Трубчатая насадка пленочного аппарата

 

Изобретение относится к теплои массообменным аппаратам пленочного типа и может найти применение в химической и других областях промышленности и позволяет повысить эффективность за счет увеличения движущей силы процесса. Трубчатая насадка пленочного аппарата состоит из цилиндрической части трубы 1, закрепленной в горизонтальной перегородке 2, в верхней части трубы коаксиально установлен патрубок 3 для распределения газа и жидкости, а на внутренней поверхности цилиндрической трубы размещена плоская кольцевая спираль 4, на поверхности каждого витка кольцевой спирали радиально размещены ребра 5. Над ребрами 5 установлена дополнительная плоская кольцевая спираль 6, образующая зазор 7 для перетекания пристенного слоя жидкостной пленки в верхнюю ее часть. Дополнительная кольцевая спираль прикреплена к подвижному стержню 8, который имеет механизм перемещения 9. 3 з.п.ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s В 01 0 3/26

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

П1 И ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ъ (21) 4696153/26 (22) 30.03,89 (4 э) 15.08.91. Вюл. ЬЬ 30 (71) Сибирский технологический институт (72) Н.A.ÂGéíîB, А.А.Юдаков, Н,М.KQHQBG лов Н.А,Николаев (53) 66.074,513(088 8) (56) Автс кое свидетельство СССР

1Ф 14720о3, кл. В 01 0 3/26, 1987. (54) ТРУБЧАТАЯ НАСАДКА ПЛЕНОЧНОГО

АППАРАТА (57) Изобретение относится к тепло- и массообменным аппаратам пленочного типа и может найти применение в химической и других областях промышленности и позволле повысить эффективность за счет увеличения движущей силы процесса, Трубчатая

„„Я „„1669473 А1 насадка пленочного аппарата состоит из цилиндрической части трубы 1, закрепленной в горизонтальной перегородке 2, в верхней части трубы коаксиально установлен патрубок 3 для распределения газа и жидкости, а на внутренней поверхности цилиндрической трубы размещена плоская кольцевая спираль 4, на поверхности каждого витка кольцевой спирали радиально размещены ребра 5. Над ребрами 5 установлена дополнительная плоская кольцевая спираль 6, образующая зазор 7 для перетекания пристенного слоя жидкостной пленки в верхнюю ее часть. Дополнительная кольцевая спираль прикреплена к подвижному стержню 8, который имеет механизм перемещения 9. 3 э.п. ф-лы, 4 ил.

1669473

40 ки плоской кольцевой спирали 4 и 6. При 50

Изобретение относи1ся к тепло- и мэслообменным аппаратам пленочного типа и может найти применение в химической, микробиологической и других отраслях промышленности, Цель изобретения — повышение эффективности за счет увеличения движущейся силы процесса, а также регулирование зазора, На фиг.1 представлена трубчатая насадка, общий вид; на фиг.2 — зависимость изменения средней толщины жидкостной пленки и коэффициента массоотдачи от критерия Рейнольдса (режима движения жидкости) и ширины витка кольцевой спирали; на фиг.3 — схема движения жидкостной пленки; на фиг,4 — виток кольцевой спирали с ребрами.

Трубчатая насадка пленочного аппарата содержит цилиндрическую трубу 1, закрепленную в горизонтальной перегородке

2, В верхней части трубы коаксиально установлен патрубок 3 для распределения газа и жидкости, а на внутренней поверхности цилиндрической трубы размещена плоская кольцевая спираль 4, на поверхности каждого витка кольцевой спирали радиально размещены ребра 5, Над ребрами 5 установлена дополнительная плоская кольцевая спираль 6, образующая зазор 7 для перетекания пристенного слоя жидкостной пленки в верхнюю ее часть. Дополнительная кольцевая спираль закреплена к подвижному стержню 8, который имеет механизм перемещения 9.

Трубчатая насадка пленочного аппарата работает следующим образом.

Жидкость с горизонтальной перегородки 2 поступает в кольцевой зазор, образованный цилиндрической трубой 1 и коэксиально установленным патрубком 3, формируется в виде жидкостного кольца и в виде жидкостной пленки стекает по внутренней поверхности цилиндрической трубы

1, где попадая на витки плоской кольцевой спирали 4, приобретает вращательно-поступательное движение, обтекая при этом витэтом пристенный слой жидкости, находящийся между витками кольцевых спиралей, попадает в зазор 7 и, не смешиваясь с основной частью жидкостной пленки, перемещаясь радиально между ребрами, поступает в верхние слои пленки, где происходит контакт газа с жидкостью, что обеспечивает интенсивное перемешивание жидкостной пленки и обуславлиьэет максимальную эффективность.

Закрепление дополнительной кольцевой спирали 6 только к подвижному стержню 8, способному перемещаться вдоль оси трубчатой насадки, позволяет увеличивать или уменьшать зазор, образованный витками кольцевых спиралей, путем подъема или опускания стержня вдоль оси трубы, э это обеспечивает регулирование ширины зазора, по которому движется пристенный слой жидкости, что при изменении режимов движения или изменении физических свойств жидкости позволяет достигать максимальную эффективность трубной насадки и производительность.

Таким образом, наличие на поверхности каждого витка плоской кольцевой спирали, радиально установленных ребер, над которыми расположен1 дополнительная кольцевая спираль, установленная с зазором с внутренней поверхностью трубы и основной кольцевой спиралью, позволяет увеличить движущую силу процесса вследствие интенсивного перемешивания жидкостной пленки, что в свою очередь позволяет снизить высоту трубчатой насадки и уменьшить энергозатраты на перекачивание жидкости, а следовательно, уменьшается себестоимость вы пускаемого и родукта.

Формула изобретения

1. Трубчатая насадка пленочного аппарата, включающая цилиндрическую трубу, закрепленную в горизонтальной перегородке, патрубок для распределения газа и жидкости, установленный коаксиально в верхней части трубы, на внутренней поверхности которой размещена плоская кольцевая спираль, отл и ч а ю ща я с я тем, что, с целью повышения эффективности эа счет увеличения движущей силы процесса, поверхность каждого витка кольцевой спирали снабжена радиально установленными ребрами и дополнительной кольцевой спиралью, размещенной под ребрами, при этом отношение внутреннего диаметра цилиндрической трубы d к наружному диаметру витков дополнительной кольцевой спирали бс равно б/dc» 1,01 1,16.

2. Насадка по п.1, отличающаяся тем, что отношение зазора д, образованного витками кольцевых спиралей, к расстоянию между витками кольцевой спирали I равно д/1 0,012 — 0.2.

3. Насадка по п.1, отличающаяся тем, что, с целью регулирования зазора, дополнительная кольцевая спираль расположена свободно по отношению к кольцевой

1669473

>у=)Омц rJ 51ми

10000 70 000 50000 4-0000 50000 EE фаа. 2 фиГЗ фи 8.4Составитель 3. Александрова

Редактор Н. Швыдкая Техред М.Моргентал Корректор Н. Король

Заказ 2692 Тираж 417 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент, г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 спирали и снабжена подвижным стержнем, установленным с возможностью перемещения вдоль оси трубы, при этом дополнительная кольцевая спираль закреплена в верхней части к подвижному стержню, 4. Насадка поп.1,отличающаяся тем, что отношение наружного диаметра витков кольцевой спирали 0 к внутреннему диаметру цилиндрической трубы d равно

5 Он/d= 0,99-0.98.