Тепломассообменный аппарат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ к лвтовскомю св тельсм

Сеюз Сееетскик

Сфциаиистичесник

Республик (n)782851 (61) Дополнительное к авт;саид-ву (22) Заявлено 230676 (21) 2375078 f23-26 с присоединением заявки М (23) Г3риоритет (я)М. Кл.3

В 01 0 53/18

ГосуааРстааааюЯ аоиитот

СССР ао Ямам азобватааяЯ я отарытяЯ

Опубликовано 3011,80, Бюллетень М 44

° Ь

Дата опубликования описания 301180 (53) УДК 66.015. 23. .05(088.8) (72) Авторы изобретения

В.И. Эрумин и М.A. Цейтлин (71) Заявитель (54) ТЕПЛОИАССООБИЕННЫЙ АППАРАТ

Изобретение относится к аппаратурному офорьшению процессов тепломассообмена, протекающих в системе газ (пар)- жидкость, таких как абсорбция, ректификация.

Известен тепломассообменный аппа рат, включающий корпус, по высоте которого установлены контактные ступени, выполненные в виде трубок с коаксиальными распределительными

16 патрубками, на поверхности которых размещены спиральные элементы $1) .

Недостатком известного аппарата является низкая эффективность процесса тепломассообмена иэ-эа неравно- tS мерного распределения жидкости по периметру трубок в зону вз аимодействия фаз.

Цель изобретения - интенсификация процесса тепломассообмена путем равно-20 мерного распределения жидкости по периметру трубок, Поставленная цель достигается тем, что верхний обрез спирального элемента расположен ниже верхнего торца распределительного патрубка.

На фиг. 1 показан продольный разрез тепломассообменного аппарата, на фиг. 2 — продольный разрез устройства для подвода жидкости в средней 30

2 1. части аппарата со спиральным элементом,на Фнг.3 - продольный разрез устройства для отвода жидкости из зоны контакта в верхней части аппарата.

Тепломассообменный аппарат включает корпус 1,по высоте которого установлены контактные ступени 2.

Контактные ступени 2 образованы трубками 3, установленными в верхней

4 и нижней 5 трубных досках. Между контактными ступенями 2 расположены сепарационные зоны 6, в средней части которых установлена наклонная перегородка 7, переключающая не полностью сечение аппарата, а наверэу тарелка 8, снабженная распределительными патрубками 9 и 10, установленными коаксиально в трубках 3. В кольцевом зазоре 11 между распределительными патрубкамн 9 н трубками 3 размещен спиральный элемент 12 с винтовым каналом 13, причем верхний обрез спирального элемента 12 расположен ниже верхнего торца распределительного патрубка 9, а распределительные патрубки 10 установлены в верхней контактной ступени 2 и крепятся ребрами 14 к внутренней по.верхности трубок 3 и образуют с ней

78 кольцевой зазор 15. Межтрубнбе прос-rpaHcTao средней и нижней контактных ступеней 2 разделено по крайней мере одной перегородкой 16, образующей с наружной поверхностью трубок

3 кольцевые зазоры 17. Вверху кор,пус 1 снабжен царгой 18 со штуцерами

19 и 20 отвода газа и подачи свежего абсорбента, а внизу — царгой 21 со игуцером подачи газа 22, отделенного от штуцера 23 подачи абсорбента тарелкой 24. В нижней части верхней контактной ступени расположен штуцер

25 отвода абсорбента, à в нижней . части средней контактной ступени размещен штуцер 26 подачй абсорбента.

Югуцеры 27 отвода абсорбента иэ средней и нижней контактных ступеней

2 расположены в сепарационной зоне 6. Подача и отвод охлаждающей

-жидкости осуществляется соответственно через штуцеры 28 и 29. Для равномерного распределения абсорбента

- и создания пленочного течения его по внутренним поверхностям трубок 3 верхней секции последние снабжены вставленными сверху распределительными патрубками 30 .

Аппарат работает следующим образом.

Жидкость (абсорбент) через штуцер

20 поступает в царгу 18 и, пройдя по винтовым каналам 13, стекает в виде пленки по стенкам трубок 3, взаимодействуя с движущимся навстречу газом. Выйдя из кольцевого зазора 15, абсорбеит через штуцер 25 н 26 перетекает иа тарелку 8 средней контактной ступени 2 и, поднимаясь в винтовых каналах 13, переливается через верхний торец патрубков 9 и, подхватываемый газом, выходящим из этих патрубков, несется вверх в виде пленки о внутренним поверхностям трубок З.Расположение верхнего обреза спирального элемента 12 ниже

2851

Ю верхнего торца распределительного патрубка 9 обеспечивает равномерное распределение жидкости по периметру трубок 3. Значйтельная часть вынесенного вместе с газом в сепарационную зону 6 абсорбента отделяется от газового потока наклонной перегородкой

7 и стекает на трубную доску 4, откуда через штуцеры 27 и 23 перетекает на тарелку 24, через отверстия которой движется гаэ. Подхватывая абсорi0 бент, газ выносит его на внутренюю поверхность трубок 3 нижней контактной ступени. Отсепарированный от газа абсорбент, поглотивший необходимое количество газа, отводится из аппарата через штуцер 27. Охлаждающая жидкость поступает через штуцер 28 и, проходя через кольцевые зазоры 17, стекает по наружным стенкам трубок

3 в виде пленки. Чтобы предотвратить отрыв пленки при высоких трубках 3 в секции может быть установлено несколько перегородок 16 .

Формула изобретения

Тепломассообменный аппарат, включающий корпус, по высоте которого установлены контактные ступени, выполненные в виде трубок с коаксиаль30 ными распределительными патрубками, на поверхности которых размещены спиральные элементы, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассообмена

35 путем равномерного распределения жидкости по периметру трубок, верхний обрез спирального элемента расположен ниже верхнего торца распределительного патрубка.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рамм В.М. Абсорбция газов, изд.

Химия, 1976, с. 308 (прототип).

782В51!

Фиг. 2

Фиу. 1

ВНИИПИ Заказ 8420/7

Тираж 809 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная,4