Контактное устройство Советский патент 1984 года по МПК B01D3/30 

Изобретение относится к химической технике, а именно к контактньл устройствам массообменных аппарато и может использоваться при проведе нии процессов.абсорбции, ректифика ции и т.д. Известна конструкция завихрител массообменной колонны, включаняцего KOpnyq, втулку с закрепленными на ней лопатками, расположенными по радиусу, коаксиально установленные перегородки, секционирующие межлопаточное пространство Г1 J. Недостатком данной конструкции является невысокая турбулизация га зового потока в. межкольцевых пространств51Х и, как следствие, не высокая эффективность массообмена, в ванная одинаковым углом наклона ло паток в соседних межкольцевых пространствах. Наиболее близкой к предлагаемому является констр 4кция контактного у ройства для массообменных аппаратов содержащего корпус, обтекатель, установленные коаксиально кольца, и радиальные наклонные лопасти в межкольцевых пространствах, тфкЧем лопасти в межкольцевых пространствах установлены под углом, противополож рым углу наклона лопастей в соседне межкольцевом пространстве. Коаксиальные кольца контактного устройств выполнены сплошными Г21(. Недостатком такого устройства является его низкая эффективность и неполное использование межкольцевых пространств в процессе массообмена между газовой и жидкой фазами. Капли жидкости, попадая между накло ными лопастями, закручиваются и отбрасываются на внутренние стенки коаксиальных колец. Капли здесь образуют жидкостные пленки, вновь и вновь формирукй иеся, с которыми и происходит контактирование газового потока. Таким образом, в этом контактном устройстве массообмен происходит лишь на внутренних стенках коаксиальных колец, в то время как остальной объем межкольцевого пространства практически Пе участву ет в массообмене между жидкой и газовой фазами, причем последняя проскакивает межкольцевое пространство, практически не контактируя с каплями. Кроме того, обтекатель контактного устройства занимает до 1/3 полезной площади устройства, увеличивая его гидравлическое СР противление. Цель изобретения - повьпиение эф фективности массообмена и снижение гидравлического сопротивления контактного устройства. Указанная цель достигается тем, что в контактном устройстве, вкЛючающем корпус, полотно, на котором закреплены .коаксиальноf кольца, со.единенные между собой радиальными наклонными лопастями, установленными в межкольцевых пространствах под углом, противоположным углу наклона лопастей в соседнем межкольцевом пространстве, и узел подвода жилкости, в коаксиальных кольцах выполнены щелевые насечки, причем направление их совпадает с направлением закрутки газожидкостного потока в межкольцевых пространствах. Узел подвода жидкости выполнен в виде и -образной трубки, один конец которой закреплен в полотне, а другой расположен по центру контактного устройства, заглушен сверху и снабжен отверстиями на боковой поверхности., На фиг. 1 изображено контактное устройство; на фиг. 2 - элемент кольца со щелевыми насечками. Контактное устройство состоит из полотна 1,.на котором крепятся установленные коаксиально кольца 2 со щелевьп насеч:ками 3, соединенные. между собой радиальными наклонными лопастями 4, установленными в межкольцевых пространствах под углом, противоположным углу наклона лопастей в соседйем межкольцевом прост:- ; ракстве. К полотну крепится узел . подвода жидкости 5, в виде U -Ьбразной трубки, один конец которого закреплен в полотне, а второй.конец б ра.сполохсен по центру контактного устройства, заглушен сверзсу и снабжен 5т-верстиями 7 на: боковой поверхности i Полотно 1 жестко крепится с корпусом 8 .аппарата : .:..... Предлагаемое к.онтактное устройство работает в протйвоточном:режиме взаимодействия газовой и жидкой фаз: газовый поток подается в нижнюю часть корпуса 8 и движется вверх. Орошающая жидкость подается сверху. На контактном устройстве происходит взаимодействие двух фаз. . В межкольцевых пространствах газожидкостный поток благодаря наклонным лопастям 4 закручивается, и капли жидкости отбрасывай тся на внутренние стенки колец 2. Здесь капли образуют пйенку жидкости, .которая, перемещаясь по кольцу 2, попадает через иелевые насечки 3 и в- соседнее межкольцевое пространство, заполняя его объем и т.д. Жидкость, отброшенная на стенки корпуса -8, собирается на полотне. и при помощи узла подвода 5Й1ДКОСТИ 5 попадает в его заглушенный кЪнец 6, откуда через отверстия 7 распьшивается в виде капель. таким образом, капли жидкости заполняют все межкольцевые пространства контактного устройства, а эффективное дробление плеНок жидкости, проходящих под действием закрученного потока через иелевые насечкиj существенно развивает межфазовую поверхность, тем самлм повышая эффективность предлагаемого контактного устройства 2 в сравнении с прототипом в 1,2 раза. Отказ от обтекателя имеющегося в прототипе, в среднем на 30% снижает гидравлическое сопротивление контактного устройства.

1. КОНТАКТНОЕ. УСТРОЙСТВО, В1 лйчакщёе корпус, полотно, на -котр ром закреплены коаксиал1 но кольца, соединенные Meaq: собой радиальными наклонными Лопастями, установленными в межкОльцевых пространствах под углом, противоположным углуVHaKлона лоластей в соседнем межкопьцевом пространстве, и узел подвода жидкости, о т л и t а ю щ ее с я тем:, что, с целью повьаргенияэффехтивиости массообмена и снижеяия гидравлического сопротивления, в коаксиальных кольцах выполнеш щелевые насечки, причем направление jix совпадает с йаправлением закрутки газожидкОстного потока в мёжкольцевых пространствах. I : - . . 2. Устройство ПО п. 1, 9 Г и ч а ю щ е ее я тем, что узел подвода жидкости выполнен в виде трубки , один конец которой закреплен в полотне, а другой расположен по центру контактного устройства.