Тепломассообменный аппарат Советский патент 1989 года по МПК B01D3/30 

сл tc сл

00

00

-

Изобретение относится к массооб- iманным аппаратам для взаимодействия jгаза с жидкостью и может быть приме I вено в химической и смежных отрасля промышленности.

Целью изобретения является расширение технологических возможносте :аппарата путем улучшения эксплуатационных качеств массообменного аппарата и обеспечения возможности его применения в гибких автоматизирован ных системах.

На чертеже изображен предлагаемы аппарат, продольный разрез.

Аппарат имеет корпус 1, разделенный коническими перегородками 2 на контактные ступени 3, ротор, содержащий вертикально установленный вал

4с возможностью осевого перемещени и соосио закрепленные на нем перемешивающие устройства 5, имеющие верхние 6 и нижние 7 каналы для входа соответственно жидкости и газа. Полость перемешивающего устройства ра делена эжекционной перегородкой 8.

|Над каналами 6 установлены с наклон и сторону вращения лопатки 9, а ниж- ряя часть перемешивающего устройства

5имеет конически-цилиндрическую фор лу и образует с седлом 10, установленным снаружи конусной части, кольцевой конический канал 11. Кроме того, полый корпус 12 перемешивающего устройства 5 имеет выходные каналы, выполненные в полых лопатках 13. В верхней части аппарата размещены рас |пределительная камера 14 и штуцеры

115 и 16 соответственно для вывода га а и ввода жидкости, в нижней части Ьтуцеры 17 и 18 соответственно для Ьвода газа и вывода жидкости.

Аппарат работает следующим образам.

Газ подводится на нижнюю ступень аппарата через штуцер 17, а жидкость через штуцер 16 в распределительную камеру 14.

При вращении вала 4 ротора в полом корпусе 12 перемешивающих устройств 5 создается разрежение, жидкость под действием вакуума и лопато 9 направляется через каналы 6 в корпусе 12 в полость перемешивающего устройства и, обтекая перегородку Эжектирует газ, который подводится В полость перемешивающего устройства Через канал 7. Газожидкостная смесь

10

15

20

25

зо 35

40

50

5

выбрасывается из полых лопаток 13 в объем ступени. Газ при этом интенсивно диспергируется в жидкости. Прореагировавшая с газом в объемной части ступени аппарата жидкость поступает в кольцевой конический канал 11 и стекает по внутренней поверхности конической перегородки 2 в виде пленки на нижележащую ступень. При этом обеспечивается взаимодействие газа с пленкой жидкости.

Газовая фаза с нижерасположенной ступени поступает в полость перемешивающего устройства вышерасположенной контактной ступени через канал 7.

Таким образом, в аппарате достигается противоток жидкой и газовой фаз. Регулирование соотношения расходов 5КИДКОСТИ и газа осуществляется путем осевого перемещения вала 4. При этом изменяется проходное сечение конических каналов 11, образованных нижней конической частью перемешивающего устройства 5 и седлом 10, и следовательно, изменяется расход жидкой фазы,

Газовая фаза отводится через штуцеры 15, а жидкая - через штуцер 18. Возможность синхронного регулирования времени пребывания жидкости на каждой ступени аппарата обеспечивает поддержание постоянной высоты жидкостного слоя наряду с равщш гидродинамическим сопротивлением по газовой фазе на каждой ступени.

Эжектирование газа в объемную зо- ну ступени аппарата с последующим контактированием газовой и жидкой фаз Б пленочной ее части позволяет значительно интенсифицировать процесс массообмена и повысить выход целевого продукта.

Массообменный аппарат имеет высокие эксплуатационные качества. Наличие узла, регулирующего время пребывания жидкой фазы,.позволяет не только исключить дополнительные исполнительные устройства в системе технических средств АСУ ТП, но и значительно расширяет по сравнению с известным устройством диапазон изменения нагрузки по жидкой фазе.

Дополнительный подпор на входе жидкости в полость мешалки, который обеспечивается наклонными лопатками, установленными над входными каналами, позволяет обрабатывать жидкости новышенной вязкости, что также расширяет технологические возможности аппарата. Формула изобретения

Тепломассообменный аппарат для взаимодействия газа с жидкостью, со- держагаий вертикальный корпус, разделенный перегородками на контактные ступени, ротор, состоящий из вала и закрепленных на нем самовсасывающих перемешивающих устройств с каналами для входа жидкости и газа и выхода газожидкостной смеси, отличающийся тем, что, с целью рас

ширения технологичесю1Х возможностей аппарата путем улучшения эксплуатационных качеств и обеспечения возможности его применения в гибких автоматизированных системах, он снабжен коническими перегородками с седлом, лопатками, установленными над входом в полость перемешивающего устройства с наклоном в сторону вращения ротора, нижняя часть перемешивающего устройства выполнена коническо-цилинд- рической формой, при этом седло установлено снаружи конусной части с образованием кольцевого конического канала. I

Изобретение относится к аппаратурному оформлению химико-технологических процессов, в частности к конструкциям массообменных аппаратов. Целью изобретения является расширение технологических возможностей многоступенчатых аппаратов с механическим перемешиванием путем улучшения их эксплуатационных качеств и обеспечение возможности применения в гибких автоматизированных системах. Аппарат состоит из корпуса, разделенного на ступени коническими перегородками, и ротора, содержащего вертикальный вал и соосно закрепленные на нем перемешивающие устройства. В аппарате созданы объемная и пленочная зоны взаимодействия газа с жидкостью, а также обеспечивается регулирование нагрузки по гдадкой фазе. 1 ил. сл

16

15

J7