Насадка для массообменных аппаратов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30. 12. 80 (21) 3226461/23-26 ($)) М Кп 3 с присоединением заявки №

В 01 0 53/20

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (533 УДК66.074. .513(088.8) .Опубликовано 2307.82. Бюллетень ¹ 27

Дата опубликования описания 23.07.82

С.В. Гладильщикова, В.A. Щелкунов, Ю.К. Молоканов и С.A,Êðóãëîâ

1„, Московский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой и омышленности . им. И.М.Губкина 1 (72) Авторы изобретения (7Q Заявитель (54) HACMKA ДЛЯ MACCOOBMEHHblX AritIAPATOB

Изобретение относится к насыпным насадкам для массообменных агпаратов, работающих в нефтехимической, газовой, химической, нефтеперерабатывающей, пищевой и других отраслях промышленности.

Известна насадка, состоящая из металлического цилиндрического кольца, на боковой поверхности которого выполнено два ряда параллельно расположенных просечек, направленных внутрь цилиндрического кольца .в виде лепестков, на которых также выполнены просечки о нутые под yr i5 лом 90 по отношению к плоскости основных лепестков так, что плоскости всех лепестков расположены параллельно оси цилиндра 11) .

Недостатком этой насадки являет20 ся невысокая поверхность контакта взаимодействующих фаз и, следовательно. незначительная эффективность работы контактных элементов. Это связано с тем, что плоскости всех лепестков расположены параллельно оси цилиндра, поэтому работа насадки происходит без заметной турбулизации взаимодействующих потоков (жидкость — газ) еследовательно, поверх. У

30 ность контакта фаз определяется,в основном, геометрической поверхностью самого насадочного элемента. Кроме того, такое расположение лепестков не оказывает влияния на неравномерность распределения взаимодействующих потоков.

Известна также насадка, выполненная из металлического цилиндрического кольца, на боковой поверхности которого имеются просечки, расположенные рядами по высоте в шахматном порядке и отогнутые внутрь цилиндра в виде лепестков (21.

Недостатком указанной насадки является недостаточная поверхность контакта фаз из-за малой турбулизации потоков, вследствие чего эффективность работы насадочных элементов уменьшается особенно при низких скоростях газа.и высоких массовых расходах жидкости и газа. Такая насадка не снижает неравномерность распределения взаимодействующих потоков»

Известна насадка, содержащая цилиндрическое кольцо, на боковой поверхности которого выполнены просечки, расположенные рядами по высоте и отогнутые внутрь цилиндра в виде лепестков, причем лепестки

944623 в смежных по высоте рядах расположены перпендикулярно друг другу (3).

Недостатком известной насадки является сравнительно невысокая поверхность контакта фаз из-за недостаточной турбулизации взаимодейcTBvfoItlHx потоков (жидкость — газ), так как происходит лишь частичное дробление жидкостного потока, и следовательно, эффективность невысокая.

Кроме того, расположение лепестков ,в смежных по высоте рядах перпендикулярно друг другу повышает гидравлическое сопротивление газовому потоку.

Цель изобретения — увеличение поверхности контакта взаимодействую15 щих фаз и эффективности массообмена за счет повышения турбулизации потоков.

Указанная цель достигается тем, что в.насадке, содержащей цилиндрическое кольцо, на боковой поверхности которого выполнены просечки, расположенные рядами по высоте в шахматном порядке и направленные внутрь цилиндрического кольца в виде лепест ков, каждый лепесток по длине выполнен из профилированных зигзагообразно соединенных между собой пластин.

На фиг.1 изображен элемент насадки, вид спереди; на фиг.2 — то же, вид сверху; на фиг.3 — то же, развертка.

Насадка выполнена из металлического цилиндрического кольца 1, боковая поверхность которого оснащена просечками, расположенными рядами по высоте в шахматном порядке и направленными внутрь цилиндрического кольца в виде лепестков 2. Каждый 4р лепесток по длине выполнен из профилированных зигзагообразно соединенных между собой пластин 3.

Насадка работает следующим образом. 45

Элементы насадки безпорядочно загружают в массообменный аппарат, заполняя часть его объема. Контакт между массообменивающимися потоками (жидкость — газ) происходит не- 5р прерывно в.противотоке по высоте слоя насадки. Орошающая жидкость равномерно распределяется по поверхности слоя насадки и стекает по элементам вниз ° . 55

Газ через распределительное устройство подается снизу и движется вверх. Жидкая и газовая фазы в каждом элементе разделяются на струи благодаря тому, что каждый лепесток по длине выполнен из профилирован- 60 ных зигзагообразно соединенных меж.ду собой пластин.

Число струй зависит от количества пластин. Так как лепестки расположены рядами по высоте ц шахматном порядке и смежные пластины в лепестках соединены между собой зигзагооб.разно, то взаимодействующие потоки (жидкость — газ) движутся также зигзагообразно, непрерывно пересекаясь. Острые кромки пластин способствуют одновременно дроблению жидкости. В связи с тем, что элементы насадки загружают в рабочий объем аппарата внавал, то зигзагообразное движение потоков происходит в разных плоскостях. Все это обеспечивает более равномерное распределение жидкости и газа по поверхности насадки, способствует увеличению поверхности контакта взаимодействующих фаз за счет интенсивности турбулизации потоков, Увеличается эффективность массообмена в широком диапазоне нагрузок по жидкости и газу.

Предлагаемая насадка оказывает незначительное гидравлическое сопротивление газовому потоку.

В предлагаемом элементе насадки достигается увеличение поверхности контакта взаимодействующих фаэ и эффективности массообмена за счет конструктивного решения — изготовления лепестков по длине из профилированных зигзагообразно соединенных между собой пластин. формула изобретения

Насадка для массообменных аппаратов, содержащая цйлиндрическое кольцо, на боковой поверхности которого выполнены просечки, расположенные рядами по высоте в шахматном порядке и направленные внутрь цилиндрического кольца в виде лепестков, отличающаяся тем, что, с целью увеличения поверхности контакта взаимодействующих фаэ и эффективности массообмена эа счет повышения турбулизации потоков, каждый лепесток по длине выполнен из профилированных зигзагообразно соединенных между собой пластин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3266787, кл. 261-94, 1966.

Bi(get R.Rektifihation in

Ko8onnen mit meta fgischen Tu(, 0horpern. — "Chem. Ing. Techn" 1968, В 40, М 1-2, 43-51.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 580888, кл. В 01 D 53/20, 1977 (прототип).

944623

Составитель li. Сондор

Редактор Л.Филиппова Техред К.Мыцьо Корректор В.Бутяга

Заказ 5190/6 Тирах 734 Подписное

ВНИИПИ Государственного к.эпитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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