Массообменный аппарат
Использование: для процессов абсорбции , ректификации, охлаждения и мокрой очистки газов от твердых и.газообразных компонентов. Сущность изобретения: аппарат содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, контактный .элемент в виде труб 5 со спиралевидными вставками 6, камеру 7 в средней части контактного элемента, общую на все трубы 5, ороситель в виде трубок 8. Витки спиралевидных вставок выполнены полыми с перфорированными стенками. Целесообразно, чтобы стенки труб 5 были полыми и имели отверстия для подсоса жидкости, размещенные на уровне перегородки 4, и вертикальные щели с отбортовками для дополнительной эжекции жидкости. Целесообразно также, чтобы камера 7 была снабжена отбойными конусами со сборными лотками и сливными трубками. При подьеме газа по контактным трубам 5 орошающая жидкость подается вниз и вверх между витками, что увеличивает время межфазного контакта и повышает его интенсивность. Наличие конусов дополнительно повышает межфазный контакт и предварительно сепарирует жидкость. 2з.п. ф-лы, 4 ил. 10 ел С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5!)5 В 01 0 53/18, 47/06
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) J
СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
° r (21) 4943329/26 (22) 05.06,91 (46) 23.04,93. Бюл. ¹ 15 (71) Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им, С,М.Кирова (72) С.Ф.Гребенников, Ю.В.Тройнина, B.È.ÓMåòcêèé, M,В,Поздняков и З.В.Антонова (56) Авторское свидетельство СССР
N 1143445, кл. B 01 D 53/18, 1984.
Авторское свидетельство СССР
¹1304862, кл, В 01 О 53/18, 1987, ° (54) МАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ (57) Использование: для процессов абсорбции, ректификации, охлаждения и мокрой очистки газов от твердых и газообразных компонентов. Сущность изобретения; аппарат содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, контактный. элемент в виде труб 5 со спиралевидными вставками
„„5U „„1810086 А1
6, камеру 7 в средней части контактного элемента, общую на все трубы 5, ороситель в виде трубок 8. Витки спиралевидных вставок выполнены полыми с перфорированными стенками. Целесообразно, чтобы стенки труб 5 были полыми и имели отверстия для подсоса жидкости, размещенные на уровне перегородки 4, и вертикальные щели с отбортовками для дополнительной эжекции жидкости. Целесообразно также, чтобы камера 7 была снабжена отбойными конусами со сборными лотками и сливными трубками, При подъеме газа по контактным трубам 5 орошающая жидкость подается. вниз и вверх между витками, что увеличивает время межфазного контакта и повышает его интенсивность, Наличие конусов дополнительно повышает межфазный контакт и предварительно сепарирует жидкость. 2 з.п, ф-лы, 4 ил.
1810086
Предлагаемое изобретение относится к аппаратурному оформлению и роцессов абсорбции, ректификации, охлаждения и мокрой очистки газов от твердых и газообразных компонентов.
Цель изобретения — повышение интенсивности массообмена (за счет повышения фазообмена), На фиг.1 изображена схема заявляемого аппарата, общий вид; на фиг,2 — узел! на фиг.1, на фиг,3 — узел II на фиг,1; на фиг,4— сечение А — А на фиг,2.
Массообменный аппарат содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, контактный элемент в виде укрепленных на перегородке 4 вертикальных труб 5 со спиралевидными вставками 6, камеру 7 в средней части контактного элемента, ороситель в виде трубок 8, пропущенных по оси спиралевидной вставки и соединенных коллектором 9 с входным патрубком 10, Витки спиралевидной вставки 6 выполнены полыми с перфорированными стенками 11. Полость 12 витков соединена с трубками 8 оросителя через отверстия 13. Камера 7 установлена единой на все трубы 5. Целесообразно, чтобы стенка каждой трубы 5 под камерой 7 была выполнена полой, снабжена с наружной части отверстиями для подсоса частично отработанной жидкости 14, размещенными на уровне перегородки 4, а с внутренней части — вертикальными щелями 15 с отбортовкой 16 со стороны движения закрученного газового потока. Целесообразно также, чтобы камера 7 была снабжена отбойными конусами 17, каждый из которых укреплен над трубой 5 и снабжен сборным лотком по периметру конуса в его периферилной части. Лоток 18 снабжен сливной трубкой 19, опущенной на дно камеры 7, Патрубок 2 укреплен к корпусу 1 тангенциально. Под контактным элементом к корпусу
4 укреплен конусный элемент 20. Перегородка 4 снабжена сливными трубками 21.
Днище камеры 7 имеет переливные трубки
22. Нижняя часть корпуса 1 снабжена патрубком 23 для слива жидкости с продуктами очистки, Массообменный аппарат работает следующим образом.
Исходный газовый поток через тангенциальный входной патрубок 2 подается в нижнюю часть корпуса 1 и движется вверх к конусному элементу 20. При своем движении закрученный газовый поток, содер>кащий также газообразные компоненты, которые необходимо уловить, контактирует с и It:HI 23. При движении вверх газового потока скорость его плавно увеличивается благодаря коническому элементу 20. При прохождении труб 5 газовый поток закручивается спиралевидными вставками 6, орошается жидкостью, распыляемой в вертикальном направлении вверх и вниз через поверхность 11 витков вставки, затем входит в камеру 7, где резко теряет свою скорость, дополнительно перемешиваясь и продолжая фазообмен, Далее газожидкостная смесь поступает в верхнюю часть контактных труб, выходя из которой он освобождается .от капель жидкости и выходит из корпуса через патрубок 3. Отсепарированная жидкость из камеры 7 перетекает на перегородку 4 по трубкам 22, По трубкам 21 жидкость перетекает с перегородки 4 на стенку корпуса .1 под контактным элементом. В связи с тем, что жидкость на орошение подается по перфорированным стенкам 11 вверх и вниз, вращающийся поток подхватывает и закручивает этот диспергированный жидкостный поток, поэтому 20 увеличивается время межфазного контакта. При выполнении стенок труб 5 полыми частично отработанная жидкость, находящаяся на перегородке 4 подсасывается через отверстия 14 в полость стенки трубы 5 и распыляется через щелевые отверстия 15 за счет э>кекции, возникающей при обтекании вращающимся жидкостным потоком отбор30 установке конусов 17 в камере 7 вращающийся газожидкостный поток соударяется с конусом 17, круто меняя свое направление и, обтекая конус, движется вверх. Частицы жидкости вместе с уловленными загрязнениями за счет инерционных сил оседают на внутренней поверхности конуса и в виде пленки отжимаются потоком газа к периферии, где стекают в лоток и далее по трубке 19 направляются на днище камеры 7. При этом в результате интенсивного межфазного обмена под конусами 17 дополнительно смачиваются и улавливаются частицы пыли и газа и, вместе с тем, происходит предварительная сепарация газа, что снижает брызгоунос через патрубок 3. Технико-экономическая эффективность предложенного аппарата по сравнению с прототипом (а.с. ¹ 1304862) заключается в повышении степени очистки газа до 15 — 20% в результате интенсификации межфазного контакта, обусловленного подачей opowaeщей жидкости через стенки спиралевидной вставки вверх и вниз, что вовлекает частицы 50 35 товок 16, Это дополнительно увеличивает, интенсивность межфазного контакта. При 1810086 жидкости во вращательное движение и снижает вероятность отбрасывания их на стенку контактной трубы. Выполнение камеры единой на все трубы существенно увеличивает ее объем эа счет использования межтрубного пространства, что также улучшает условия межфаэного контакта. Установка в камере отбойных конусов позволяет дополнительно повысить межфаэный контакт и одновременно осуществить предварительную сепарацию, что снижает брызгоунос. Формула изобретения 1. Массообменный аппарат, включающий корпус с входным и выходным патрубками, контактный элемент в виде укрепленных на перегородке вертикальных труб со спиралевидными вставками, камеру в средней части контактного элемента, ороситель в виде трубок, пропущенных по оси спиралевидной вставки, отличающийся тем, что, с целью повышения интенсивности массообмена эа счет повышения фаэообмена, витки спиралевидной вставки выполнены полыми с перфорированными стенками, полость витков соединена с оросителем, а 5 камера выполнена единой на все трубы со спиралевидными вставками. 2. Аппарат по п,1, о т л и ч à ю шийся тем, что стенка каждой трубы под камерой выполнена полой, наружная часть которой 10 на уровне перегородки выполнена с отверстиями для подсоса частично отработанной жидкости, а внутренняя часть выполнена с вертикальными щелями с отбортовкой со стороны движения закрученного газового 15 потока. 3. Аппарат по пп.1и2,,о т л и ч а ю, шийся тем, что камера снабжена отбойными конусами, каждый из которых укреплен над трубой и снабжен сборным лотком 20 по периметру в его периферийной части, причем лоток снабжен сливной трубкой, опущенной на дно камеры, 1010086 Составитель С.Гребенников Техред M,Mîðãåíòàë Корректор M,Ïåòðoâà Редактор Г,Бельская Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1406 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
