Инертное тело псевдоожиженного слоя

 

Изобретение относится к химической, нефтехимической и пищевой промышленности, а именно к аппаратам с псевдоожиженным слоем, предназначенным для проведения процессов сушки, кристаллизации, адсорбции, абсорбции и экстракции на инертных телах. Инертное тело псевдоожиженного слоя имеет форму многогранника, все грани которого представляют собой одинаковые правильные многоугольники, и углы при вершинах данных многоугольников одинаковы и не равны 90^o. Изобретение позволяет значительно уменьшить время работы и расход энергии аппаратов с псевдоожиженным слоем, а также уменьшить расход псевдоожижающего агента.

Изобретение относится к химической, нефтехимической и пищевой промышленности, а именно к аппаратам с псевдоожиженным слоем, предназначенным для приведения процессов сушки, кристаллизации, адсорбции, абсорбции и экстракции на инертных телах.

Заявителям известен ближайший аналог заявленного изобретения как наиболее близкий ему из совокупности существенных признаков. Данный аналог представляет собой инертное тело в форме прямоугольного параллелепипеда (Брянкин К. В. Кинетика и аппаратурное оформление процесса сушки полупродуктов органических красителей на инертных телах: Дис.... канд.техн.наук. - Тамбов, ТГТУ, 1997. - С. 66-68).

Недостатком этого инертного тела является в отличие от заявленного неопределенность геометрических соотношений между ребрами, что ведет к увеличению расхода псевдоожижающего агента на приведение тел данной формы в состояние псевдоожиженного слоя.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является уменьшение расхода псевдоожижающего агента на приведение инертных тел многогранной формы в состояние псевдоожиженного слоя.

Техническим результатом изобретения является снижение расхода псевдоожижающего агента путем увеличения подъемной силы, действующей на инертное тело.

Упомянутая задача достигается тем, что инертное тело имеет форму многогранника, все грани которого представляют собой одинаковые правильные многоугольники, и углы при вершинах данных многоугольников одинаковы и не равны 90^o.

Получение технического результата изобретения возможно только за счет придания инертному телу формы многогранника, все грани которого представляют собой одинаковые правильные многоугольники, и углы при вершинах данных многоугольников одинаковы и не равны 90^o, что позволяет увеличить подъемную силу.

Увеличение подъемной силы достигается за счет увеличения гидравлического сопротивления каждого инертного тела. Увеличение гидравлического сопротивления, кроме уменьшения расхода псевдоожижающего агента, приводит также к увеличению хаотичности движения инертных тел в аппарате. Форма заявленного инертного тела псевдоожиженного слоя именно такова, чтобы гидравлическое сопротивление увеличивалось и было одинаково большим при любом угле пространственного расположения инертного тела. Соответственно, структура псевдоожиженного слоя при использовании заявленного инертного тела ухудшается, причем, чем больше она ухудшится, тем лучше. Именно благодаря наибольшему ухудшению структуры псевдоожиженного слоя при использовании заявленного инертного тела появляется наибольшая хаотичность и интенсивность движения и столкновения друг с другом инертных тел, более интенсивно происходит скалывание материала, нанесенного на инертное тело, и, соответственно, значительно уменьшается время работы аппарата и расход энергии (согласно экспериментам примерно на 40-50%).

Процесс псевдоожижения с использованием инертных тел данной формы осуществляется следующим образом.

Через слой инертных тел данной формы, расположенных на поддерживающей перфорированной решетке аппарата, проходит поток псевдоожижающего агента. При достижении определенного значения расхода псевдоожижающего агента тела приводятся в псевдоожиженное состояние.

Какое-либо вещество, находящееся на поверхности инертного тела, в процессе псевдоожижения сначала отвердевает, а затем начинает скалываться с инертного тела из-за постоянных ударов по этому инертному телу со стороны других инертных тел, на которых, соответственно, также начинает скалываться отвердевший материал.

Формула изобретения

Инертное тело псевдоожиженного слоя, имеющее форму многогранника, отличающееся тем, что все грани многогранника представляют собой одинаковые правильные многоугольники, и углы при вершинах многоугольников одинаковы и не равны 90^o.