Адсорбционная установка Советский патент 1990 года по МПК B01D53/47 

Изобретение относится к адсорбционной технике, а именно к конструктивному оформлению процессов сорбции, и может найти применение в горной, химической и нефтехимической промышленности.

Цель изобретения - повышение эффективности работы установки за счет исключения перетоков и смешения продуктов в распределительном устройстве .

На фиг.1 изображена адсорбционная установка, общий вид; на фиг.2 - распределительное устройство; на фиг.З - то же, вид сверху; на фиг.4 вращающийся конус распределительного устройства.

Адсорбционная установка состоит из трех стационарных адсорберов 1-3,соединенных трубопроводами с распределительными устройствами 4 и 5, которые снабжены приводом 6. С помощью распределительного устройства произво дится последовательное непрерывное переключение адсорберов со стадии адсорбции на десорбцию и обратно.

Распределительное устройство состоит из неподвижного внешнего корпуса 7 с крышкой 8, внутри которого имеется усеченный конус 9, и вращающегося с постоянной скоростью внутреннего усеченного конуса 10. Между внутренним конусом 10 и крышкой 8, а также между нижними основаниями внутреннеСПСП

Ј СО СЛ

го 10 и внешнего 9 конусов выполнены две полости соответственно 11 и 12. На внешнем конусе 9 установлено шесть штуцеров 13-18. Штуцеры 13, 14 и 17 соединены трубопроводами с адсорберами 1-3. Штуцер 15 служит для сбро са давления с адсорбера на свечу после цикла адсорбции. На крышке 8 установлен штуцер 16 для подвода исходного потока к установке. Штуцер 18 предназначен для присоединения адсорбера к вакуумной системе.

На боковой поверхности внутреннего конуса 10 выполнены на разной высоте сплошная кольцевая канавка 19 и прерывистая кольцевая канавка, состоящая из трех канавок 20-22 различной длины. Длина канавок 20-22 при заданной скорости вращения внутреннего конуса 10 определяет время циклов соответственно адсорбции, сброса давления (декомпрессии) и десорбции. Канавка 20 подводит исходный поток на адсорбцию в адсорбер, канавка 21 производит сброс давления, канавка 22 подключает распределительное устройство к вакуумной системе. Канавки 21 и 19 соединены П-обрззным каналом 23, канавка 20 соединена с верхней полостью 11 Г-образным каналом.24, а канввка 22 с нижней полостью 12 соединена Г-обраэным каналом 25.

Внутренний усеченный конус 10 приводится во вращение через полужесткое сцепление 26, подпружиненное пружиной 27, валом 28, соединенным с приводом 6.

Установка работает следующим образом (работа представлена на примере осушки воздуха).

ч.

Исходный поток влажного воздуха поступает в распределительное устройство 4 и через штуцер 16 попадает в верхнюю полость 11, заполнив которую, поступает по каналу 24 в канавку 20. Когда последняя,расположенная на поверхности вращающегося внутреннего конуса 10, соединяется с входным отверстием штуцера 13, происходит переток потока воздуха из канавки 20 в штуцер 13, откуда по трубопроводам воздух поступает под давлением я один из адсорберов 1, 2 или 3 для осушки на цеолитах. Осушенный воздух из адсорберов поступает в распределительное устройство 5, где через штуцер 13 попадает в канавку 20,

5

0

5

0

5

0

5

0

5

а далее через Г-образный канал пос- тупает в верхнюю полость 11, заполнив которую через штуцер 16 по трубопроводам поступает к потребителю.

После цикла адсорбции производится сброс давления в атмосферу. Эта операция осуществляется в распределительном устройстве 4 в следующей последовательности: воздух из канавки 21 и по каналу 23 направляется в кольцевую канавку 19, откуда через штуцер 15 сбрасывается на свечу.

Процесс десорбции идет при одновременной продувке сухим воздухом через распределительное устройство 5. При этом сухой воздух через штуцер 18 поступает в полость 12 и после ее заполнения поступает в Г-об- разный канал 25, из которого попадает в канавку 22. При совмещении канавки 22, расположенной на внешней поверхности вращающегося внутреннего конуса 10, и входного штуцера 14 происходит выход воздуха из распределительного устройства в адсорбер на продувку сорбента.

В предлагаемой установке при переходе с одного цикла работы на другой за счет давления или разрежения, создаваемого в полостях 11 и 12, не происходит утечки, перетока и смешения продуктов в распределительном устройстве, что обеспечивает надежность и эффективность проведения процесса адсорбции.

За счет прижимного усилия, действующего на большее и меньшее основания внутреннего конуса распределительного устройства, его положение стабильно фиксируется относительно внешнего конуса 9, что обеспечивает герметизацию трущихся поверхностей, и исключается необходимость создания дополнительных механических устройств для обеспечения герметизации.

Формула изобретения

Адсорбционная установка, содержащая поочередно работающие адсорбе-. ры, соединенные трубопроводами с верхним и нижним распределительными устройствами, включающими корпус с установленными в нем соосно внутренним и внешним усеченными конусами, на боковых поверхностях которых имеются канавки, соединенные каналами, входов и выходов технологических потоков, и привод, отличающаяся тем,

что, с целью повышения эффективности работы установки за счет исключения перетоков и смешения продуктов в распределительном устройстве, усеченные конусы установлены с образованием между верхними и нижними основаниями

и ксфпусом полостей, единенных каналами с канавками, расположенными по высоте боковой поверхности внутреннего конуса, причем эти канавки соединены между собой, а внутренний конус соединен с приводом.

Изобретение относится к адсорбционной технике, а именно к конструктивному оформлению процессов сорбции, и может быть применено в газовой, химической и нефтехимической промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности работы установки за счет исключения перетоков и смешения продуктов в распределительном устройстве. Установка включает поочередно адсорберы, соединенные трубопроводами с распределительными устройствами, включающими корпус с патрубками входа и выхода потоков с расположенными в нем соосно притертыми усеченными внешним и внутренним конусами, установленными с образованием между корпусом и верхним и нижними основаниями конусов полостей, соединенных каналами, с канавками, расположенными по высоте боковой поверхности внутреннего конуса. Причем эти канавки сообщены между собой, а внутренний конус соединен с приводом. 4 ил.

Сырье

11

26

Т7

Vf

Воздух потребителю

Фиг.

16

Фиг.З

/J

17

Фиг.4