Контактный аппарат для взаимодействияжидкости и газа

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i»841633 (61) Дополнительное к авт. сеид-sy (22) Заявлено 160179 (21) 2712736/23-26 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 300681 Бюллетень М 24

Дата опубликования описания 30,0681 (5!)М. Кл.3

В 01 D 3/32

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 66.01Ь.23 (088. 8) В. И. Ермаков, В. С. Туров, В. Л. Золотарев, Нй

И.A. ApyTloHoB u H.М. Староминский.

1 ! (72) Авторы изобретения валенко, Ярославский политехнический институт (71) Заявитель (54) КОНТАКТНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

ЖИДКОСТИ И ГАЗА

Изобретение относится к устройствам для вз аимодей ст вия жидкости и газа и может найти применение в .химической и нефтехимической промышленнос- е ти.

Известен контактный аппарат, содержащий корпус, несколько пар зубчатых звездочек,две бесконечные цепи, наде- тые на звездочки и полимерную ленту,укрепленную между цепями. Материал,подвергае»ий сушке, наносится на полимерную ленту, с помощью которой транспортируется в зону сушки и после сушки срезается с ленты ножами 1) .

Недостатками аппарата являются сложная конструкция из-за множества узлов трения таких как подшипниковые опоры и ролики цепей, а также малый срок службы полимерной ленты изза повреждений ленты при непрерывном 20 соскабливании высушенного материала с л е нты ножами .

Известен контактный аппарат, содержащий вертикальные элементы, образованные полимерной пленкой, натянутой между двумя горизонтальными трубами верхней и нижней. Полимерная пленка является контактной поверхностью, На одну ее сторону наносится охлаждаемая жидкость, на вторую — хладагент. 30

Охлаждаемая жидкость и хладагент движутся вниз в пленочном режиме (21 .

Недостатком аппарата является малая э ксплуатаци онная надежность аппарат а, так как при контакте с:охлаждаемой жидкостью р ез ко с ниж аетс я прочность полимерной пленки. Разрыв полимер ной пленки приводит к наруше нию поверхности контакта и смешению охлаждаемой жидкости с теплоносителем.

Недостатком является также низкая эффективность процесса, так как пленка жидкости движется по контактной поверхности без перемешивания.

Известен контактный аппарат, содержащий корпус и контактные элементы в виде вертикальных рядов горизонтальных труб. Внутри труб движется теплоноситель, а по наружной поверхности, стекая с трубы на трубу, движется нагреваемая жидкость f3) .

Недостатком аппарата являются высокие эксплуатационные затраты, связанные с чисткой труб при использовании аппарата для нагрева и сушки жидких каучуков. На трубах при повышенной температуре поСтепенно откладывается твердый структурированный полимер..

При каждой остановке аппарата тонкая пленка каучука, не стекающая с поверх841633

Формула изобретения ности труб, высыхает, образуя твердую корку, снижающую теплопередачу и нарушающую равномерность орошения труб.

Чистка труб от отложений структури-. рованного полимера является трудоемкой операцией, так как велико количество труб и малы расстояния между трубами в каждом вертикальном ряду. Оставшиеся после чистки кусочки структурированного полимера при дальнейшей работе аппарата отделяются, засоряют каучук, снижая его качество, забивают фильтры.

Известен также контактный аппарат, содержащий корпус и расположенные в нем контактные элементы, выполненные н виде мешка иэ эластичной пленки, и размещенных внутри него теплообменных труб С43.

Однако в известном аппарате обеспечивается неровная поверхность пленки при раздувании ее под действием гидростатического давления, что нарушает равномерность работы пленочного аппарата. Известный аппарат не обеспечинает герметизацию стыков пленки при ее замене.

11ель изобретения — повышение эксплу атаци он ной надеж ности .

Укаэанная цель достигается тем,. что в предлагаемом аппарате мешок расположен эксцентрично относительно каждой трубы и снабжен расположенными в его нижней части прутками.

На фиг. 1 схематично изображен аппарат, продольный разрез; на фиг. 2разрез А-А на фиг. 1.

Контактный аппарат содержит корпус 1, патрубки 2 для ввода исходного раствора, патрубок 3 для отвода паров, патрубки 4 для ввода и патрубки 5 для вывода теплоносителя, контактные элементы в виде горизонтальных труб б, снабженных дисками-ограничителями 7, полимерную пленку 8, натяжные прутки 9, патрубок 10 для ввода сушильного агента, патрубок 11 для вывода осушенного каучука.

В прямоугольном корпусе аппарата 1 размещается несколько вертикальных рядов горизонтальных труб 6.

В каждом вертикальном ряду трубы 6 образуют одноходоной теплообменник, с патрубками 4 и 5 для ввода и вывода теплоносителя. Над каждым вертикальным рядом труб 6 размещен патрубок 2, имеющий щель (не показана) для подачи влажного каучука на верхнюю трубу б каждого вертикального ряда, Трубы б снабжены дисками-ограничителями 7, служащими для ограничения контактной поверхности.

На трубы б укладынается металлическая фольга или полимерная пленка 8, которая склеивается н виде мешка. Натяжение пленки 8 осуществляется силой тяжести натяжных прутков 9. Патрубок 10 служит для ввода сушильного агента, S !

О

ß5

55 патрубок 11 для вынода сухого каучука.

Аппарат работает следующим образом.

Теплоноситель подается в каждый вертикальный ряд горизонтальных труб б через патрубок 4 и выводится через патрубок 5 ° Влажный каучук, нагретый на предыдущей стадии обработки, вводится через патрубок 2, распределяется по поверхности металлической фольги или полимерной пленки 8, покрывающей верхнюю трубу каждого ряда, стекает вниз по обеим ветвям полимерной пленки 8 и попадает на следующую трубу б вертикального ряда.

Участок фольги или полимернбй пленки 8, соприкасакщийся с горизонтальной трубой 6, имеет высокую температуру и является местом нагрева каучука, нагрев необходим для возмещения затрат тепла на скрытую теплоту парообразования влаги. При течении по плоским поверхностям фольги или полимерной пленки 8 каучук контактирует с сушильным агентом, который входит в аппарат через патрубок 10 и выходит через патрубок 3, При стекании с верхней полимерной пленки 8 на нижерасположенную полимер ную пленку 8 к ау чу к перемеши вается, что интенсифицирует как процесс нагрева, так и процесс сушки каучука. Высушенный каучук выводится через патруáoK 11.

Предложенная конструкция контактного аппарата позволяет уменьшить количество труб в каждом вертикальном ряду благодаря тому, что свисающая голимерная пленка создает развитую поверхность контакта. Стоимость изготовления аппарата при этом уменьшается в полтора раза за счет уменьшения расхода труб из нержавеющей стали.

Замена металлическои фольги или полимерной пленки при чистке аппарата осуществляется эа два часа. Удобство выпол не ни я работ 11о 3 аме не полимерной пленки обеспечивается достаточным расстоянием между трубами по вертикали — 0,5-0,6 м. Уменьшение простоя аппарата при частых чи ст ках повышает

его производительность.

Высокое качество очистки труб, дости гаемое при пол ном удалении структурированного полимера вместе с полимерной пленкой, исключает забивку фил ьт ров остатками стру кт урирон ан ного полимера и повышает качество товарного каучука.

Контактный аппарат для взаимодейстния жидкости и газа, содержащий корпус и расположенные в нем контакт841633

Е

Фиг. Р

Составитель С.Баранова

Техред С.Мигунова Корректрр Г. Назарова

Редактор П.Макаревич

Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,.Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4925/1

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ные элементы, выполненные в виде мешка из эластичной пленки, и размещенных внутри него теплообменных труб, отличающий с я тем, что, с целью повьыения эксплуатационной надежности, мешок расположен эксцентрично относительно каждой трубы и снабжен расположенными в его нижней части прутками.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3266558, кл. 159-44, 1963.

2. "Химическая промышленность", 1975, Р 6, с. 460-461.

3. Семилет З.В. Оросительные теплообменники химических производств. ,М;-К., 1961, с. 3-20, 4. Авторское свидетельство СССР

9 63834, кл. В 01 0 53/18, 1943.