Массообменное устройство

 

Союз Севетскик

Социалистичвскик

Рвспублнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ТВЛЬСТВУ в»867388 (&1) Дополнительное к авт. сеид-ву (Е 724156 (22) Заявлено 2006.79 (21) 2782110/23-26 (53)М Кл с присоединением заявки Ио (23) Приоритет

В 01 D 3/22

Гоеудвретаенный коммтет

СССР по дмам мзобретеннй н открытмн

Опубликовано 3(10ß81. Бюллатень N9 36 (53) УДК 66.015.23 (088.8) Дата опубликования описания 3(10 81 (54) ИАССООВИЕННОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к аппаратуре тепло- и массообмена и может найти применение в химической, нефтехи.мической и других смежных отраслях промышленности.

По основному авт. св. 9 724156 известно массообменное устройство, содержащее полотно с направленными элементами, приемный и сливной карманы для жидкости и профилированные перегородки, расположенные над полотном, образующие зигзагообразную форму. Отличительной особенностью массообменного устройства является то, что перегородки выполнены с гофрами, 15 расположенными под углом к перегородкам, гофры имеют равную высоту и на соседних перегородках направлены в противоположные стороны (1).

Исследование гидродинамических 20 характеристик массообменного устройства показало, что благодаря зигзаГообразным гофрированным перегородкам достигается значительное повышение производительности по газовой 25 (паровой) фазе за счет уменьшения уноса жидкости. Наблюдалось также повторяющееся совмещение струйно-капельного и пленочного режимов взаимодействия фаз, что позволило увели- 3Р чить эффективность их контакта. Однако установлено, что основная часть газожидкостных струй попадает на фронтальные поверхности (поверхность, внешняя нормаль к которой образует. составляющую, направленную против движения газожидкостного потока) зигзагообразных гофрированных перегородок и, переходя в пленку, стекает с нее. Тыльная поверхность перегородок (поверхность, внешняя нормаль к которой имеет составляющую, направленную по движению газожидкостного потока) в пленочном режиме работает только за счет попадающих на нее вторичных брызг жидкости, Ьбразованных при соударенин газожидкостных струй с фронтальной стороной смежных перегородок, а также за счет попадания капель жидкости в гофры с тыльной стороны зигзага. В связи с этим жидкость неравномерно распределена по поверхности перегородок, что ухудшает процесс массообмена между жидкостью и газом.

Цель изобретения — увеличение эффективности массопередачи за счет улучшения условий взаимодействия контактирующих фаз.

867388

В предлагаемом устройстве перегородки имеют перфорацию между гофрами.

Перфорация может быть выполнена в виде отверстий, щелей, окон с козырьками, расположенных параллельно гофрам.

На фиг. 1 схематично изображено массообменное устройство, продольный разрез; на Фиг. 2 — разрез A-A на фиг. 1; на Фиг. 3 — разрез Б-Б на

Фиг. 2. 10

Массообменное устройство состоит из полотна 1 с направленными элементами 2 для прохода газа, приемного кармана 3 и сливного кармана 4. В межтарельчатом пространстве при помощи дистанционных втулок 5 размещены 15 зигзагообразные секционирующие перегородки 6. На каждой перегородке имеются гофры 7, а между ними перфорированные участки 8.

Массообменное устройство работа- Щ ет следующим образом.

Газовые струи, поступающие на полотно 1 через направленные элементы

2, диспергируют жидкость, которая поступает иэ приемного кармана 3. 25

Образовавшаяся газожидкостная смесь приобретает направленное движение под некоторым углом.к плоскости полотна. Газожидкостной поток разделяется на части, попадая в каналы переменного сечения, образованные зигзагообразными гофрированными перегородками. При этом часть жидкости, ударяясь о фронтальную (по ходу жидкости на.полотне) сторону зигзагов, переходит в пленку и стекает по перего- родкам вниз. Под напором газа часть жидкости перетекает с фронтальной стороны зигзагообразных гофрированных перегородок через перфорированные участки на тыльную сторону. В резуль- 49 тате этого достигается равномерное о распределение жидкости как по фронтальной, так и по тыльной поверхности перегородок, что улучшает взаимодействие контактирующих Фаэ. Далее . стекающая пленка попадает на полотно, где вновь дробится восходящим потокоь газа. Получившаяся в результате этого газожидкостная смесь ударяется о следующий по ходу зигзаг перегородки.

Таким образом, за счет более равномерного распределения жидкой фазы по поверхности перегородок достигается увеличение поверхности контакта фаз при совмещении струйно капельного и-пленочного режимов их взаимодействия. Отсепарированный при помощи гофрированных зигзагообразных перегородок газ поступает на вышерасположенное массообменное устройство. Опи.санный процесс повторяется по мере прохождения жидкой фазы от приемного к сливному карману.

В массообменном устройстве увеличивается эффективность массопередачи за счет более равномерного распределения жидкой фазы по поверхности зигзагообразных гофрированных перегородок вследствие наличия перфораццн между гофрами.

Экономический эффект от внедрения массообменного устройства составит около 100 тыч. руб. в год.

Формула изобретения

Массообменное устройство по авт. св. В 724156, о т л и ч à.ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения эффективности массопередачи эа счет улучшения условий взаимодействия контактирующих Фаз, перегородки имеют перфорацию, расположенную между гофрами.

Источники инфсфмации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 724156, кл. В 01 О 3/32, 1978.

867388 д 6 Б

Заказ 8148/3 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель С. Баранова

Редактор Т.Портная Техред И,Астолош Корректор С.Щомак