Роторная массообменная колонна

 

20362I

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.И.1966 (№ 1080354/23-26) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.Х.1967. Бюллетень №21

Дата опубликования описания 18,XII.1967

Кл. 12а, 5

МПК В 01d

УДК 66,048.37(088.8) Комитет по делан изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Заявитель

A. В. Шафрановский и В. Р. Ручинский

Государственный научно-исследовательский и проектный институт азотной промышленности и продуктов органического синтеза

РО ГОРНАЯ МАССООБМЕН НАЯ КОЛОННА

Известна роторная массообменная колонна, имеющая корпус с размещенным внутри него ротором в виде вращающегося вала, по высоте которого расположены вращающиеся перфорированные цилиндры, подающие жидкость на горизонтально расположенные диски, снабженные окнами для прохода газа (пара), служащими одновременно и для перетока жидкости.

Недостатки этой колонны — значительный брызгоунос жидкости, ограничение производительности в результате небольшого живого сечения и сложность демонтажа.

В предлагаемой колонне, с целью интенсификации процесса массообмена, каждая контактная ступень выполнена в виде одно- или многозаходной архимедовой спирали с отогнутыми внутрь колонны кромками и зажатой между горизонтально расположенными радиальными брусьями, жестко связанными с перфорированным стаканом и со спиралью.

Кроме того, переливное устройство каждой контактной ступени выполнено в виде кольцевого кармана с патрубком и расположенным под ним лотком.

Для облегчения условий демонтажа, лоток каждого переливного устройства закреплен на крышке люка, расположенного на боковой стенке корпуса колонны.

На чертеже изображена описываемая колонна. Она включает корпус 1 с кольцевыми карманами 2 и лотками т, вал 4 ротора с перфорированными стаканами б и радиальными орусьями б и архимедовы спирали 7.

Колонна работает следующим образом.

11ри вращении спиралей вместе с валом 4 жидкость под действием центробежных сил течет как сплошная пленка по спиральной траектории в направлении от оси к периферии аппарата. В случае многозаходной спирали жидкость перемещается от центра к периферии колонны в виде нескольких отдельных потоков, число которых определяется числом заходов спирали. Д ля того чтобы жидкость все время текла вдоль спирали, не покидая ее, спираль снабжена боковыми кромками, отогнутыми к центру колонны.

С наружного конца спиралей 7 жидкость сбрасывается на внутренние стенки колонны.

Нижняя кромка наружного конца спиралей отогнута внутрь и вверх, образуя узкий желобок, по которому жидкость струей направляется на стенки колонны как раз над кольцевым карманом 2.

Для придания жесткости спирали последняя укреплена радиальными брусьями б, расположенными над и под ней. При этом брусья входят в прямоугольные пазы, предусмотренЗО ные в боковых кромках в месте наложения

203621 брусьев на спирали. Брусья ва одном конце прикреплены к стакану э,.а на другом жестко связаны между собой попарно поперечной планкой 8. Чтобы, связать спираль со стаканом 5 достаточно несколько пар радиальных брусьев 6.

Со стенок колонны жидкость собирается карманами 2, каждый из которых снабжен внизу одним патрубком 9, благодаря которому жидкость сливается на нижерасположенный лоток 8. Последний представляет собой открытый сверху канал, жестко связанный с крышкой 10 люка, Газ (пар) движется в колонне снизу вверх, проходит череззазоры между витками спирали 7, контактируя с пленкой жидкости. Чем уже зазоры между витками спирали, тем больше длина пути, проходимого пленкой жидкости в спиральном движении от центра к периферии колонны и тем тоньше газовые струйки, на котооые дробится газовый (паровой) поток, проходяший через всю колонну снизу вверх. В результате этого эффективность аппарата увеличивается.

Предмет изобретения

1. Роторная массообменная колонна для систем газ (пар) — жидкость, имеющая корпус с размещенным внутри него ротором ввиде вала, снабженного перфорированными стаканами, и расположенные по высоте колонны контактные ступени, снабженные переточными устройствами, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена, каждая контактная ступень выполнена в виде одно- или многозаходной архимедовой спирали с отогнутыми внутрь колонны кромками и зажатой между горизонтально расположенными радиальными брусьями, жестко связанными с перфорированным стака.ном и со спиралью.

2. Колонна по п. 1, отличающаяся тем, что переливное устройство каждой контактной ступени выполнено в виде кольцевого кармана с патрубком и расположенным под одним лотком.

3. Колонна по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что, с целью облегчения условий демонтажа, лоток каждого перел ивного устройства закреплен на крышке люка, расположенного на боковой стенке корпуса колонны.

203621

Составитель Л. Регииская

Редактор С. Лазарева Текред Л. Я. Бриккер Корректоры: T. Д, Чунаева и С. А, Башлыкова

Заказ 3868,9 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретения и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр, Сапунова, 2 з

07ар/ гыд госють

Газ

Мор/ ,У Рпюло