Аппарат с подвижной насадкой Советский патент 1984 года по МПК B01D47/14 

110 Изобретение относится к энергети ческому и химическому машиностроению и может быть использовано для проведения процессов газовой очистки и кондиционирования воздуха. , Известно устройство для очистки газа, включающее корпус с подвижной инертной насадкой, где жидкость движется вниз, а газ - вверх, под- держивая насадку во взвешенном состо янии, так что она равномерно распределяется во всем объеме контактирова ния инаходится в постоянном беспорядочном движении 13. Однако известное устройство имеет опорно-распределительную решетку провального типа, перфорированную или колосниковую, с малой долей живого сечения (10 - 40%) для выравнивания скорости газового потока на входе в рабочую зону, что влечет повышенные потери напор а, т.е. повьшшет эксплуатационные расходы и имеет тенденцию задерживать жидкость при повьшенных нагрузках по газу и жидкости, тогда работа аппарата станови ся нестабильной. Для предотвращения уноса жидкости из аппаратов на вы,ходе устанавливают сепараторы различ ных конструкций, которые имеют живое сечение, меньшее, чем в рабочей зоне, скорость в них увеличивается, что также влечет повышенные энерго31атраты, увеличение относительного брызгоуноса. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату является аппарат с под вижной насадкой для проведения процессов тепло- и массообмена между газом и жидкостью, включающий корпус систему подачи жидкости, воздухоприемные окна, сепаратор капельной влаги и опорно-распределительную решет-ку, выполненные из пакетов листов . регулярной насадки с косым двойным рифлением с эквивалентным диаметром каналов, не превьшающим эквивалентны диаметр насадки С 2. Однако расположение регулярной насадки опорно-распределительной решетки выше воздухоприемных окон и осуществление поворота газового .по тока при помощи поворотных пластин, расположенных над поддоном, создают дополнительные энергозатраты и увеличивают высоту аппарата на высоту стабилизирующего участка, т.е. га7зораспределительной камеры. В такой опорно-распределительной решеткевозможно накопление жидкости из-за того, что газ и жидкость идут в противопотоке по одним и тем же каналам, дренаж жидкости нарушается и снижается равномерность газового потока на входе в аппарат.Се.пара.тор аппарата не имеет выходов в боковые стороны, скорость в нем повьш1ается по сравнению со скоростью в аппарате, поэтому сепаратор необходимо делать высокоэффективным, что ведет к повышенным потерям напора. Целью изобретения является снижение энергозатрат, повышение равномерности газового потока на входе в рабочую камеру, снижение брызгоуноса и обеспечение стабильного дренажа жидкости. Указанная цель достигается тем, что в аппарате с подвижной насадкой опорно-распределительная решетка размещена на уровне воздухоприемных окон, при этом сепаратор капельной влаги, выполнен открытым с боковых и верхней сторон. Кроме того, один из рифов листов насадки опорно-распределительной решетки расположен параллельно вертикальной оси корпуса. На чертеже представлен предлагаемый аппарат, продольный разрез. Аппарат состоит из корпуса 1, в котором размещены поддон 2 со сливным патрубком 3, воздухоприемные окна 4, опорно-распределительная решетка 5, выполненная из пакетов регулярной насадки косой двойной риф, расположенная на уровне воздухоприемных окон 4, непосредственно в их проеме. Основной риф 6 листов пакета регулярной насадки опорно-распределительной решетки 5 параллелен вертикальной оси корпуса 1 аппарата. Над опорнораспределительной решеткой 5 располагается подвижная насадка 7. Жидкость на насадку 7 подается из водораспределителя 8, над которым располагается вентилятор 9. Сепаратор капельной влаги 10, набранный из пакетов регуляторной насадки косой двойной риф, закрьгоает корпус 1 сверку таким образом, что обработанный газ выходит с боковых и верхней сторон сепаратора 10. Аппарат работает следующим образом. В нерабочем состоянии подвижная насадка 7 располагается на опорнораспределительной решетке 5 внутри корпуса аппарата. Газ засасываемый вентилятором 9, проходит воздухоприемные окна 4, поступает в пакеты регулярной насадки опорно-распределительной решетки 5, а затем благодаря наличию косого двойного рифа равномерно по сечению и с малой потерей напора поступает в объем подвижной насадки 7, при этом последняя приходит в псевдоожиженное состояние. Жидкость, подаваемая из водораспределителя 8 в рабочую зону аппарата, смачивает поверхность подвижной насадки 7, разбивается хаотически перемещающимися элементами подвижной насадки 7 и потоком воздуха на мельчайшие струйки и капельки. Жидкость подвижная насадка и газ образуют высокотурбулентный трехфазньй псевдо.ожиженный слой, в котором происходит интенсивный процесс обмена теплом и массой. Отработанная жидкость стекает через опорно-распределительную решетку 5. Вертикальное расположение основного рифа 6 листов регулярной насадки пакета опорно-распределительной решетки 5 способствует стабильному дренажу жидкости в поддон 2, откуда жидкость удаляется через патрубок 3 из аппарата. Предлагаемый аппарат с подвижной насадкой может быть с успехом исполь зован для проведения процессов тепломассообмена. Наличие в корпусе аппарата опорно-распределительной решетки и пакетов, образованных листами регулярной насадки,расположенной на уровне воздухоприемных окон, непосредственно в их проеме, позволяет осуществить равномерную подачу газа на входе в аппарат без специальных выпрямляющих пластин, что снижает потерю напора на 1 - 2%. Поворот потока и выравнивание его скорости осуществляется в самой опорно-распределительной решетке, отпадает необходимость в газо-распределительной камере, что позволяет уменьшить высоту аппарата на 10 - 20%. Вертикальное расположение основного рифа листов регулярной насадки в пакете опорно-распределительной решетки обеспечивает полный стабильный дре наж жидкости при различных нагрузках по газу. В сепараторе, открытом с боковых и верхней сторон для выхо- да газового потока, происходит уменьшение скорости по высоте сепаратора, что способствует, тщательному удалению капель жидкости из воздушного потока, т.е. снижению относительного брызгоуноса на 10%. Такой аппарат с подвижной насадкой имеет меньшие габариты и меньше употребляет энергию по сравнению с общепринятыми, при равной производительности.

t t t

w

ч

1. АППАРАТ С ПОДВИЖНОЙ НА-. САДКОЙ для проведения процессов тепло- и массообмена между газом и жидкостью, включающий корпус, систему подачи жидкости, воздухоприемные окна, сепаратор капельной влаги и опорно-распределительную решетку, выполненные из пакетов листов регулярной насадки с косым двойным рифлением с эквивалентным диаметром кана-. лов, не превышающим эквивалентный диаметр насадки, отличающийс я тем, что, с целью снижения энергозатрат, повышения равномерности распределения газового потока на входе в рабочую камеру и снижения брызгоуноса, опорно-распределительная решетка размещена на уровне воздухоприемных окон, при этом сепаратор капельной влаги вьшолнен открытым с (Л боковых и верхней сторон. / 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения стабильного дренажа жидкости, i один из рифов листов насадки опорнораспределительной решетки расположен параллельно вертикальной оси корпуса. со СП

/

/

/

/