Регулярная хордоавя насадка для тепломассообменных аппаратов

 

Ф

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (») 553993

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.01.73 (21) 1870440/26 (51) M. Кл. В 01D 53 20 с присоединением заявки № 2093335/26 (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.77. Бюллетень ¹ 14

Дата опубликования описания 17.05.77

Госудерстеенный комитет

Соеете Министров СССР ео денем., изооретений и открытий (53) УДК 66.074.513 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Р. Залкинд, В. И. Кузнецов, Ю. Д. Некрасов, И. И. Игнатенко, И. Д. Сараева, Г. М. Титова, Н. H. Голикова и Н. В. Говоров (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯРНАЯ ХОРДОВАЯ НАСАДКА

ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ AHПАРАТОВ

Изобретение относится к конструкциям регулярных насадок, которые применяются для проведения процессов тепломассообмена, реакционных процессов в системе газ — жидкость и может применяться в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности в процессах абсорбции, десорбции, ректификации и других. В частности, изобретение может быть применено в процессах десорбции брома (йода) воздухом из солевых растворов, абсорбции брома (йода, хлора) из газовой фазы различными абсорбентами ит.п.

Известна регулярная насадка, состоящая из досок, поставленных на ребро (1).

Известна регулярная насадка, состоящая из параллельных пластин прямоугольного сечения, наклоненных под определенным углом к горизонтальной плоскости и развернутых друг относительно друга на угол 180 . Такая насадка применяется для уменьшения брызгоуноса и предотвращения провала жидкости для плоскопараллельной насадки при больших расстояниях между смежными пластинами (2).

Применение насадки известных конструкций для массообменных процессов дает сравнительно низкую эффективность массообмена, повышенное гидравлическое сопротивление, вследствие поперечной неравномерности потоков контактирующих фаз по сечению аппарата.

Для интенсификации процесса массообмена за счет разрушения и обновления жидкостной пленки, использования кинетической энергии газа, дробления и слияния газового потока, обеспечения равномерного распредсленпя контактирующих фаз по сечению аппарата в сочетании с невысоким гидравлическим сопротивлением предлагаемую регулярную хордовую насадку собирают на горизонтальных пакетов, состоящих из наклонных под углом

55 — 60 к горизонтальной плоскости или вертикальных, параллельных пластин.

В предложенной насадке основания наклонных пластин выполнены параллельно горизонтальной плоскости. И каждый последующий пакет относительно предыдущего расположен в одном направлении, а в смежных по высоте блоках — в противоположном, в результате чего образуются винтообразные каналы. Целесообразно в насадке пластины устанавливать под углом 55 — 65 к горизонтальной плоскости и отношение свободного сечения пакета, собранного из вертикальных пластин к свободному сечению пакета из наклонных пластин, должно составлять 1,0 — 1,25.

На фиг. 1 изображен продольной разрез

ЗО регулярной насадки, 553993 на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. 1.

Насадка состоит из блоков 1 и 2 с противоположным направлением движения контактирующих фаз.

Блоки состоят из горизонтальных пакетов

3, собранных из наклонных пластин 4, между которыми уложены промежуточные пакеты 5 из вертикальных пластин 6.

Насадка . работает следующим образом.

Газ, проходя наклонные каналы пакетов I—

IV, приобретает винтообразное движение и контактирует с жидкостью, движущейся как в виде пленки по наклонным стенкам, так и в виде капель.

3а счет разрыва сплошной пленки и превращения ее в капли, удара капель о нижележащие элементы насадки, слияние капель в пленку происходит непрерывное обновление поверхности контактирующих фаз.

В прямоугольных каналах пакета 5 газ меняет свое направление и в наклонных каналах пакетов V — VII движется в обратном направлении. жидкость, стекая вниз по насадке, частично приобретает однонаправленное движение с газовым потоком, на каждом пакете перераспределяется, что способствует интенсификации массообмена.

Фо р мула изобретения

1. Регулярная хордовая насадка для тепломассообмечных аппаратов, содержащая блоки массообменных элементов, состоящие из развернутых друг относительно друга горизонтальных пакетов, собранных из наклонных пластин, между которыми уложены пакеты

5 из вертикальных пластин, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет разрушения и обновления жидкостной пленки, дробления и слияния газового потока, равномерного распределения фаз осно10 вания наклонных пластин расположены параллельно горизонтальной плоскости и каждый последующий пакет в блоке относительно предыдущего развернут в одном направлении, а в смежных блоках в противополож15 ном, 2. Регулярная хордовая насадка по п. 1, отличающаяся тем, что наклонные пластины установлены под углом 55 — 65 к горизонтальной плоскости.

20 3. Регулярная хордовая насадка,по пп, 1 и

2, отл ич а юща яся тем, что отношение свободного сечения пакета, собранного из вертикальных пластин к свободному сечению пакета из наклонных пластин, составляет 1,0 — 1,25.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Рамм В. М., Абсорбция газов. М., «Химия», 1966, стр. 380.

2. Патент США Хо 2836405, кл. 261 — 112, 1958 (прототип).

553993

Фиа3

Составитель С. Баранова

Техред М. Семенов Корректор И. Позняковская

Редактор Л. Емельянова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 919/!2 Изд, Л"а 364 Тираж 944 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретешш и открытий

113035, Москва, K-35, Раушская наб,, д. 4)5