Насадка Советский патент 1985 года по МПК B01D53/20 

2, Насадка поп.1, отличающаяся тем, что она снабжена газопроницаемыми полосами с отогнутыми по форме вьфезов краями, установленными между внутренними полочками в шахматном порядке.

,3. Насадка псп.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что внешние полочки

расположены с двух противоположных сторон корпуса.

4.Насадка по п.1, о т л и ч а ющ а я с я . тем, что, вырезы в полочках имеют в сечении параболическую форму,

5.Насадка по п.1, о т ли ч а ющ а я с я тем, что вырезы в полочках имеют в сечении, полукруглую форму.

1. НАСАДКА, состоящая из корпуса, внутри которого установлены каскадно полочки, образующие с корпусом отверстия для прохода газа, о тличающаяся тем, что., с целью повьшения эффективности ее работы за счет увеличения времени контакта фаз и исключения проскока газа между полочками, корпус снабжен внешними полочками, р1асположенными на уройнях внутренних, при этом внешние ивнутренние полочки имеют однонйправленные криволинейные вьфезы. 4: N9 1 00

Изобретение относится к конструкциям контактных устройств для проведения тепломассообменных процессов и может быть использовано в нефтехимческой, газовой и нефтеперерабатываюцей промышленности для конденсации паров в колонных аппаратах, работаюш;их на загрязненных системах газжидкость, 1,елесообразно применение изобретения - в вакуумной ректификации

Известна насадка, состоящая из корпуса, внутри которого установлены каскадно палочки, образуюш;ие с корпусом отверстия для прохода гаsaCl1.

Недостатком этой конструкции является низ.кая надежность работы колонны за счет неразвитой поверхности TennoMacdoo6MeHa. Поверхность конI такта фаз в полочках прямо пропорцио нально зависит от периметра слива жидкости через край вырезов. При сегментном расположении полочек в колонне периметр слива жидкости не превьшает диаметра колонны. Б результате этого, жидкость переливается с полочек Ввиде пленки, разбиваемой зубчатой планкой на струи большого диаметра. Поверхность этих ctpyR невысока, и следовательно, эффективность работы контактных устройств низкая.

Цель изобретения - повышение эффективности работы насадки за счет увеличения времени контакта фаз и исключения проскока газа мелдду полочками.

Поставленная цель достигается тем что в насадке, состоящей из корпуса, внутри которого установлены кас кадно полочки, образующие с корпусо отверстия для прохода газа, корпус

снабжен внешними полочками, расположенными на уровнях внутренних, при этом внешние и внутренние полочки имеют однонаправленные криволинейные вырезы.

Насадка снабжена газопроницаемыми полосами с отогнутыми по форме вырезов краями, установленными .межд внутренними полочками в шахматном порядке,

Внешниг полочки расположены с дв противоположных сторон корпуса.

Вырезы в полочках имеют в сечении параболическую форму.

Вырезы в полочках имеют в сечении полукруглую, форму.

На фиг.1 изображена конструкщ-ш элемента насадки с односторонним раположением внешних полочек, вид в аксонометрии; на фиг.2 - размещение в аппарате элементов насадки с двухсторонним расположением внешних полочек, вид в аксонометрии; на фиг.З - закрепление газопроницаемых полос методу внутренними полочками элементов насадки, пид в аксонометрии; на фиг.4 - расположение элементов насадки с односторонним расположением внешних полочек по сечению аппарата, вид сверху.

Предлагаемая насадка состоит из корпуса 1, выполненного в форме прямоугольника. Внутри корпуса расположены в каскадном порядке полочки.2. Для снижения металлоемкости конструкции, а также для исклчения возможности проскока газа в местах соединения элементов корпус. ,снабжен внешними по;гочками 3, расположенными по уровням внутренних полочек 2. Для более рационального использования рабочего обч.ема ко3лонны внешние полочки 3 могут быть расположены по одному (фиг.1) или по две (фиг.2) стороны корпуса 1 на садки. Внутренние и внешние полочки 2 и 3 имеют криволинейные вьфезы 4, образующие с корпусом отверст для прохода газа. Для увеличения пе риметра слива жидкости с полочек вы резы в них- выполнены параболической или полукруглой формы. Вьфезы 4 в полочках 2 и 3 расположены в одном направлении для обеспечения однонаправленности движения потоков газа и жидкости в колонне, Для повьшения поверхности контакта фаз, а также д обеспечения постоянного обновления поверхности тепломассообмена между внутренними и внешними полочками 2 и 3 установлены газопроницаемые полосы 5, выполненные, например из сетки или просечно-вытяжной жести. Газопроницаемая полоса 5 имеет отогнутые по форме вырезов 4 края и установлена так, что верхний край полосы огибает вырез 4 верхней полочки, а нижний край упирается в плоскость нижней полочки. Таким образом, при переменных нагрузках м сообменивающихся потоков конструкци насадки также обеспечивает увеличение поверхности контакта и постоянное обновление этой поверхности за счет турбулизации жидкости о ячейки газопроницаемой полосы 5. Элементы насадки Могут быть выпол нены как из металла, так и из других материалов, например из керамики или органических пластмасс. Для более полного использования рабочего объема колонны, а также для повышения поверхности контакта за счет увеличения периметра слива жидкости элементы насадки расположе ны в шахматном порядке. В зависимос ти от варианта выполнения внешних полочек 3 в элементах миникаскадной насадки колонна может быть, заполне- н.а только элементами с двухсторонни расположением внешних полочек (фиг. или элементами с односторонним расположением внешних полочек (фиг.4), Предлагаемая конструкция насадки работает следующим образом. Газовьй поток проходит в перекрестном токе между внутренними 2 или внешн 1ми 3 полочками элементов. 1484 Жидкость с распределителя перетекает на плоскость в.чутренних или внешних полочек, растекается и переливается по краю вырезов 4 на поверхность газопроницаемой полосы 5. Пленка жидкости разбивается о ячейки сетки, постоянно обновляя поверхность тепломассообмена. Газовый поток дополнительно рассекает пленку жидкости о ячейки сетки. В результате этого происходит более эффективное контактировани газа и жидкости. Ячейки сет ки подобраны так, чтобы засорение сетки полностью отсутствовало. Выполнение вьфезов 4 во внешних и внутренних полочках 2 и 3 криволинейными по параболе или по полукругу обеспечивает дополнительное увеличение периметра слива жидкости, что улучшает эффективность работы насадки за счет повышения поверхности контак7 тй фаз. Например, при сравнении колонного . аппарата с полочными тарелками диаметром два метра и аппарата тех же размеров с насадкой с полочками, имеющими вьфезы по полукругу выявлено, что- при одинаковых нагрузках по газу и жидкости периметр слива жидкости в колонне с насадкой превышает по сравнению с поточными тарелками в 7 раз. Следовательно, поверхность контакта фаз, а в целом и эффективность работы насадки будет значительно вьпле. В этом расчете не учитьшается поверхность контакта, образованная газопроницаемой полосой 5, а также эффект постоянного обновления поверхности взаимодействующих фаз, что в свою очередь, также повышает конденсационную способность насадки.. Расположение элементов насадки в колонне в шахматном порядке, а также выполнение внешни с полочек 3 с одной или с двух противоположных сторон корпуса позволяет рационально использовать рабочий объем колонны и обеспечивает секционирование потоков газа и жидкости, что благоприятно сказьшается на устойчивости работы аппарата. Применение насадки позволяет повысить эффективность ее при работе на загрязненных системах в условиях глубокого вакуума.