Контактная тарелка для тепломассообменных аппаратов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Рес ублик
<196?501 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 07. 09. 79 (21 ) 2817175/23-26 ром.ка. с присоединением заявки ИоВ 01 Р 3/30
Государственный комнтет
СССР но делам нзобретеннй н открытий (23) Приоритет
Опубликовано 23l082. Бюллетень Мо!39 ° (33}УДК Ы.048 37 . (088. 8) Дата опубликования описания 23 ° 10 ° 82
В.И. Ващук, В.В. Стариков, М.И. Клихаенко
A.Ã. Рыбинский, О.С. Чехов, Б.A. Ильин, A.Ñ. Ихсанов и М.В. Вагапов (72) Авторы изобретения
МЖ(. ().ФМм я ь-"ЛЕйYHQТЕХИ()ярСц Ая институт ое НБЛя ОТЕ(И.
Московский ордена Трудового Красного Знам химического машиностроения и Стерлитамак производственное объединение Каустик (71) Заявители. (54 ) KOHTAKTHAR ТАРЕЛКА ДЛЯ ТЕПЛОИАССООБМЕННЫХ
АППАРАТОВ
Изобретение относится к аппаратурному оформпению процессов массо- и теплопереноса в системах гаэ (пар),жидкость, а более конкретно к контактным устройствам с саморегулнрую« щимся свободным сечением для тепломассообменных аппаратов, работающих в широком диапазоне изменения нагрузок по газу (пару) и жидкости.
Известна контактная тарелка для тепломассообменных аппаратов, включающая перфорированное основание с приемным и сливными карманами, снабжен }„
)ное секцнонирующими перегородками и прямоугольными клапанами с боковыми стенками (1).
Недостатком известной конструкцИИ контактной тарелки является относительно невысокая эффективность про» цесса тепломассопереноса вследствие образования зон полного перемешнвания вблизи приемного и сливного карманов, а также эа счет неравномерности распределения газовой (паровой) фазы по сечению тарелки вследствие гидравлического градиента, возрастающего с ростом нагрузок и увеличением длины пути жидкости.
Цель изобретения - интенснфицировать процесс тепломассообмена за сает устранения эон полного -перемешиванйя, вблизи приемного и сливного карманов.
Поставленная цель достигается тем, что у контактной тарелки.для тепломассообменных аппаратов, включающей перфорированное основание с прнемньм
,н сливным карманами, снабженное секционирующими перегородками и прямоугольными клапанами с боковыми стенками, однИ боковая стенка клайана имеет высоту больше противоположной и выполнена с отверстиями.
Целесообразно боковую стенку снабдить козырьками, расположенньайи: над
1.5 отверстиями.
На фиг. 1 изображена контактная тарелка,. в плане; на фиг. 2 - разрез
О A-A на фиг. 1т на фиг. 3 - аксонометрия клапана, боковая стенка которого выподнена с огверстиями на фиг. 4 аксонометрия клапана, у которого кромка отверстия в боковой стенке снабжена козырьком.
Тарелка включает, перфорированное основание 1, снабженное прямоугольными клапанами 2 и вертикальными секционирующими перегородками 3 с отвер-, стиями 4, а также приемный 5 н слив3() ной б карманы.
967501
Прямоугольный клапан 2 состоит иэ верхней стенки 7, боковых стенок 8 и 9, продолжения которых могут загибаться под перфорированным основанием 1 тарелки и являться ограничите.лями 10 и 11 верхнего положения клапана, отличающимися друг от друга длиной. Ограничение высоты подъема клапана может осуществлятвся также любым из известных способов. В боковой стенке 8,,ориентированной в 10
/ сторону движения жидкостного .потока, выполнены отверстия 12.
Верхняя кромка отверстия 12 снаб-, жена козырьком 13. Верхняя стенка 7 клапана 2 снабжена направляющей плас-15 тиной 14, поверхность которой, обращенная к перфорированному основанию
1 тарелки, снабжена выступами 15.
Высота боковой стенки 8 может быть. выполненЫ увеличенной по сравнению с 20 боковой стенкой 9 (не показано) .
При малых нагрузках по жидкости клапаны с отверстиями 12:в боковых стенках 8 размещены только в .начальных и конечных рядах, соответственно 25 вблизи у приемного 5 и сливного 6 карманов.
При средних нагрузках по жидкости ,клапаны с отверстиями 12 в боковой стеНке 8 могут быть размещены через ряд, например только в четных рядах.
При больших нагрузках по жидкости все клапаны 2 содержат отверстия 12 в боковой стенке 8. Кроме того, для дополнительного увеличения пропускной способности прямоугольные клапаны 2 с отверстиями 12 в боковой стен- . ке 8 могут быть ориентированы в сторону движения жидкости.
Тарелка работает следующим образом. 40
Газовые струи, выходящие через щели, образующиеся при подъеме клапана между направляющей пластиной 14 и перфорированным основанием 1, и создаваемые ими потоки жидкости ин- 45 тенсивно взаимодействуют друг с другом благодаря вихреобраэованию между рядами разнонаправленных клапанов .
Часть газового потока поступает на тарелку через отверстия 12 в боковой стенке 8 клапана 2 и обеспечивает перемещение жидкости по тарелке в направлении сливного кармана, ликвидируя эоны полйого перемешивания и гидравлический градиент на тарелке.
Образующийся на основании 1, газожждкостный поток ударяется о вертикальные перегородки 3, на которых происходит сепарация, капель из газового потока. Проконтактировавший с жидкостью гаэ (пар) устремляется на вышележащую тарелку, а жидкость, пройдя по тарелке, сливается в сливной карман 6., Выполнение отверстия 12 в боковой стенке 8 клапана 2, внешняя поверхность которой ориентирована в сторо- ну движения жидкостного потока, поз.воляет за счет использования кинетической энергии газа (пара) на перемещение жидкости в сторону слива устранить зоны полного перемешивания и гидравлический .градиент на тарелке, что увеличивает эффективность работы тарелки во всем диапазоне нагрузок по газу (пару) и жидкости.
Цуличие козырька 13, прикрепленного к кромке отверстия 12, обеспечивает горизонтальный ввод газа в жидкость и тем самым интенсифицирует перемещение последней в сторону сливного кармана и увеличивает локальную эффективность тарелки °
Различная длина ограничителей 10 и 11 верхнего положения клапана 2 позволяет сохранить весовую симметрию клапана, нарушенную выполнением отверстия 12 в одной боковой стенке
8, и обеспечивает равномерность подъема и опускания клапана 2 при работе тарелки.
Экономический эффект от внедрения предлагаемой конструкции тарелки на двух колоннах составляет
200,0 тыс. руб. в год.
Формула изобретения
1. Контактная тарелка для тепломассообменных аппаратов, включающая перфорированное основание с приемным и сливным карманами, снабженное секционирующими перегородками и прямо угольными клапанами с боковыми стенками, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассообмена за счет устранения эон полного перемешивания вблизи приемного и сливного карманов, одна боковая стенка клапана имеет высоту больше противоположной и выполнена с отверстиями.
Тарелка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что боковая стенка снабжена козырьками, расположенными над отверстиями °
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° Авторское свидетельство СССР
Р 341498, кл. В 01 D 3/30, 1972 (и рототип )>
967501 фиа Х
Составитель 3. Александрова
Редактор Л. Лукач . Техред Й.Гайду Корректор„А. Ференц
-ч
М «» Ф °
Заказ 7945/11 Тираж 734 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
