Струйная тарелка для массообменных аппаратов Советский патент 1984 года по МПК B01D3/22 

Изобретение относится к массообменной аппаратуре и может применяться в ректификационных и абсорбционных колоннах.

Известна струйная тарелка, содержащая перфорированное основание с вертикальными поперечными перегородками, разделяющими ее на секции

Такие тарелки имеют более узкий диапазон устойчивой работы, чем обычные струйные, а также более высокое гидравлическое сопротивление вследствие значительной доли секционирования потока ЖИДКОСТИ;

Известна струйная тарелка для массообменных аппаратов, включакицая перфорированное основание с лепестками, переливные устройства .и секционирующие перегородки, каждая из которых выполнена из пластины, вертикально установленной на оси, соединенной с основанием 2.

Недостатком устройства является отсутствиевозможности дифференцированного секционирования по высоте контактной зоны, вследствие этого тарелка имеет недостаточный диапазон эффективной работы и повышенное сопротивление теоретической ступени контакта.

Цель изобретения. - интенсификация процесса тепл.омассопереноса за счет дифференцированного изменения доли поперечного секционирования по высоте контактной зоны.

Поставленная цель достигается тем, что в струйной тарелке для массообменных аппаратов, включающей . перфорированное основание с направленными просечными элементами, переливные устройства и секционирующие перегородки, каждая из которых выполнена из пластины, вертикально установленной на оси и соединенной с основанием, каждая секционирующая перегородка снабжена дополнительной пластиной, установленной горизонтально над вертикальной пластиной и соединенной с ней шарнирно.

На фиг.1 изображена тарелка, общий вид на фиг.2 - то же, вид сверху.

Тарелка состоит Из перфорированного основания 1, на котором выполнены отверстия 2, снабженные отогнутыми направленными просечными элементами 3, переливного устройства 4, переливной перегородки 5 и секционирующих перегородок б, каждая секционирующая перегородка 6 выполнена из вертикально установленной пластины 7 и горизонтально установленной пластины 8, Вертикально установленная пластина 7 соединена осью 9 с основанием 1, а с горизонтальной пластиной 8 с помощью шарнира 10.

Струйная тарелка работает следующим образом.

Газ, проходя через отверстия 2 под направленными просечными элементами 3, взаимодействует с жидкостью, поступающей с вышележащей тарелки, и транспортируют ее к переливнсму 5 устройству 4. Газожидкостный поток при движении по тарелке иеоднократно встречает на своем пути секционирукщие перегородки. При относительно небольших нагрузках по газу

0 барботажиый слой взаимодействует с вертикальными пластинами 7 секционирующих перегородок 6, препятствующими сдуву жидкости с контактного устройства. Пластины 7, развернутые в

5 смежных рядах отверстий 2 в протИвоположные стороны, вызывают зигзагообразное движение барботажного слоя по основанию, что увеличивает время пребывания жидкости на тарелке, не

Q создавая большого сопротивления движению жидкости. При больших нагрузках по газу за пределы инверсии фаз, когда жидкость диспергирована, частицы и струи жидкости поступают в

. сепарацИонное простран(ство, где происходит их взаимодействие с горизонтальными пластинами 8. При ударе о поверхности пластин 8 частицы жидкости теряют скорость и дробятся, что приводит к увеличению относитель0 ной скорости и росту поверхности контакта фаз. Частицы жидкости горизонтальными пластинами 8 отражаются к основанию 1 тарелки, что приводит JC сепарации масообменивающихся фаз. .

5 р целом при больших скоростях газа газожидкостный йоток, взаимодействуя с пластинами 7 и 8, совершает зигзагообразные движения в вертикальном . и горизонтальном направлениях, Изме0ияя углы поворота пластин секционирукнцих перегородок, можно изменять дифференцированно долю поперечного секцирнирования по высоте контактной зоны. Это позволяет создавать

5 оптимальные условия контактирования фаз и обеспечивать оптимальные гидродинамические и массообменные характеристики тарелки.

0 Предлагаемое контактное устрой;ство обладает более ншроким диапазоном эффективной работы по сравнению с прототипом и позволяет достигать большей эффективности при одновремепном создании оптимальных гидродинамических условий работы тарелки, что в свою очередь, позволяет изменять сопротивление теоретической ступени контакта в широких пределах. 1 редпагаемая струйная тарелка обладает 0ольшей универсальностью по сравн€ иию с прототипе и может быть использоваиа в высокопроизводительных установках нефтеперерабатываю{ ей и нефтехимической промышлеинос5 ти.

СТРУЙНАЯ ТАРЕЛКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ, включающая перфорированное основание с направленными просечными элементами, переливные устройства и секционирующие перегородки, каждая из которых выполнена из пластины, вертикально установленной на оси и соединенной с ос.нованием, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассопереноса за счет дифференцированного изменения доли поперечного секционирования по высоте контактной зоны, каждая секционирующая перегородка снабжена допол- . нительной пластигюй, установленной горизонтально над вертикгшьной пластиной и соединенной с ней шарнирно. эо со 00 со