Массотеплообменный аппарат

 

О П И С А Н И Е >56844) изоы етин ия

Союз Советских

Социалистических

Республик

?

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.01.76 (21) 2311040/26

,51) М,1 л. 8 01 В 3,. 22 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.03.77, Бюллетень ¹ 30 (45) Дата опубликования описания 17,11.77

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УД К 66.015.23.05 (088,8) 1, 2) Авторы изобретения

Я. С. Теплицкий, Ю. H. Опенышев и 8. И. Левш (71) Заявитель (54) МАССОТЕНЛООЬМЕН11ЫЙ Л1т ПАРАТ

Изсбретение относится к области процессов и аппаратов химической технологии и может быть использовано при проведении массообменных процессов.

Известны многосекционные аппараты вертикального типа, разделенные на секции контактнымп устройствами тарельчатого типа и слоем подвижной насадки.

Известен многосекционный массообменный аппарат, представляющий собой верти- 10 кальную колонну, разделенную на секции.

Каждая секция выполнена вместе с инерционным сепаратором, узлом подачи жидкости и перфорированной тарелкой с подвижной насадкой. 15

В известных аппаратах подвижная насадка расположена На перфорированной тарелке без зазора, вследствие чего образуются застойные зоны и возникает отрицательный пристеночный эффект, т. е. распределение насадки по стенкам корпуса. Переток жидкости с вышележащей тарелки на нижележащую ссугцествляется с помощью насосов.

Целью изооретения является интенсификация процесса массообмена, снижение энергозатрат и эксплуатационных расходов, а также осуществление перетока жидкости с вышележащей тарелки на нижележащую без насосов. 30

Поставленная цель достигается тем, что в каждой секции дополнительно установлена пнжекционная тарелка в виде параллельно расположенных листов, выполненных с кольцевыми периферийными и центральными соплами, разделенными вертикально установленными перегородками, образующими изолированные камеры.

FIa чертеже изображен аппарат, продольный разрез. Аппарат состоит из цилиндрического корпуса 1, в котором установлены инжекционные тарелки, каждая в виде горизонтальных листов 2, 3, napaллельных между собой, выполненных с кольцевыми периферийными 4 и центральными 5 соплами, разделен ымп вертикальной цилиндрической перегородкой б. На тарелке 7 находится слой подвижной насадки, например, из полимерных колец 8. В верхней части каждой секции установлен расширитель 9, являющийся по назначению инерционным сепаратором. Входящий внутрь расширителя корпус секции заканчивается цилиндрической сеткой 10, диаметр которой равен диаметру корпуса, и перегорсдкой 1 1, препятствующей упосу подвижной насадки. В нижней части секции имеются шт1цера 12 и 18 для подвода жидкости соответственно в периферийную 14 н центральную 15 камеры относительного разрежения тарелки. Штуцер 1б предназначен

568441 для вывода жидкости из каждой секции по.редством наружных переливных труб 17, сое.шияющих выход и вход соседних секций.

Вход газа в аппарат н выход из аппарата осуществляются соответственно через штуцера

i8 и 19.

Аппарат работает следующим образом.

Рабочий поток газа подают через штуцер

18 в нижнюю часть аппарата, он проходит через периферийное 4, центральное 5 сопла инжекционной тарелки, при этом потенциальная энергия потока преобразуется в кинетическую энергию кольцевой и центральной струи, за

"чет чего в камерах 14, 15 создается относительное разрежение. Газ попадает в сопла вышележащей инжекционной тарелки, соединенные через входные штуцера 12 и 18, выходной патрубок 16 и переливную трубу 17 с . (ижней частью инерционно",î сепаратора 9, с которой за счет относительного разрежения происходит принудительный переток жидкос:и с вышележащей секции в нижележащую.

Газо-жидкостной поток, выходя пз сопел 4, 5 вышележащей пнжекционной тарелки, попадает в пространство, ограниченное тарелкой

7 и насадкой 8, где происходит мелкодисперсный распыл жидкости и равномерное распределение потока по всему сечению. Далее ra",o-жидкостной поток проходит тарелку 7 и псевдоожижает насадку 8. Слей насадки обеспечивает задержку капель жидкости в сечении аппарата и дополнительное обновлен;и поверхности контакта фаз при более крупнодисперсных каплях. В инерционном сепараторе 9 происходит разделение газовой и жидкой фаз за счет резкого уменьшения скорости потока. Установление сетки 10 и перегородки

11 препятствует выбросу насадки из секции и способствует возвращению ее в кипящий слой. жидкость удаляется из аппарата через

10 штуцер 16 нижней секции. Газ, частично насыщенный жидкостью, поступает в нижележащую секцию, здесь происходит аналогичный процесс. Внутри секции осуществляется восходящее прямоточное движение жидкой и газовой фаз при общем противотоке. Количество секций определяется технологическими параметрами.

Формула изобретения

Массотеплообменный аппарат, содержащий корпус, разделенный IIO высоте тарелками с подвижной насадкой на секции, и инерционный сепаратор, отличающийся тем, 25 что, с целью снижения энергозатрат и эксплуатационных расходов, в каждой секции дополнительно установлена инжекционная тарелка в виде параллельно расположенных листов, выполненных с кольцевыми периферийЗо ными и центральными соплами, разделенными вертикально установленными перегородками, образующими изолированные камеры.

568И1

Составитель С. Баранова

Техред М. Семенов

Корректор И. Симкина

Редактор Е. Хорина

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 649/1703 Изд. № 661 Тира>к 947 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4! 5