Дифференциально-струйная насадка пульсационного твердофазного массообменного аппарата

 

Использование: в химической, пищевой, гидрометаллургической и других отраслях промышленности в аппаратах для противоточного массообмена между твердой дисперсной фазой и жидкостью. Сущность изобретения: элементы выполнены в виде вогнутых пластин, установленных вогнутостью против потока твердой фазы так, что между ними образованы проходы для частиц твердой фазы шириной, большей размера частиц. Каждый элемент может быть снабжен сплошным элементом, в который он вставлен вогнутостью внутрь, имеющим большую вогнутость и срез на ее вершине, при этом периметры юбок сплошного элемента и вставленного в него элемента совмещены и соединены между собой без зазора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к элементам устройства для экстрагирования твердых веществ растворителями, сорбции, растворения и может быть использовано в химической, пищевой, гидрометаллургической и других отраслях промышленности в аппаратах для противоточного массообмена между твердой дисперсной фазой и жидкостью.

Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение качества работы экстрактора и его производительности.

На фиг. 1 изображена предлагаемая дифференциально-струйная насадка, размещенная в рабочем объеме пульсационного твердофазного массообмена аппарата, заполненного суспензией; на фиг. 2 то же, каждый фильтрующий элемент насадки вставлен в сплошной со срезом.

Дифференциально-струйная насадка состоит из вогнутых пластин 1, установленных вогнутостью против потока твердой фазы таким образом, что между ними образованы проходы для частиц шириной, большей размера частиц.

Каждый элемент может быть снабжен сплошным элементом 2, имеющим большую вогнутость и срез 3 при вершине.

Дифференциально-струйная насадка работает следующим образом.

За полупериод пульсации объема суспензии вверх последняя движется через зазоры между насадкой в количестве В1 и фильтруется через поверхность насадки в количестве В2. За время второго полупериода колебания (обратного хода пульсатора) вследствие того, что гидравлическое сопротивление зазоров между насадкой больше, чем в противоположном направлении, суспензия протекает через них в количестве В3 меньшем, чем В1, а также фильтруется через насадку в количестве В4, причем из условия неразрывности и несжимаемости В1 + В2 В3 + В4. (1) Отсюда транспортирующая способность насадки (производительность аппарата по твердой фазе при условии нулевого расхода жидкости через аппарат) В (В1 В3 ) ˙n ˙ ϕ (2) где n частота колебаний; ϕ содержание твердой фазы в суспензии.

Сплошные вогнутые элементы с соплами на вершине усиливают разность В4 В2, а следовательно, и разность В1 В3 согласно уравнению (1), т.е. усиливают транспортирующую способность.

Формула изобретения

1. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-СТРУЙНАЯ НАСАДКА ПУЛЬСАЦИОННОГО ТВЕРДОФАЗНОГО МАССООБМЕННОГО АППАРАТА, представляющая собой равномерно размещенные по объему аппарата однотипные элементы из фильтрующего материала, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности и упрощения конструкции, элементы выполнены в виде вогнутых пластин, установленных вогнутостью против потока твердой фазы так, что между ними образованы проходы для частиц твердой фазы шириной, большей размера частиц.

2. Насадка по п.1, отличающаяся тем, что каждый элемент снабжен сплошным элементом, в который он вставлен вогнутостью внутрь, имеющим большую вогнутость и срез на ее вершине, при этом периметры юбок сплошного элемента и вставленного в него элемента совмещены и соединены между собой без зазора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2