Тепломассообменный аппарат Советский патент 1986 года по МПК B01D3/28 

Изобретение относится к массообменным устройствам для контактирования газа с жидкостью и может найти применение в химической, металлургической, пищевой и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение эффективности массообмена путем снижения каплеуноса, равномерного распределения газовой фазы и увеличения времени контакта фаз.

На фиг. 1 изображен аппарат во фронтальной плоскости; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 2.

Аппарат состоит из корпуса 1 с входным тангенциальным патрубком 2 и нескольких ко- аксиально расположенных цилиндрических обечаек 3 с увеличивающимися от центра трубы к периферии диаметрами и высотой. Обечайки вставлены одна в другую, причем между наружной обечайкой и корпусо.м имеется зазор 4, патрубок 2 снабжен пластинами 5, соединенными по касательной с цилиндрическими обечайками и образующими плоскопараллельные каналы 6. Напротив каналов, со стороны входного патрубка, расположены коллекторы 7, на которых смонтированы оросители 8.

10

15

20

из оросителей 8. Жидкость под действием центробежных сил отбрасывается на внутреннюю поверхность каждой из цилиндрических обечаек 3 и пленкой транспортируется по спирали вверх газовым потоком, интенсивно с ним контактируя.

Срываясь с верхней кромки центральной обечайки, жидкость переносится потоком на каждую из последующих, причем с верхней кромки последней обечайки жидкость выносится на внутреннюю стенку дымовой трубы и по зазору 4 стекает в нижнюю часть корпуса. Прерыватель пленки 15 служит для предотвращения уноса жидкости в виде отдельных капель перемещающихся по внешней поверхности корпуса 1.

Такое устройство для пленочного массообмена обладает компактностью и небольшой металлоемкостью на единицу объема очищаемого газа. Аппарат «е требует установки специальных каплеуловителей, конструкцией предусмотрено каплеулавливание на выходе из контактной части устройства. Центробежная сепарация жидкости с центральной на каждую последующую обечайку и далее на внутреннюю стенку трубы позволяет значительно удлинить время контакта газа с

Коллекторы питаются через трубопровод 25 жидкостью и, следовательно, эффективность

9, соединенный с подающим патрубком насоса 10.

В нижней части корпуса, частично заполненного жидкостью, расположен сливной патрубок 11.

очистки. Удаление отсепарированной жидкости в бункер осуществляется через зазор между последней обечайкой и корпусом, что исключает забивание стока щламом, по- вьинает надежность работы устройства и в

Уровень жидкости удерживается выше 30 целом его эффективность за счет многонижних кромок обечаек при помощи переливной трубы 12. Из переливной трубы жидкость подается в циркуляционный бак 13 и по трубопроводу с задвижкой 14 на всасывающий патрубок насоса. Выше ближайшей к стенке дымовой трубы укреплен прерыватель пленки 15, выполненный в виде усеченного конуса, направленного вниз.

Аппарат работает следующим образом.

Газ через входной патрубок 2 тангенциально подается внутрь корпуса 1, при входе делится пластинами 5 в плоскопараллельных каналах на потоки и орошается

35

40

кратного использования жидкости на последующих обечайках и позволяет избежать каплеуноса.

Высокая эффективность .массообмена обусловлена тем, что он происходит в восхо- дя1цем прямотоке фаз при скоростях очи- щае.мого газа в рабочем сечении устройства для пленочного масообмена 10-15 м/с.

Высокая компактность предлагаемого устройства, обусловленная высокими скоростями очищаемого газа в 10-15 м/с, позволяет монтировать его в существующие дымовые трубы.

0

из оросителей 8. Жидкость под действием центробежных сил отбрасывается на внутреннюю поверхность каждой из цилиндрических обечаек 3 и пленкой транспортируется по спирали вверх газовым потоком, интенсивно с ним контактируя.

Срываясь с верхней кромки центральной обечайки, жидкость переносится потоком на каждую из последующих, причем с верхней кромки последней обечайки жидкость выносится на внутреннюю стенку дымовой трубы и по зазору 4 стекает в нижнюю часть корпуса. Прерыватель пленки 15 служит для предотвращения уноса жидкости в виде отдельных капель перемещающихся по внешней поверхности корпуса 1.

Такое устройство для пленочного массообмена обладает компактностью и небольшой металлоемкостью на единицу объема очищаемого газа. Аппарат «е требует установки специальных каплеуловителей, конструкцией предусмотрено каплеулавливание на выходе из контактной части устройства. Центробежная сепарация жидкости с центральной на каждую последующую обечайку и далее на внутреннюю стенку трубы позволяет значительно удлинить время контакта газа с

жидкостью и, следовательно, эффективность

очистки. Удаление отсепарированной жидкости в бункер осуществляется через зазор между последней обечайкой и корпусом, что исключает забивание стока щламом, по- вьинает надежность работы устройства и в

целом его эффективность за счет много

кратного использования жидкости на последующих обечайках и позволяет избежать каплеуноса.

Высокая эффективность .массообмена обусловлена тем, что он происходит в восхо- дя1цем прямотоке фаз при скоростях очи- щае.мого газа в рабочем сечении устройства для пленочного масообмена 10-15 м/с.

Высокая компактность предлагаемого устройства, обусловленная высокими скоростями очищаемого газа в 10-15 м/с, позволяет монтировать его в существующие дымовые трубы.

Vus.2

Вид 5

Редактор A. Гулько Заказ 2676/4

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужтород, ул. Проектная, 4

Составитель С. Баранова

Техред И. ВересКорректор А. Ференц

Тираж 663Подписное