Контактное устройство для тепломассообменных тарелок

 

Союз Советскмх

Соцмалмстм чески х республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Зайвлеио28.10.76 (21) 2414357/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) ПриоритетГвсудврвтввввмв хвмвтвт

Свввтв Мвввйрвв СССР вв лвхаи вввбрваввв а втхрвай (43) Опубликоваио25.06.78Д3юллетень № 23 (45) Дата опубликования описания23.05.78 (72) Авторы изобретения

В. В. Рогозйый, В. М. Задорский, Г, И. Шкурупий и К. A. Мельников (71) Заявитель (54) КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ

ТАРЕЛОК

Изобретение относит я к конструкциям аппаратов для прове; ения тепло-массообмен ных и реакционных процессов в газо-жидкостных системах и может быть использовано в фармацевтической, пищевой, химичес кой и других отраслях промышленности.

Известна клапанная тарелка, в отверст» ях которых расположены клапаны шаровой формы, под отверстием расположена плас.ги на с отогнутыми вверх и вниз краями, образукхцая с отверстием тарелки щели для прохода газа и жидкости 1) .

Известно контак:ное устройство, содержащее полый усеченный конус, устаноювжиый меньшим основанием под полотном, ора ентнрованный отбортаеанным больипвю осно» ванием, вверх и расположенный соосно с за зором в отверстиях полотна тарелки. Обре зуккцая конуса сиабжейа направлен и -просечными элементами R содержит подвижньИ элемент, выполненный в виде конуса P).

Недостатками указанных устройств явля ется наличие только одной барботалаюй зо ны контакта фаз, отсутствие контуров ре2 циркуляции хшдкости, недостаточное регули рование расходов по фазам.

Цель изобретения — интенсификация про цесса за счет создания дополнительной эжекционной зоны контакта фаз и двух рецирку ляционных контуров по жидкости, а также обеспечения заданного соотношения расхода газа и доли рецнркулируюшей жидкости.

Зто достигается тем, что подвижный эле амент выполнен в виде тора н установлен между отбортованным большим основанием конуса и полотном тарелки.

На чертеже показано предложенное контактное устройство, продольный разрез.

ОНо. содержит xBMloTHo 1 TBp c oT» лен соосно н с зазором полый усеченный конус 2, ориентированный отбортованным болыцим основанием вверх. Боковая поверх йй ность усеченного конуса снабжена направсторонним конуса напр юленнче к его основе аню, а такивэ подвюкиый элемент 4, выпол-ь ценный в виде тора, имеющий положительнуво

33 плавучесть в перерабатываемой среде, ко611632 тарый помещен между отбортованным боль шим основанием конуса 2 и полотном 1 та" репки, ограничивающими его перемещение.

Устройство работает спедующим обраэоМ.

Газ проходит последовательно через два кольцевых зазора, образованных конусом

2 и краем отверстия в полотне l, конусом

2 и подвижным элементом 4, эжектируя жидкость сначапа из зазора между подвижным эпемеитом 4 и полотном 1, а затем g из. направленно-просечных элементов 3, и далее, у края отбортованного большего основания конуса 2 в виде газо-жидкостной эмульсии барботируется в жидкость, окружающую контактное устройство. Из барботаж- 15 ного слоя, отсепарированный от жидкости газ отводится, Жидкость в зоне эжекционного контактирования поступает (эжектируется) двумя потоками. Первый - через зазор между по- 20 потном 1 и эпементом 4, второй — черезнаправленно-просечные элементы 3 в заэо между конусом 2 и элементом 4. Затем, образованная при эжектировании жидкости газом эмульсия с края орбортованного боль- Б щего основании конуса барботируется в жидкость. Огсепарированная от газа B барботажном слое жидкость переливается через края основания конуса 2 и стекает на нижележащую тарелку, частично возвра- ЗО

urarrrb через направленно-просечкые элементы 3 снова на контактирование с газом.

Жидкость поступает в эжекционные зоны контакта с газом барботажного слоя по двум, путям и после контактирования снова возвращаются в барботажный слой, образуя две о контура рециркупяции.

Кроме того, подвижность эпемента и его положительная плавучесть в церерабатьФ ваемой среде обеспечивает эффект увепиче- Ф ния доли рециркулирующей по обеим контурам жидкости с ростом расхода газа. Так, например, при увеличении расхода газа повышается скоростной напор и снижается стьтическое давление в кольцевом зазоре межфч O конусом.2 и элементом 4, что обуславпивеет подъем (всплытие) элемента 4 с соответствующим увеличением зазора между по потном 1 и элементом 4.

Оба эффекта - увеличение скорости эжеитируюшего газа у направленно-просечных . эпементов 3 и расширение зазора между полотном 1 и элементом 4 - обеспечивают рост рециркулирующих потоков жидкости.

При работе предложенного контактного устройства повышается эффективность кон такта фаз за счет:

1. наличия двух дополнительных эжекционных зон контакта фаз;

2. обеспечения двух контуров рециркуля ции жидкой фазы в контактном устройстве с соответствукхцим увеличением времени контактирования фаэ;

3, обеспечение роста рециркупирующих потоков жидкости с увеличением расхода газа.

Формуп изобретения

Контактное устройство для тепломассо обменных тарелок, содержащее полый усеченный конус, установленный меньшим основанием под понотном тарелки с обраэук шей, снабженной направленно-просечиыми элементами, ориентированный отбортоваины а большим основанием вверх и подвижный элемент, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса за счет создания дополнительной эжекпиониой эоны контакта фаз и двух контуров рецирку. пяции по жидкости, обеспечения заданного расхода газовой фазы и доли рециркупирующей жидкости, подвижный элемент 2ыпопнеи в виде тора и установлен между отбор» тованным большим основанием конуса и по. нотном тарелки, Источники информации, принятые во вии мание при экспертизе:

1, Авторское свидетельсв СССР

% 517308, В 01 Э 3/30, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

J4 453164, В 01 3 3/30, 1972.

6il632

Соста жталь C. Баранова

Редактор С, Суркова ТехредМ. Левицкая Корректор Е, Панн

Закан 3336/7 Тираи 964 йодиисное

БНИИПИ Государс йениого комитета Совета Министров СССР но дамм изобретений и открытий

113035, Мю-.ква, ЖЗ5, Раушскаи наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Умгород, ул. Проектная, 4