Тепломассообменный модуль Советский патент 1991 года по МПК B01D3/30 

Изобретение относится к аппаратурному оформлению тепломассообменных процессов в системах газ (пар) - жидкость и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей, фармацевтической пищевой и др. отраслях промышленности.

Цель изобретения - повышение эффективности тепломассообменных процессов за счет целенаправленного соударения газожидкостных струй и расширения диапазона устойчивой работы.

На фиг.1 схематически представлено устройство, продольный разрез; на фиг.2 - узел I на фиг.1.

Модуль содержит цилиндрический корпус 1, секционированный по высоте горизонтальными змеевиковыми трубчатыми тарелкми 2, между витками которой установлены клапанные элементы 3. В центре змеевиковой тарелки установлено переливное устройство 4 для жидкостного потока с распределителем 5 жидкости.

Клапанный элемент, содержит нижние перфорированные полки-держатели 6 и верхние полки-отражатели 7, причем один из концов верхней полки по всей ее длине отогнут вниз, образуя козырек 8.

Тепломассообменный модуль работает следующим образом

о

4V CJ

о

W

ю

Газ (пар) поступает снизу в корпус 1, проходит через зазоры между витками тарелки 2 и поднимает клапанные элементы 3, барботируя через жидкость, предварительно поданную на верхнюю тарелку через переливное устройство 4.

В результате различной ширины противоположных зазоров между витками змее- виковой тарелки 2 и верхними полками клапанного элемента за счет наличия козырька газожидкостные потоки с различными скоростями Vi и Va целенаправленно соударяются, создавая сильно турбулизиро- ванный газожидкостной слой с вихревыми потоками над всей поверхностью змеевико- вой тарелки. При уменьшении потока газа (пара) и жидкости клапанный элемент 3 опускается, уменьшая зазоры, однако ширина зазоров остается различной на постоянную величину козырька. В результате турбулизированный газожидкостной слой с вихревыми потоками сохраняется, т.е. расширяется диапазон устойчивой работы модуля при различных газожидкостных нагрузках, что в конечном итоге способствует интенсификации процесса тепломассообмена.

Формула изобретения

Ч. Тепломассообменный модуль, включающий цилиндрический корпус, по высоте которого размещены тепломассообменные тарелки, составленные из параллельно расположенных с зазором трубчатых змеевиков с переливными устройствами, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет целенаправленного соударения газожидкостных струй и расширения диапазона устойчивой работы, он снабжен расположенными в зазорах по всей длине клапанными элементами, выполненными с радиусом кривизны, равным радиусу кривизны соответствующего витка змеевика тарелки, при этом сечение элемента имеет вид разнополочного

даутаьра с верхними полками-отражателями, одна из кромок которой снабжена козырьком, и нижними перфорированными полками-держателями

2. Модуль по п. 1,отличающийся

тем, что козырьки расположены с одной стороны витков змеевика .

Изобретение относится к аппаратурному оформлению тепломассообменных процессов в системах газ (пар) - жидкость в широком диапазоне нагрузок и может быть использовано в составе многономенклатурной химико-технологической установки трансформируемой структуры в химической, нефтеперерабатывающей, фармацевтической, пищевой и др. отраслях промыш- ленности Цель - повышение эффективности тепломассообменных процессов за счет целенаправленного соударения газожидкостных струй и создание высокотурбулизированного режима в более широком диапазоне нагрузок по газу (пару) и жидкости. Тепломассообменный модуль содержит цилиндрический корпус, секционированный по высоте змеевиковыми трубчатыми тарелками, между витками которых установлены радиальные клапанные элементы, которые свободно перемещаются в зазорах в вертикальном направлении. Сечение клапанного элемента имеет вид разно- полочного двутавра с верхними полками-отражателями, одна из которых снабжена козырьком, и нижними перфорированными полками-держателями, 1 з.п. ф-лы, 2 ил. сл с

фиг.1

Ч V, .в Г Ч ,Vt