обеспечивающей хороший перенос вещества взаимодействующими средами.

Формула изобретения

1. Регулярная насадка для тепломассо15 обменных аппаратов, содержащая вертикальные листы с расположенными горизонтальными рядами зубчатыми отверстиями, между которыми промежутки имеют гофрированные в горизонтальном

20 направлении участки, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности массообмена и стабилизации разделительной способности при изменении нагрузок по жидкости и газу, гофрированные участки

25 выполнены высотой, в 3 — 4 раза меньшей расстояния между листами.

2. Насадка поп1,отличаю щаяся тем, что, горизонтальные ряды зубчатых отверстий выполнены s шахматном порядке.

1761251

Р,Ы

Составитель 3, Александрова

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор H. Гунько

Редактор

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

Заказ 3208 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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