Клапанное контактное устройство Советский патент 1984 года по МПК B01D3/30 

Изобретение относится к тепломассообменным клапанным тарелкам колонных аппаратов и реакторов и может применяться в химической и нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известно клапанное контактное устройство, содержащее основание с отверстием и расположенные над ним кольцевые клапаны (1.

Однако данное устройство не обеспечивает высокой эффективности контакта фаз из-за отсутствия эжекции и наложения высокочастотных колебаний.

Известно клапанное контактное устройство, содержащее тарелку, основание которой выполнено с отверстием, и клапан с дис, ком, образующими кольцевую щель для эжекции жидкости в подклапанное пространство, ограничители перемещения клапана (2.

Недостатками известной конструкции являются низкая эффективность взаимодействия фаз, вызванная отсутствием высокочастотных колебаний, а также небольщой диапазон эффективной работы тарелки.

Цель изобретения - интенсификация процесса путем наложения высокочастотных колебаний на эжектируемую струю, уменьщение гидросопротивления проходу газа при малых его расходах.

Указанная цель достигается тем, что клапанное контактное устройство для тепломассообменных аппаратов. содержащее тарелку, основание которой выполнено с отверстием, кольцевой клапан с диском, оОразующке кольцевую щель для эжекции жидкости в подклапанное пространство, ограничители перемещения клапана, снабжено расположенными под указанным клапаном дополнительными кольцевыми клапанами, скрепленными по периферии и образуюцими замкнутую полость, сообщающуюся отверстием в основании тарелки, диаметр тверстий которых увеличивается для каждо3 нижерасположенного кольцевого клапана

На чертеже изображено контактное устройство, продольный разрез.

Контактное устройство состоит из тарелки с основанием 1 с отверстием 2, над которым расположен кольцевой клапан 3. Под

клапаном 3 с зазором расположен диск 4. Клапан 3 ножками 5 жестко связан с нижерасположенными с зазором к нему кольцевыми клапанами 6 и 7. Кольцевые клапаны 6 и 7 образуют замкнутую полость вращения 8, сообщающуюся с отверстием 2, и снабжены центральными отбортованными вниз отверстиями 9 и 10, диаметр которых увеличивается для нижерасположенного кольцевого клапана. Клапан 7 своими выступами 11 соединен с клапаном 6, выступы 12 которого являются ограничителями перемещения.

Устройство работает следующим обра5 зом.

Газ подается снизу вверх, а жидкость находится на основании 1. При прохождении газа через отверстие 10 и 9 в потоке газа возникают высокочастотные колебания, частоты которых пропорциональнь скорости по0 тока и обработка пропорциональная глубине (диаметру) полости 8 и расстоянию между кромками отверстий 9 и 10. Интенсивность колебаний увеличивается с увеличением скорости газа. Газ далее проходит в зазоре между диском 4, клапаном 6 и клапанами 3 и 6. При выходе из-под диска 4, газ эжектирует жидкость из зазора между клапаном 3 и диском 4. При малых расходах газа клапанное устройство находится в неподвижном состоянии. В этом случае гидросопроQ тивлением газу является только столб жидкости и местные потери. При увеличении расхода газа клапанное устройство приподнимается и газ дополнительно проходит между основанием I и клапаном 7. В этом .случае газожидкостной поток из-под клапана

5 7 и эжекциониый верхний поток соударяются при выходе из контактного устройства.

Технико-экономический эффект изобретения по сравнению с базовым объектом заключается в понижении гидросопротивления контактного устройства на 150-200 Па,

0 а также в увеличении производительности аппарата, так как коэффициент массопередачи возрастает с увеличением интенсивности колебаний, так при силе звуков.ого давления 150 дБ коэффициент массопередачи увес личивается в 2-3 раза.

КЛАПАННОЕ КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО для тепломассообменных аппаратов, содержащее тарелку, основание g которой выполнено с отверстием, кольцевой клапан с диском, образующие кольцевую щель для эжекции жидкости в подклапанное пространство, ограничители перемещения клапана, отличающееся тем. что,с целью ннтенсйфикацнн процесса путем наложения высокочастотных колебаний на эжектируемую струю, уменьшения гидросопротнвлення проходу газа при малых его расходах, устройство снабжено расположенными под указанным клапаном дополнительными кольцевыми клапанами, скрепленными по периферии и образующими замкнутую полость, сообщающуюся с отверстием в основании тарелки, диаметр отверстий которых увеличивается для каждого нижерасположенного кольцевого клапана. ё |(Л 4 СО