Тепломассообменный аппарат Советский патент 1988 года по МПК B01D53/18 

оо со

00 00

;о ю

113

Изобретение относится к аппаратурному оформлению процессов разделения многокомпонентных смесей и может найти применение в химической и ряде других отраслей промьшшенности.

Цель изобретения - интенсификация процесса тепломассообмена за счет улучшения распределения жидкости,

На фиг.1 представлен аппарат, об- щий вид;на фиг,2 - узел I на фиг,1.

Тепломассообменный аппарат содержит корпус 1, трубные решетки 2, пучок контактных элементов, каждый из которых вьтолнен в виде концентрично установленных внешней 3 и внутренней 4 трубок, емкость 5, в плоском днище 6 которой закреплены штуцеры 7, мерники 8, патрубок 9 подачи жидкости, патрубок 10 слива жидкости,па- трубок 11 подачи газовой фазы, патрубок 12 выхода газовой фазы, патрубок 13 подачи теплового агента, патрубок 14 отвода теплового агента.

35

40

Между внешними 3 и внутренними 4 труб- 25 в межтрубное пространство контактных ками расположена гофрированная насадка 15, установленная слоями, смещенными друг относительно друга в пределах шага гофра. Во внутренней полости контактных элементов размещены за- ЗО глушки 16, отстоящие от их конца на расстоянии 0,5-1 диаметра трубки 4, Внутренние трубки 4 выполнены с отверстиями 17, проходное сечение которых составляет 8-12% от площади свободного сечения трубки 4, а расстояния между отверстиями составляют 5-6 диаметров отверстий.

Тепломассообменный аппарат работает следующим образом.

Газовая фаза,, например водород, подается через патрубок 11 в кольцевое пространство между трубками 3 и 4 контактных элементов, наполненных насадкой 15. Через патрубок 9 подают, например,жидкий водород, содержащий примеси хлорсиланов, в емкость 5 с плоским днищем 6, с помощью которой осуществляется орошение массообмен- ных элементов посредством штуцеров 7 и мерников 8, глубина которых выбирается из условия необходимого запаса жидкости и обеспечения требуемого статического напора. После прохождения мерников 8 жидкая фаза равномерно распределяется по насадке 15, вытекая из отверстий 17, расположенных над заглушками 16, Выбранное проходное сечение отверстий 17, а также

45

50

55

элементов. Тепловой агент выводится из зоны контакта через патрубок 14 Формула изобретения

1,Тепломассообменный аппарат, включающий корпус с трубными решет- ками пучком контактных элементов и распределителем жидкости со штуцерами, отличающийся тем, что, с целью интенсификации про7дес- са тепломассообмена за счет улучшения распределения жидкости, контактные элементы выполнены в виде двух концентрично установленных трубок,

в пространстве между которыми расположена гофрированная насадка, а во внутренней полости элементов установлены заглушки, при этом в стенках внутренней трубки выполнены отверстия, проходное сечение которых составляет 8-12% от площади свободного сечения трубки.

2,Аппарат по п.1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что расстояния между отверстиями в стенках внутренней трубки составляют 5-6 диаметров отверстий.

3,Аппарат по п.1, отличающий с я тем, что заглушки установлены от торца на расстоянии 0,5-1 диаметра трубки.

4,Аппарат по п.1, отлича- ю щ и и с я тем, что гофрированная насадка установлена слоями.

шаг между ними обеспечивают равномерное орошение насадки и ее смачивание по всему периметру контактных элементов. Смещение слоев насадки способствует равномерному орошению всего слоя насадки в каждом ее сечении по высоте аппарата. В процессе тепломассообмена между стекающей жидкостью и восходящим потоком пара в межтрубном пространстве происходит отделение одного из компонентов смеси, который вместе с водородом выводится из рабочего объема аппарата через патрубок 12. Проконтактировав- шая жидкость стекает в нижнюю часть аппарата, откуда выводится при помощи патрубка 10. Для увеличения температурного напора между газовой и жидкой фазами в межтрубное пространство аппарата через патрубок 13 подается тепловой агент, например водород, в температурой, превьшающей температуру водорода, поступающего

5

0

5 в межтрубное пространство контактных О

5

0

5

элементов. Тепловой агент выводится из зоны контакта через патрубок 14. Формула изобретения

1,Тепломассообменный аппарат, включающий корпус с трубными решет- ками пучком контактных элементов и распределителем жидкости со штуцерами, отличающийся тем, что, с целью интенсификации про7дес- са тепломассообмена за счет улучшения распределения жидкости, контактные элементы выполнены в виде двух концентрично установленных трубок,

в пространстве между которыми расположена гофрированная насадка, а во внутренней полости элементов установлены заглушки, при этом в стенках внутренней трубки выполнены отверстия, проходное сечение которых составляет 8-12% от площади свободного сечения трубки.

2,Аппарат по п.1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что расстояния между отверстиями в стенках внутренней трубки составляют 5-6 диаметров отверстий.

3,Аппарат по п.1, отличающий с я тем, что заглушки установлены от торца на расстоянии 0,5-1 диаметра трубки.

4,Аппарат по п.1, отлича- ю щ и и с я тем, что гофрированная насадка установлена слоями.

31398892

5. Аппарат по п.1, о т л и ч а - смещены друг относительно друга в ю щ и и с я тем, что слои насадки пределах шага гофра.

Изобретение может быть исполь - зовано для разделения многокомпонентных смесей. Цель изобретения состоит в улучшении распределения дистиллята по массообменным элементам. Контактные элементы выполнены в виде двух концентрично установленных трубок, в пространстве между которыми расположена гофрированная насадка, а во внутренней полости элементов установлены заглушки, при этом в стенках . внутренней трубки выполнены отвер-, стия, проходное сечение которых составляет 8-12% от площади свободного сечения трубки. Расстояние между отверстиями в стенках внутренней труб- ки составляет 5-6 диаметров отверг стий. Заглушки установлены на расстоянии 0,5-1 трубки. Насадка установлена слоями, которые смещены друг носительно друга в пределах гофра. 4 з.п. ф-лы, 2 ЯП. О)

Составитель В.Тарасов Редактор И.Рыбченко Техред М.Ходанич Корректор В.Гирняк

Заказ 2617/6

Тираж 642

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

ПО делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

f Фаг.2

фаг. 1

Подписное