Тепломассообменный аппарат Советский патент 1988 года по МПК B01D3/20 B01D3/30 

-Т

-t-Ч

Изоб.ретение относится к технике массообменных процессов в системе газ (пар) - жидкость и может быть исполь. и тЬ зовано в производстве пищевого этилового спирта в качестве ректификационного аппарата, а также в химической, нефтехимической, фармацевтической и др. отраслях промышленности. Применение изобретения позволяет осуществлять четкость регулирования работы. Аппарат содержит корпус и расположенные по высоте тарелки 2 с беспровальными контактными элементами 3, снабженные подвижными жалюзийными . пластинами 4, соединенными тягами 6 с приводом, под тарелкой, в зоне слива установлен обратный клапан 11, а жа- люзийные пластины в сливной и накопительной камерах обращены в противоположные стороны. 4 ил. Ji. -L / -У / J: i (Л С со со 00 00 00 со

gju.s.-t

Изобретение относится к масйооб- менным устройствам для проведения процессов перегонки - ректификации и сорбции в системах газ (пар) - жидкость, в частности к контактным устройствам, обеспечивающим минимальное продольное перемешивание жидкой фазы по высоте колонны в период подачи жидкости в регулируемом циклическом режиме, и может быть,использовано в пищевой, химической, нефтех:имической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является упрощение конструкции и обеспечение четкости регулирования работы при циклическом режиме.

На фиг,1 изображен аппарат, про™ дольный разрез; на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1, положение жалюзийньгх перегородок на участках накопления и слива в жидкостный период; на фиг.З - положение жалюзийных перегородок на участках слива и накопления в паровой период;;на фиг„4 - узел I на фиг.1.

Аппарат содеряшт корпус 1 и расположенные по высоте тарелки 2 с размещенными на корпусе беспровальными массообменными элементами 3 (колпачками, клапанами), а также переливные устройства, состоящие из расположен ных по образующей цилиндра вертикальных частично перекрывающих друг дрзта пластин 4, поворотных вокруг вертикальных осей 5 и соединенных тягами 6с приводным устройством 7, Поворотные пластины 4 совместно с корпусом образуют кольцевое пространство, разделенное по высоте сплошньши радиальными пе-регородками 8, делящими кольцевое пространство на накопительную 9 и сливную камеры 10„ Б сливной камере установлен обратный клапан 11.

Аппарат работает следующим обра- аом.

в жидкостный период, когда жалю зийные пластины 4 накопительной камеры закрыты, в накопительную камеру 9 тарелки подается ,кocтнoe. питание из трубопровода в объеме, равном жидкостной задержке тарелки, В это время пар в колонну не подается и, следовательно, контактные элементы рабочей части тарелки герметизируют основное полотно, обратный клапан 11 и жалю™ зийные пластины сливной камеры находятся в положении Открыто, По истечении определенного времени прекращается ввод питания в аппарат, и с впус

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ком пара начинается паровой период цикла. В момент начала по сигналу командного устройства привод переводит жалюзийные пластины перегородки в накопительной камере в положение Открыто, и жидкостная задержка из накопительной камеры растекается по плоскости тарелки, где, контактируя с паром, истекающим из клапанов, образует газожидкостный слой, в котором и происходит массообмен, Жалюзи перегородки на участке слива при зтом закрыты, что предотвращает переток жидкости в паровой -период с рабочего полотна тарелки дальше, в сливную камеру тарел- кис, Обратный клапан в паровой период прижимается потоком пара к полотну тарелки и, перекрывая сливное отверс- .тие, предотвращает проскок пара без контакта с жидкостью через сливную камеру.

По окончании парового периода следующим жидкостным периодом начинается очередной (второй) цикл работы контактного устройства, т.е, жалюзи накопительной камеры опять закрываются, а жалюзи .сливной камеры открьшаются. Жидкость из трубопровода накапливается в накопительной камере тарелки, жидкость из состава парожидкостной смеси на тарелке перетекает через открытые жалюзи сливной камеры тарелки в накопительную камеру тарелки. После подачи пара в следующий паровой период жалюзи перегородок камер накопления и слива меняют свое положение аналогично описанному выше паровому периоду и жидкостная задержка из зоны накопления тарелки перетекает в зону барботажа тарелки до переливной жалюзийной перегородки, из накопительной камеры тарелки жидкость перетекает на рабочую часть тарелки также- только до переливной жалюзийной перегородки, закрытой в этот период, и т.д. до включения в работу всех тарелок колонны.

При таком способе запуска колонны жидкость перемещается за каждьш цикл на одну контактную ступень вниз, причем благодаря наличию ограничивающих переток жалюзийньгх перегородок это перемещение происходит не сплошным (непрерьгеным) потоком, а дискретно, дозированными порциями.жидкости, равными по объему жидкостной задержке отдельной тарелки. При этом режим движения жидкости близок к 1адельному

вытеснению, для которого характерен максимальный градиент концентрации по высоте колонны, а следовательно, максимальна и движущая сила массопе- редачи.

Таким образом, применение предлагаемых контактных устройств создает реальные предпосылки для перевода колонных аппаратов в циклический режим работы, при котором существенно повышается эффективность работы контактных устройств, возрастает их пропускная способность и снижается расход греющего пара.

тарелок приводным устройством и установленных с возможностью перемещения вдоль или вокруг оси на расстоянии относительно корпуса с образованием кольцевого пространства, разделенного по высоте межтарелочного расстояния сплошными радиальными перегородками на накопительную и сливную камеры, при этом высота накопительной камеры равна межтарелочному расстоянию, а сливной камеры - высоте рабочего слоя жидкости на тарелке и сливная камера снабжена обратным клапаном, отличающийся тем, что, с целью упрощения и обеспечения четкости регулирования работы при циклическом режиме, цилиндрические поверхности выполнены из вертикально распоФормула изрб. ретения Тепломассообменньш аппарат, включающий корпус и расположенные по..вы- . соте тарелки с беспровальными контак- 20 ложенных, частично перекрывающих одна тными элементами, переливные устрой- другую жалюзийных пластин, располо- ства в в.иде перфорированных цилиндри- . женных в сливной и накопительной ка- ческих поверхностей, соединенных тя- мерах и обращенных в противоположные гами с индивидуальным или общим для стороны.

Жидкостный период фие.2

тарелок приводным устройством и установленных с возможностью перемещения вдоль или вокруг оси на расстоянии относительно корпуса с образованием кольцевого пространства, разделенного по высоте межтарелочного расстояния сплошными радиальными перегородками на накопительную и сливную камеры, при этом высота накопительной камеры равна межтарелочному расстоянию, а сливной камеры - высоте рабочего слоя жидкости на тарелке и сливная камера снабжена обратным клапаном, отличающийся тем, что, с целью упрощения и обеспечения четкости регулирования работы при циклическом режиме, цилиндрические поверхности выполнены из вертикально расположенных, частично перекрывающих одна другую жалюзийных пластин, располо- женных в сливной и накопительной ка- мерах и обращенных в противоположные стороны.