Ректификационная колонна с малым динамическим сопротивлением Советский патент 1962 года по МПК B01D3/30 B01D3/28 

Известные роторные ректификационные колонны пленочного типа сложны в изготовлении и малоэффективны в эксплуатации.

Предлагаемая ректификационная колонна с малым динамическим сопротивлением отличается от известных тем, что для турбулизации парового потока в полой трубе на стержне, расположенном по оси трубы, имеются неподвижные турбулизаторы с направляющими ребрами, благодаря чему стоимость изготовления колонны снижается.

На чертеже показана схема расположения турбулизатора в трубе предлагаемой ректификационной колонны.

По вертикальнойоси через всю трубу / диаметром 30-100 мм и высотой 6-10 м (размеры могут быть разными в зависимости от заданных требований по эффективности и производительности колонны) проходит стержень 2, представляющий собой стальной прут или запаянную с обеих сторон трубку. На стержне, на определенном расстоянии друг от друга, закреплены турбулизаторы, представляющие собой стальную трубку 3 с укрепленными на ней направляющими вертикальными ребрами 4, верхние кромки 5 которых загнуты навстречу движению парового потока. Радиус кривизны загиба подсчитывается по формуле г 0,3rf, где d - внутренний диаметр трубы.

В колонне диаметром до 50 мм турбулизаторы имеют три направляющих ребра, а свыше 50 мм - шесть рёбер.

Втулка турбулизатора крепится на стержне стопорным винтом 6.

Паровой поток, поднимаясь снизу вверх и ударяясь о загнутые кромки направляющих ребер приобретает вихревое движение. На определенном расстоянии от турбулизатора вихревое движение ослабевает, гаснет, во избежание чего турбулизаторы устанавливаются по всей длине трубы. Расстояние между турбулизаторами определяется выражением h 30cf.

Турбулизаторы предлагаемой конструкции обладают весьма малым сопротивлением, например в колонне диаметром 100 мм высотой 6 м при линейной скорости паров 10 м/сек (под вакуумом) четыре турбулизатора дают дополнительное сопротивление менее 2 мм. рт. ст.

НИИХИММАШ отмечает, что предлагаемый турбулизатор парового потока в полой трубе на вертикальном стержне обеспечивает при малом сопротивлении завихрение потока.

Предмет изобретения

Ректификационная колонна с малым динамическим сопротивлением, представляющая собой полую трубу, отличающаяся тем, что, с целью снижения стоимости колонны, для турбулизации парового потока в полой трубе на стержне, расположенном по оси трубы, имеются неподвижные Турбулизаторы с направляющими ребрами.