Тепломассообменный аппарат Советский патент 1983 года по МПК B01D3/26 

Изобретение относится к устройствам общего назначения для осуществления тепло- и массообменных процессов, а именно к аппаратам для взаимодействия газа (пара) с жидкостью, в которых контактирование фаз осуществляется в режиме прямотока.

Известен аппарат с прямоточными тарелками для взаимодействия в восходящем прямотоке, выполненными в виде основания с контактными патрубками в виде шестигранных призм 1.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является тепломассообменный аппарат, включающий корпус, по высоте которого установлены прямоточные контактные тарелки, содержащие основание с коаксиально установленными с зазором контактными и газовыми патрубками и отражательные элементы 2.

Однако известный аппарат характеризуется недостаточной производительностью, обусловленной нерациональным использованием площади тарелки.

Цель изобретения - повышение производительности, упрощение конструкции и монтажа путем увеличения свободного сечения тарелки.

Поставленная цель достигается тем, что в тепломассообменном аппарате, включающем корпус, по высоте которого установлены прямоточные контактные тарелки, содержащие основание с коаксиально установленными с зазором контактными и газовыми патрубками и отражательные элементы, контактные и газовые патрубки выполнены в форме трехгранных призм, а каждый отражательный элемент выполнен в виде части основания, расположенной над газовым патрубком и стенками смежных контактных патрубков.

На чертеже изображена часть аппарата с предлагаемыми йгрямоточными контактными тарелками.

Тарелка состоит из основания 1, контактных патрубков 2 и установленных в них коаксиально с зазором 3 газовых патрубков 4. Контактные 2 и газовые 4 патрубки выполнены в форме трехграннь х призм и размещены на основании 1 в щахматном порядке, а отражательные элементы, образованные частями основания 1 и стенками смежных контактных патрубков 2, выполняют функции отражательных элементов 5 нижележащей тарелки.

Тарелка работает следующим образом.

Поднимающийся по газовым патрубкам 4 с нижней тарелки газ (пар) отражается основанием 1 тарелки и направляется в контактное пространство, ограниченное стенками газового патрубка 4 рассматриваемой тарелки и стенками трех соседних газовых патрубков 4 нижележащей тарелки. Сюда же поступает жидкость, стекающая с полотна через зазоры 3, образованные стенками контакных 2 и газовых 4 патрубков рассматриваемой тарелки. Ввиду высокой относительной скорости фаз в контактном пространстве происходит полное перемещивание, что создает условия для интенсивного массообмена. На выходе из контактного пространства газожидкостный поток разделяется: жидкость ,по инерции стекает вниз, на основание 1 нижележащей тарелки, а газ совершает поворот на 180° и поднимается по газовым патрубкам 4 рассматриваемой тарелки.

Использование предлагаемой конструкции в процессах абсорбции ректификации и десорбции дает возможность проводить процесс с высокой эффективностью ( в 1,3 раза больше, чем у прототипа) и при больших нагрузках по газу (пару) и жидкости.

ТЕПЛОМАССООБМЕННЬЩ АППАРАТ, включающий корпус, по высоте которого установлены прямоточные контактные тарелки, содержащие основание с коаксиально установленными с зазором контактными и газовыми патрубками и отражательные элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности аппарата, упрощения его конструкции и монтажа путем увеличения свободного сечения, контактные и газовые патрубки выполнены в форме трехгранных призм, а каждый отражательный элемент выполнен в виде части основания, расположенной над газовым патрубком и стенками смежных контактных патрубков. (Л 1C СП