Насадка контактного тепломассообменного аппарата

 

Использование: химические аппаратостроение, для осуществления процессов, основанных на взаимодействии газа и жидкости. Сущность изобретения: продольные ребра выполнены в виде тавров, размещены в перекрытиях наклонных пластин и образуют с ними двухсторонние зазоры, а на расстоянии от наклонных пластин и под углом укреплены перфорированные пластины. 1 ил.

Изобретение относится к области химического аппаратостроения и может быть использовано в аппаратах для осуществления процессов, основанных на взаимодействии газа и жидкости.

Известна насадка в виде наклонных пластин с продольными ребрами, размещенных уступом.

Эта насадка не обеспечивает высокой эффективности проводимых процессов: реализация однократного дробления жидкости газовым потоком создает ограниченную межфазную поверхность.

Цель изобретения состоит в повышении производительности и эффективности насадки за счет увеличения межфазной поверхности взаимодействующих фаз.

Поставленная цель достигается тем, что продольные ребра наклонных пластин выполнены в виде тавров, размещены с зазорами по отношению к ним, при этом каждая наклонная пластина снабжена перфорированной пластинкой, установленной над наклонной пластиной с зазором.

Поступающий в зазоры между наклонной пластиной и тавром газ дробит стекающую вниз жидкость. В результате возникает развитая межфазная поверхность взаимодействующих потоков как в области верха, так и в области нижней кромки тавра. Возникающие при этом капли отбрасываются на перфорированную пластину, обдуваемую снизу и сверху потоком газа. За счет образования капель вторичного дробления на перфорированных пластинах также образуется развитая межфазная поверхность взаимодействующих потоков.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображен участок корпуса аппарата с насадкой.

В полости корпуса 1 размещены тавры 2, 3 прикрепленные торцами к стенкам аппарата. Сверху и снизу от тавров закреплены наклонные пластины 4, образующие с ними зазоры для прохода газа. На расстоянии и под углом к наклонным пластинам размещены перфорированные пластины 5, фиксируемые ребрами 6. Для направления стекающей с наклонных пластин жидкости на другой блок насадки к корпусу прикреплены полки 7, а над ними - продольные ребра 8. Над верхней полкой 7 размещена труба 9 для ввода в аппарат жидкости. По высоте полости аппарата могут быть размещены несколько блоков насадки (по высоте они занимают часть полости между полками 7).

Работает заявляемая насадка следующим образом.

Из трубы 9 жидкость поступает на полку 7 и растекается по ней в виде пленки. Последняя срывается со свободной кромкой полки 7 и вступает во взаимодействие с газом, показанное на нижерасположенной наклонной пластине. Под действием части потока газа, проходящего зазор между тавром и пластиной 4, поток жидкости дробится на капли, которые отклоняясь от вертикали, движутся вниз. При этом уже в момент отрыва и при движении капель вниз возникает эффективное взаимодействие жидкости с газом.

Затем капли жидкости ударяются о поверхность перфорированной пластины 5 и образуются многочисленные капли вторичного дробления. Здесь также реализуется эффективный тепломассообмен: поток газа взаимодействует с каплями в момент их образования и с растекающейся по пластине 5 пленкой.

Затем жидкость перетекает через перфорацию вниз и снова встречается с частью потока газа, поступающего под пластину. Так реализуется третье взаимодействие газа и жидкости на участке пути от одной наклонной пластины к другой (нижерасположенной).

Затем жидкость стекает с очередной наклонной пластины и цикл взаимодействий повторяется. Такие взаимодействия реализуются во всех промежутках между наклонными пластинами и во всех блоках насадки.

Технический эффект насадки состоит в повышении производительности и эффективности, что полностью определяется ее конструктивными признаками, обеспечивающими увеличение межфазной поверхности взаимодействующих потоков.

Формула изобретения

НАСАДКА КОНТАКТНОГО ТЕПЛОМАССООБМЕННОГО АППАРАТА, включающая наклонные пластины с продольными ребрами, размещенные уступом, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности и эффективности насадки путем увеличения межфазной поверхности взаимодействующих фаз, каждое продольное ребро выполнено в виде тавра, размещенного с зазором между наклонными пластинами, при этом каждая наклонная пластина снабжена перфорированной пластиной, установленной над наклонной пластиной с зазором.

РИСУНКИ

Рисунок 1