Контактная тарелка Советский патент 1989 года по МПК B01D3/26 

4

;о

00

сд

00

.d- 01иг.

314

Изобретение относится к устройствам для проведения процессов тепломассообмена и может использоваться в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - интенсифика- гцня процесса массообмена за счет увеличения времени и поверхности контакта, улучшения степени разде- ления фаз за счет предотвращения вторичного брызгоуноса.

На фиг.1 показана контактная тарелка, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - раз- рез Б-Б на фиг.1.

Контактная тарелка состоит из цилиндрической обечайки 1 с ситча- той тарелкой 2, соединяющей мень- пие основания нижнего 3 и верхнего 4 усеченных конусов и образующей ,контактньй элемент 5. Контактный элемент в верхней части образует со стенкой аппарата 6 зазор 7, а нижним основанием, на котором имеют- jся просечки а, отогнутые внутрь и

образующие каналы 9,жестко прикреплен к стенке, образуя гидрозатвор 10. На расстоянии от контактного элмента установлен направляющий ко- нус 11, на внутренней образующей которого под просечками закреплены переливные желоба 12, и переливное устройство 13 в виде воронки 14 и переливной трубы 15 с сектор- ным завихрителем 16, которая закреплена на расстоянии от центра ситча- т ой тарелки. Между направляющим конусом и воронкой установлен цен тробежный сепаратор 17.

Контактная тарелка работа ет еле; дующим образом.

Жидкост.ь из камеры гидрозатвора 10 через каналы 9 под просечкой 8 по переливным желобам 12 поступает в центр сепаратора 17 и через устье воронки 14 по переливной трубе 15 подается на ситчатую тарелку 2 контактного элемента 5. Благодаря то- му, что просечки 8 отогнуты внутрь переливных желобов 12 и перекрьша- ют сечение их, ка-к бы образуя затворы, исключается возможность прохода газа через переливные желоба в гидрозатвор 10 и тем самым препятствует созданию подпора проходу жидкости из гидрозатвора, подвисанию и поступлению режима захлебывания

Газ, поднимаясь по аппарату, проходит через отверстия ситчатой тарелки 2, барботирует через слой жидкости и образует газожидкостную эмульсию, являющуюся зоной максимального тепломассообмена, так как ведение процесса в барботажном слое обеспечивает наибольший коэффициент мас- сопередачио Газожидкостный поток, поднимаясь, проходит через завихри- тель 16, где приобретает вращатель ное движение. Вращающийся газожидко- стный поток поднимается вверх, где вследствие расширения контактного элемента 5 скорость газа снижается и часть жидкости за счет центробежных: сил отбрасывается на стенку аппарата 6, образуя на ней жидкостный поток с непрерывно обновляющей поверхностью контакта, который через зазор 7 проваливается в камеру гидрозатвора 1Q-. Другая часть жидкости подхватывается газовым потоком и уносится на вышележащую ступень,причем некоторые крупные капли падают обратно на завихиртель, где вновь диспергируются, обновляя поверхность контакта о Газожидкостный поток, поднимаясь, проходит через центробеж- ньш сепаратор 17, в котором поток закручивается от периферии к центру, капли жидкости попадают на лопасти зарихрителя, сливаются, стека- ;.ют по ним в воронку 14 и поступают на нижележащую тарелку, а газ идет на вышележащую ступень. Применение сепаратора позволяет исключить вторичный унос и тем самым повьшает эффективность контактной ступени и дает возможность увеличения производительности устройства по газу и жидкости. Основное преимущество предлагаемого устройства перед известньм заключается в том, что в нем ведется комбинированный процесс тепломассообмена - сочетание пленочного контакта фаз с тепломассообменном в барботажном слое и в мелкодисперсном состоянии потоков, что значительно увеличивает поверхность взаимодействия, а сочетание с низким вторичным уносом между контактными ступенями позволяет решать вопрос интенсификации существующих аппаратов

Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет ин- тенс:ифицировать процессы тепломассообмена, расширить диапазон эффективной работы, увеличить производительность оборудования.

Формула изобретения

1. Контактная тарелка для взаимодействия газа (пара) с жидкостью., состоящая из контактного элемента, выполненного из двух соединенных меньшими .основаниями усеченных конусов с завихрителем, выполненным в виде секторных элементов, переливного устройства с воронкой и переливной трубкой и направляющего конуса,о т - личающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассообмена за счет увеличения времени и поверхности контакта,улучшения степени разделения фаз за счет предотвращения вторичного брыз- гоуноса, контактный элемент в месте

соединения оснований усеченных конусов снабжен цилиндрической обечайкой, ограниченной в верхней части завихрителем,а в нижней - центробежным сепаратором, установленным между направляющим конусом и воронкой переливного устройства, при этом на нижем основании тарелки вы- 0 полнены просечки, отогнутые внутрь

2 о Тарелка поп.1, отличающаяся тем, что направляющий конус снабжен переливными желобами, устансвленными на внутренней стороне его, под просечками.

3. Тарелка поп.1,отлича- ю щ а я с я тем, что переливная тру- da пр опущена через завихритель и -ус- 0 тановлена на расстоянии от ситчатой тарелки.

5

Изобретение относится к устройствам для проведения процессов тепломассообмена. Цель изобретения состоит в увеличении эффективности массообмена за счет увеличения времени, зон, поверхности контакта, степени разделения фаз, стабилизации работы тарелки. Контактный элемент выполнен из усеченных конусов 3 и 4, соединенных меньшими основаниями. В месте соединения оснований установлена цилиндрическая обечайка 1 с ситчатой тарелкой 2. Между направляющим конусом и воронкой переливного устройства установлен центробежный сепаратор 17. На нижнем основании контактного элемента выполнены просечки 8, отогнутые внутрь, под которыми на внутренней образующей направляющего конуса установлены переливные желоба 12. Переливная труба 15 пропущена через завихритель 16, установлена на расстоянии от ситчатой тарелки 2. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

-/

Фиг.2

6-6

сриг.З