Регулярная насадка для тепломассообменных процессов Советский патент 1990 года по МПК B01J19/30 

Изобретение относится к конструкции регулярных насадок, применяемых в качестве устройств для проведения процессов контактного улавливания взвешенных капелек жидкости из газо- жидкостных или парожидкостных потоков путем инерционного и турбулентно- инерционного осаждения капелек жидкости на контактной поверхности насадки, и может быть использовано в аппаратах для тепломассообменных процессов: абсорбции, дистилляции, ректификации, тепловлажностной обработки воздуха и тому подобных на промежуточных и заключительных стадиях процесса.

Цель изобретения - уменьшение вторичного уноса жидкости и увеличение предельной скорости газопарожидкост- ного потока путем улучшения условий отвода уловленной жидкости.

На фиг.1 показана предлагаемая насадка, общий вид , на фиг. 2 - лист насадки с просечными отверстиями на фиг.З - насадка, вид сверху; на фиг.4 - часть отдельного листа с ромбическими отверстиями и лепестками; на фиг.5 - схема течения уловленной жидкости по насадке при большой скорости движения газопарожидкостного потока.

Регулярная насадка для тепломассообменных процессов состоит из набранных в пакеты плоскопараллельных листов 1 с просечными отверстиями 2, имеющими форму ромба, снабженных повторяющими форму отверстий отогнутыми лепестками 3. Лепестки 3 расположены на одной из нижних сторон ромба в чередующейся последовательности по вертикали. Между рядами отверстий 2 .выполнены гофры 4 в виде расширяющих Сл СП

4

СО

оэ

я внутрь окружных канавок, утопленых в сторону отгиба лепестков 3. онцы лепестков 3 расположены над офрами 4, при этом лепестки сопрягаются со смежными листами по наклонным линиям. Обращенные вниз поверхности лепестков 3 имеют рифления 5 в виде бороздок, направленных параллельно верхним и нижним краям лепестков 3 .

Насадка работает следующим образом.

Газопарожидкостный поток, содержащий мелкие капли жидкости, подается снизу, проходит между листами 1 насадки и выходит сверху. Струи газа, имеющие малую инерционность, обтекают расположенные на их пути лепестки 3 , а капельки жидкости по инерции ударяются о нижние поверхности лепестков 3 и за счет действия сил сцепления задерживаются на лепестках, образуя пленку жидкости. Пленка жидкости под действием силы тяжести стекает по поверхности насадки вниз и образует на нижних краях насадки крупные капли, которые не уносятся газовым потоком. Капли па- дают вниз и отводятся из аппарата. Из верхней части аппарата отводится газ, практически не содержащий капелек жидкости.

По схеме организации улавливания жидкости и ее плавного отвода из насадки (фиг. 5) капли жидкости, содержащиеся в высокоскоростном тур- булизированном газопарожидкостном потоке, при встрече с лепестками 3 оседают на их обращенной вниз наклонной поверхности и втягиваются капиллярными силами во впадины рифлений 5. Под действием гидродинамического напора газопарового потока жидкость стекает вдоль бороздок рифлений 5, доходит до места соприкасания лепестка 3 с соседним листом и перетекает внутрь канавок гофров. Внутри вертикальных канавок гофров жидкость стекает вниз, доходит до нижнего края листов насадки и образует крупные капли в местах окончания гофров.Крупные капли не уносятся газопаровым потоком и падают вниз. Уловленная

, 10

549604

жидкость собирается в кубе аппарата и по мере накопления отводится.

Вследствие снижения вторичного уноса жидкости из лепестков насадки, из участков сопряжения лепестков с листами и из вертикальных поверхностей насадки уменьшается энергия газопарового потока, расходуемая на вторичный унос, и снижается гидравлическое сопротивление насадки.

На нижних краях гофров образуются более крупные капли, чем они были бы на плоских участках листов, вследствие чего стекание жидкости из нижних краев насадки происходит более организованно и не нарушается при более высоких скоростях гаэопарожидкост- кого потока.

Насадка может работать при подаче газопарожидкостного потока сверху вниз, а также в горизонтальном и наклонном положениях, будучи встроенной в расширенные участки газопаро15

20

5

0

5

0

5

0

проводов.

7

Формула изобретения

1 . Регулярная насадка для тепломассо- обменных процессов, состоящая из набранных в пакеты плоскопараллельных листов с просечными отверстиями, снабженных повторяющими форму отверстий отогнутыми лепестками, о т- личающаяся тем, что, с целью уменьшения вторичного уноса жидкости и увеличения предельной скорости газопзрожидкостного потока путем улучшения условий отвода уловленной жидкости, отверстия имеют форму ромба, а лепестки расположены на одной из нижних сторон ромба в чередующейся последовательности по вертикали, между рядами отверстий выполнены гофры в виде расширяющихся внутрь окружных канавок, утопленных в сторону отгиба лепестков, а концы лепестков расположены над гофрами, при этом лепестки сопрягаются со смежными листами по наклонным линиямv

2. Насадка по п. 1, отличающаяся тем, что обращенные вниз , поверхности лепестков имеют рифления в виде бороздок, направленных параллельно верхним и нижним краям лепестков.

И

И

г

и

ь

V«;

А/е

Изобретение относится к конструкции регулярных насадок, используемых для улавливания взвешенных капелек жидкости из газопарожидкостных потоков в аппаратах для тепломассообменных процессов, и позволяет уменьшить вторичных унос жидкости и увеличить предельную скорость газопарожидкостного потока путем улучшения условий отвода уловленной жидкости. Насадка состоит из листов с просечными отверстиями, имеющими форму ромба, снабженных повторяющими форму отверстий лепестками. Между рядами отверстий выполнены гофры в виде расширяющихся внутрь окружных канавок. Обращенные вниз поверхности лепестков имеют рифления. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Фие.3

ШгЬ

т т

Жидкость газ

Фиг.5