Массообменная колонна

 

Изобретение может быть использовано для осуществления тепломассообменных процессов в системе газ (пзр) - жидкостьа химической, нефтехимической и других отраслях промышленности и позволяет интенсифицировать тепломассообмен за счет улучшения равномерности распределения фаз по сечению аппарата и повышения поверхности контакта фаз. Тепломассообменный аппарат содержит корпус 1, по высоте которого расположены чередующиеся полотна 2 , перфорированные отверстия 3 с вогнутыми к их центрам кромками и полотна 4 с круглыми отверстиями. В каждой паре полотен 2 и 4 в плане вокруг отверстия круглой формы симметрично расположены отверстия с вогнутыми кромками, количество которых равно числу кромок единичного отверстия 3. Оси симметрии близлежащих кромок отверстий 3 в плане пересекаются с центром круглого отверстия. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИ,", СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 D 3/22

ГОСУДАР.СТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР ийаин

СПИ ."АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4бб473 /28, (22) 22,03.89

46) 15.11.91. Еюл. Ф 42 (71) Березниковское производственное объединение "Сода" им. В.И.Ленина и Московский институт химического машиностроения (72) Ю.Н.Скрынник, В..Л.Зеленцов, О.С,Чехов, В.п, Кичанов, И.А.Шестеркин, C.È, Pêóøêo и В.Д,Смоляк (53) бб,015.23.65 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 387722, кл. В 01 D 3/22, 1970. (54) МАССООБМЕННАЯ КОЛОНИА (57) Изобретение может быть использовано для осуществления тепломассообменных процессов в системс гаэ (пар) — жидкость в,:„ Ы„, 169О798 А1 химической, нефтехимической и других отраслях промышленности и позволяет интенсифицировать тепломассообмен эя счет улучшения равномерности распределения фаз по сечению аппарата и повышения поверхности контакта фаэ. Тепломассообмен-. ный аппарат содержит корпус 1, по высоте которого расположены чередующиеся полотна 2, перфорированные отверстия 3 с вогнутыми к их центрам кромками и полотна

4 с круглыми отверстиями. В каждой паре полотен 2 и 4 в плане вокруг отверстия круглой формы симметрично расположены отверстия с вогнутыми кромками, количество которых равно числу кромок единичного отверстия 3. Оси симметрии близлежащих кромок отверстий 3 в плане пересекаются с центром круглого отверстия. 2 ил.

1690798

Изобретение относится к аппаратурному оформлению тепломассообменных процессов в системе газ (пар) — жидкость и может найти применение в химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также в других отраслях промышленности.

Цель изобретения — интенсификация процесса тепломассообмена за счет улучшения равномерности распределения фаз по сечению аппарата и повышения поверхности контакта фаз.

На фиг.1 изображен тепломассообменный аппарат, продольный разрез; на фиг.2— разрез А — А на фиг.1.

Тепломассообменный аппарат содержит корпус 1, по высоте которого расположены чередующиеся полотна 2, перфорированные отверстиями 3 с вогнутыми к их центрам кромками, и полотна 4, перфорированные круглыми отверстиями 5. В каждой паре полотен. например 2 и 4, отверстия 3 верхнего полотна 2 расположены над сплошными участками нижнего полотна 4, а в плане вокруг отверстия 5 круглой формы симметрично располагаются отверстия 3 с вогнутыми к их центрам кромками так, что их количество равно числу кромок единичного отверстия 3 с вогнутыми кромками, а оси симметрии близлежащих кромок отверстий

3 пересекаются в центре круглого отверстия

5. В данном случае, при числе кромок единичного отверстия 3, равном четырем, вокруг каждого отверстия . 5 в плане симметрично расположены четыре отверстия 3, При этом отверстия 3 и 5 на полотнах

2 и 4 располагаются по вершинам квадратов, При числе кромок отверстия 3, равном трем, вокруг каждого отверстия 5 симметрично будут расположены три отверстия 3, а отверстия 3 и 5 на полотнах 2 и 4 будут располагаться по вершинам равносторонних треугольников. Оси симметрии близлежащих кромок отверстий 3 в плане пересекаются с центром отверстия 5, вокруг которого они расположены.

Целесообразно перфорацию полотен выполнять так, чтобы у отверстий 3 с вогнутыми кромками последние были образованы дугами окружностей, центр каждой из которых в плане совпадает с центром близлежащего отверстия 5 круглой формы.

Тепломассообменный аппарат работает следующим образом.

Жидкость в аппарат с помощью распределителя подается сверху, а газовый поток— снизу.

Жидкость, поступая на верхнее перфорированное полотно 2, равномерно распределяется по нему и с кромок отверстий ступает с четырех близлежащих в плане кро10 мок отверстий 3 полотна 2. С кромок отверстий 5 жидкость стекает на сплошные

20 образуется при взаимодействии струй и ка30 пель жидкости с газовым потоком. Благо50

45 перфорации в виде струй и капель стекает на нижележащее полотно. При стекэнии жидкости с полотна 2, перфорированного отверстиями 3 с вогнутыми кромками, жидкость попадает на сплошные участки полотна 4 и затем равномерно поступает на кромки круглых отверстий 5, На каждое круглое отверстие 5 полотна 4 жидкость поучастки нижерасположенного полотна 2 и т.д. На каждую кромку отверстия 3 полотна

2 поступает жидкость, стекающая с 1/4 части близлежащего в плане круглого отверстия 5 вышерасположенного полотна 4.

Таким образом обеспечивается равномерная нагрузка жидкости на кромки отверстий полотен. За счет описанного расположения полотен в аппарате и отверстий в полотнах достигается равенство путей жидкости от места ее падения на сплошной участок плато до близлежащей кромки отверстия, что позволяет повысить равномерность распределения жидкости и как следствие обеспечить равномерный расход газа в каждом отверстии полотна.

Поверхность контакта фаз в аппарате даря равномерному распределению жидкости и газа по сечению аппарата устраняет тя воэможность прохода газа без контакта с жидкостью. За счет удара стекающих струй и капель жидкости о сплошные участки полотен и последующего разрушения струй жидкости газовым потоком при их стекании с развитого периметра кромок отверстий достигается повышение поверхности контакта фэз по сравнению с прототипом.

При образовании кромок отверстий 3 дугами окружностей, центр каждой из которых в плане совпадает с центром близлежащего круглого отверстия 5 полотна 4, реализуются наиболее благоприятные условия равномерной нагруженности периметра слива по жидкости.

Таким образом, изобретение позволяет интенсифицировать процесс тепломассообмена в аппарате, снабженном перфорированными полотнами, за счет улучшения равномерности распределения потоков по сечению аппарата и в каждом отверстии перфорации полотен, а также повышения поверхности контакта фаз, Наиболее целесообразно использование данного аппарата при обработке загрязнен1690798

Составитель 3. Александрова

Редактор А, Калениченко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А. Осауленко

Заказ 3877 Тираж 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 ных сред в установках большой единичной мощности.

Формула изобретения

Массообменная колонна, включающая корпус, по высоте которого чередуются по- 5 лотна с различной формой перфорации, при этом в каждой паре полотен отверстия верхнего полотна расположены над сплошными участкуми нижнего полотна, о т л и ч а ющ а я с я тем, ч о, с целью интенсификации 10 процесса тепломассообмена за счет улучшения равномерности распределения фаз по сечению аппарата и повышения поверхности контакта фаз, нижнее полотно имеет круглые отверстия, а верхнее полотно — отверстия с вогнутыми к их центрам кромками, образованными дугами окружностей, центр каждой из которых в плане совпадает с центром близлежащего круглого отверстия, при этом в каждой паре полотен в плане близлежащего кромки отверстий эквидистантны между собой.