Контактная тарелка для тепломассообменных аппаратов

 

Союз Советских

Социалнстических

Республик (11) 597383 (61)Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено 10.05.76{21) 2 357326/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано15.03.78.Бюллетень И. 10 (45) Дата опубликования описания 28.02.78 (51) М. Кл. Г3 OID 3/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооротений и открытий (53) УДК 66.048.375 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. А, Пучков и A. Н. Сулима

{7!) Заявитель (54) КОНТАКТНАЯ ТАРЕЛКА ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ

АППАРАТОИ

Изобретение относится к контактным тарелкам колонных аппаратов для проведения процесса ректификации, абсорбции в химической и нефтехимической промышленности.

Известна тарелка с несколькими зонами слива и распределения жидкости но основанию,тарелки, снабженная распределителем жидкости в виде отдельных желобов, выходящих из центральной трубы, через которую жидкость поступает в распределитель из вышерасположенной тарелки

Ы

Недостатком указанной конструкции является неполное устранение неравномерного распределения жидкости по основанию тарелки и отсутствие перераспределения жидкости между переливами, что ограничивает нагрузки по жидкости.

Известны также контактные тарелки с несколькими переливами прямоугольной формы f2).

Недостатком данной конструкции тарелки является неравномерное распределение жидкости по отдельным переливам, что увеличивает неравномерность работъ тарелки и, следовательно, резко снижает их эффективность, а также разделение основания тарелки прямоугольными переливами на несколько самостоятельных контактных зон, что препятствует перераспределению жидкости на тарелке.

Известна контактная тарелка с двумя зонами контакта фаз и несколькими пере1О лнвами круглой формы, расположенными в определенном порядке по основанию тарелки, и секционирующими перегородками, под переливами расположены отбойки пластин (3).

15 Недостатком их является неравномерное распределение жидкости по отдельным переливам после контактирования ее с газом (паром), обусловленное как неравномерным распределением жидкости по осно2l ванию тарелки, так и непостоянной скоростью газового (парового) потока по поперечному сечению колонны.

Бель изобретения — повышение эффективности процесса за счет равномерного

25 орошения всех контактных зон путем пере597383 распределения жидкости между переливами и расширение диапазона устойчивой работы тарелки.

Указанная цель достигается тем, что тарелка имеет соециненные с переливами переточные каналы, например круглой формы., расположенные под ее основанием, что повышает эффективность массопередачи за счет равномерного орошения всех контактных зон путем перераспределения жидкости между переливами.

На фиг. 1 изображена контактная тарелка. c. к ру г л ы мMи H п еeр еeл иHв амMиH, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез по А-А фиг. 1; на фиг. 3 - тарелка с прямоугольными переливами, продольный разрез; на фиг. 4 - разрез по Б-Б фиг. 3; на фиг.

5 - соединение переливов тарелки переточными каналами.

Тарелка содержит основание l, на котором установлены различные типы контакт ных элементов 2 для прохода газа (пара), переливы - центральный 3 и периферийные

4 с выпускными устройствами для жидко-,,К сти 5. Между центральным 3 и периферийным 4 переливами установлены переточные канелы, соответственно 6 и 7, которые могут имэть резличную геометрическую форму в поперечном сечении, например, круг, З0 квацрат и т. д., и расположены между основанием тарелки1 1 и выпускными устройствами для жидкости 5 в нижней .части переливов 3 и 4. Переточные каналы

6 и 7 соединены с переливами 3, 4 через выпускные устройства 5.

Переточные каналы 7 между периферийными переливами 4 могут отсутствовать.

Соецинение всех переливов переточными каналами 6 через центральный" перелив " щ0 при минимальном количестве переточных каналов и наиболее простой конструкции тарелси позволяет получить достаточно полное выравнивание статических уровней жидкости во всех переливах 3 и 4. 45

На чертежах стрелками в виде сплошныт линий обозначен путь движения жидкости как по основанию тарелки, так и по переливам, а пунктирными пиниями - путь движения газа (пара).

Тарелка работает следуюшнм образом.

Жицкость равномерно распределяется по секциям верхней тарелки, контактирует на ней с газом (паром) и поступает в переливы. B силу разной формы и плошади йб отиельных секций тарелки, а также неравномерного распределения газового (парового) потока по сечению аппарата, в разные переливы будет сливаться разное количество жидкости. В. переливах устанавпи- 60 веются разные по высоте уровни живости.

Поступившая в перелив с большим уров-нем, например центральный 3, жидкость под действием статического напора разделяется на потоки — основной, истекаюший через выпускное устройство для жидкости

5 на основание нижерасположенной тарелки 1, и дополнительные, движушиеся по переточным каналам 6 в переливы с меньшим уровнем жидкости, например пе- риферийные 4, из которых жидкость также распределяется на основание нижерасположенной тарелки. движение жидкости в переточных каналах 6 и 7, происходяшее поп действием разности статических напоров в отдельных переливах 3 и 4, прекращается после выравнивания уровней жидкости во всех пе; . реливах. Переливы с переточными каналами работают по принципу сообшаюшихся сосудов.

Установка переточных каналов между переливами позволяет выравнять уровни жидкости в отдельных переливах, добиться равномерного орошения всех секций тарелки, уменьшить неравномерность распределения газа (пара), поступаюшего на контактную тарелку и добиться равномерной и устойчивой ее работы.

Применение переточных каналов между переливами под основанием контактных тарелок позволяет yâåëè÷èòü эффективность массопередачи и повысить их производительность.

Формула изобретения

Контактная тарелка для тепломассообменных аппаратов, включающая основание с контактными элементами для прохода газа (пара), разделенное переливами на контактные зоны, установленные под переливами отбойные пластины, о т л ич а ю m а я с я тем, что, с целью повышения эффективности массопередачи за счет равномерного орошения всех контактных зон, путем перераспределения жидкости между переливами, тарелка имеет соедие ценные с переливами переточные каналы, установленные под ее основанием.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ % 1519720, 12а 5>

1965.

2, Патент США N. 3410540, 261-114, 1968.

3. Авторское свицетепьство СССР

N. 194764, кп. В 01 13 3/20, 1961.