Насадка для колонных аппаратов

 

ОП ИСАНИЕ()889069

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 13.03.80 (21) 2896801/23-26 с присоединением заявки М (23) П риоритет (5l )NL. Кл.

В 01 D 53/20. 5Ьеударстевавй кемнтвт

Опубликовано 15.12.81. Бюллетень № 46 ао аеаам азаервтвний н етхрмткй (53) УДК 66;074. . 513 (088.8) Дата опубликования описания 1 7. 12.81

А. С. Ромашев, В. П. Назаров, В. E. Бабенко, А. А. Ойгенблик, и Н. П. Алексеева (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) НАСАДКА ДЛЯ КОЛОННЫХ АППАРАТОВ

Изобретение относится к химичесрому машиностроению и может быть использовано в тепломассообменных аппаратах и реакторах барботажного типа или псевдоожиженного слоя.

Известен аппарат с насадкой, выполненной в виде расположенных по периферии стоек, на которых наклонно укреплены жалюзи. Наличие насадки улучшает однородность слоя. Наклон жалюзи исключает залегание материала на насадке (1) .

Недостатком насадки является различие в условиях перемешивания в центре и на периферии, возможность проскока части газового потока. т5

Известна насадка, содержащая расположенные друг над другом и собранные в пакет перфорированные диски с отбортованными попеременно в противо20 положные стороны в виде направляющих лопаток краями. Такая конструкция интенсифицирует тепломассообмен в зоне лопаток (2).

Однако в известной насадке не исключается образование подрешеточных разрывов и застойных зон в центре пер-, форированных дисков.

Известна многоступенчатая колонна, содержащая расположенные одна под другой двояковогнутые решетки с коническими, расширяющимися кверху отверстйями. Такая конструкция благодаря уклону решеток к центру исключает образование застойных зон 131.

Недостатком конструкции является сложность изготовления, значительный объем, занимаемый насадкой.

Наиболее близкой по техническому решению является насадка, состоящая из плоских секторов, наклоненных к оси аппарата, соединенных в центре с перфорированной шайбой и расположенных на расстоянии друг от друга 14) .

Недостатком данной насадки является возможность залегания материала на плоскостях секторов, различные условия движения фаз в центре и на пе8890 риферии и, как следствие, снижение интенсивности процессов тепломассообмена.

Цель изобретения — интенсификация тепломассообмена в системах гаэ-жидкость, газ"твердое за счет исключения образования застойных зон и улучшение однородности слоя.

Поставленная цель достигается тем, что в насадке, содержащей сектора, 10 наклоненные к оси аппарата, соединен-, ные в центре с перфорированной шайбой и расположенные на расстоянии друг к другу, сектора расположены попарно навстречу друг к другу и под углом относительно осей симметрии.

Целесообразно сектора выполнять перфорированными с живым сечением

5-40%, Угол между сектором может быть ра-, вен 60-120

На фиг. 1 изображена насадка, вид сверху; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. l .

Насадка содержит сектора 1 и 2, наклоненные к оси аппарата и поверну-, тые относительно своих осей симметрии. Секторы в центре соединены с перфорированной шайбой 3, по периферии присоединены к корпусу аппарата 4 и образуют попарно углы 5 с щелевыми, зазорами 6. Секторы могут быть выполнены с отверстиями 7. По высоте аппара та устанавливают одну или несколько насадок.

Насадка работает следующим образом.

Газ, поступающий снизу в аппарат, проходит через отверстия и щелевые зазоры в насадке и увлекает за собой

40 сыпучий материал или жидкость. Благодаря наклону секторов полностью исключается образование застойных зон.

Материал движется по поверхности секторов к щелевым зазорам и перемещает45 ся из секции в секцию. Газовый поток равномерно распределяется насадкой по сечению аппарата, газовые пузыри, образующиеся при псевдоожижении в слое жидкости или сыпучего материала, дробятся на более мелкие.В целом это улучшает условия тепломассообмена.

69 4

Предложенная насадка испытана в аппарате диаметром 80 мм с псевдоожиженным слоем кокса с эквивалентным диаметром 0,15 мм. При высоте слоя 900 мм (Ь/с1 = 11) и скоростях газа. 3-15 см/с происходит устойчивое .и равномерное псевдоожижение без об разования поршней и подрешеточных разрывов, В свободном слое наблюдается поршнеобразование.

Предлагаемую насадку планируется испытать в опытном реакторе хлорирования метана диаметром 265 мм. Аналогичная конструкция насадки предусмотрена в техническом задании на разработку промышленного реактора 1800 мм.

Формула изобретения

1. Насадка для колонных аппаратов, содержащая перфорированную шайбу и сектора, наклоненные к оси аппарата,. соединенные в центре с ней и расположенные на расстоянии относительно друг друга, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена в системах газ-жидкость, газ-твердое за счет. улучшения однородности слоя и исключения образования застойных зон, сектора расположены попарно навстречу друг к другу и под углом относительно осей симметрии.

2. Насадка по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что сектора выполнены перфорированными с живым сечением

5-40%.

3. Насадка по пп. 1 и 2, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что угол между секторами равен 60-120

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 638358, кл. В 01 .1 8/18, 1975.

2 ° Авторское свидетельство СССР № 633541, кл. В 01 0 3/30, 1976.

3. Патент США № 3980439, кл. 8 01 J 8/18, 1972.

4. Заявка ФРГ № 2711939, кл. В 01 Ь 53/20, 1972.

889069

Фиг. f

4-А

Nuz,2 !

Составитель С. Баранова

Редактор Л. Плисак Техред О. Легеза Ко ректоо А. Дзятко

Заказ 10809713 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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