Контактная тарелка для массообменных аппаратов Советский патент 1985 года по МПК B01D3/22 

Изобретение относится к устройствам для осуществления физических процессов, в частности к контактным устройствам мокрой очистки газов от механических и газообразных примесей, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для промышленной и санитарной очистки газов.

Целью изобретения является интенсификация процесса очистки потока газа и снижение гидравлического сопротивления контак-Гной тарелки.

На фиг. 1 изображена тарелка, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Контактная тарелка включает горизонтальный листки выполненный в виде установленных вплотную друг к другу и в один слой сферических элементов 2, образующих отверстия 3 с профилем малых труб Вентури. Причем сферические элементы могут быть выполнены проницаемыми частично, полностью или наполовину для воды, например, из спрессованных зерен металла или другого материала. В каждом сферическом элементе 2 выполнена полость 4. Полости 4 каждого из соседних сферических элементов 2 сообщены между собой, а полость одного из них сообщена посредством патрубка 5 с устройством подачи воды.

Контактная тарелка работает следующим образом.

Через патрубок 5 вовнутрь сферических элементов 2 подается жидкость, которая заполняет полости 4 всех элементов 2 и просачивается через их пористую стенку. При этом если элементы 2 имеют пористую стенку только верхней половины, то вода поступает на верхнюю часть листа 1, если они полностью пористые, то вода поступает в газ ниже листа 1, затем потоком газа выносится наверх. Отверстия 3, которые образуются между элементами 2, представляют малые трубы Вентури.

Запыленные газы поступают в отверстия 3, т.е. в конфузорную часть малых труб Вентури, где пылегазовый поток меняет свою структуру: увеличивает скорость движения

и интенсифицирует влияния сдвига между слоями потока. Благодаря выполнению листа 1 в виде сферических элементов 2 вода проникает в его толщу, т.е. опускается до самого узкого живого сечения отверстия, где скорость газового потока высока. Здесь возникает самый интенсивный контакт между очищаемым газом и водой, который продолжается до конца прохождения газа через всю толщу ее слоя.

0 В диффузионной части отверстий 3 малых труб Вентури благодаря сферичности элементов 2, жидкость движется к узкому живому сечению, входит в контакт с газом и поднимает верхнюю часть слоя жидкости. При этом этот путь имеет самую высокую протяженность в сравнении со всеми листовыми тарелками. Затем у верхней части жидкость отделяется от газа и увлекается опять в сторону узкого живого сечения отверстия 3 за счет гидродинамического взаимодействия с потоками, которые с высокой интенсивностью двигаются по диффузионной части к горловине малых труб Вентури. Совокупность этих процессов и образует циркуляционный тороидальный вихрь в толще жидкости над отверстиями 3. Этот вихрь над отверстиями имеет высокую скорость циркуляции жидкости, а следовательно, высокоинтенсивно обмениваются массы жидкости и газа, так как собирают в себе большее количество жидкости и возвыщаются уровнем воды над отверстиями тарелки. Сферичность элементов 2 создает самые оптимальные условия для турбулентного обтекания их газом, смачивания и формирования вихря со стороны жидкости. Тороидальные жидкостные вихри над отверстиями 3 увлекают за собой газ и проявляют «насосный эффект действия на него. Все это снижает гидравлическое сопротивление контактной тарелки и создает наименьшее аэродинамическое условие для образования различных отложений на элементах 2.

Для очистки контактной тарелки от образующихся на ней отложений можно выполнить подачу внутри элементов 2 растворителя.

КОНТАКТНАЯ ТАРЕЛКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ, включающая горизонтальное основание, образованное полыми элементами с входными патрубками, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса очистки газов и снижения гидравлического сопротивления, полые элементы выполнены пористыми с диаметрально расположенными отверстиями и соединены между собой в местах расположения отверстий. СО СП ел со