Насадка контактного тепломассообменного аппарата Советский патент 1991 года по МПК B01J19/30 

сл

с

Изобретение касается устройств, используемых в контактных тепломассообмен- ных аппаратах для осуществления взаимодействия между потоками газа и жидкости, и позволяет повысить производительность за счет исполнения насадки в виде съемных блоков. Насадка контактного тепломассообменного аппарата содержит периферийные и приосевые конические обечайки, установленные в полости аппарата большими основаниями вверх и вниз со- ответственно. При этом каждая периферийная коническая обечайка укреплена на верхних концах вертикальных пластин, образующих с корпусом аппарата зазор, их нижние концы скреплены на плоском кольце, при этом периферийная коническая обечайка и плоское кольцо выполнены разомкнутыми. 3 ил.

Изобретение касается устройств, используемых в контактных тепломассооб- менных аппаратах для осуществления взаимодействия между потоками газа и жидкости,

Цель изобретения - повышение производительности за счет выполнения насадки в виде съемных блоков.

На фиг. 1 показан аппарат с блоками насадки, общий вид; на фиг. 2 - насадка, общий вид, разрез; на фиг. 3 - аппарат, вид сверху.

Аппарат содержит корпус 1, патрубки ввода и вывода 3 газа, патрубки ввода 4 и вывода 5 жидкости, съемные блоки 6 насадки. Блок насадки содержит периферийную коническую обечайку 7, обращенную широким основанием вверх, укрепленную на верхних концах вертикальных пластин 8, и приосевую коническую обечайку 9, обращенную широким основанием вниз, прикрепленную с помощью полос 10 к

вертикальным пластинам 8. Сверху при- осевая коническая обечайка 9 заглушена диском 11. Нижние концы вертикальных пластин 8 укреплены на плоском кольце 12. Для того .чтобы облегчить спуск блоков в полость аппарата и их выемку из аппарата, периферийная коническая обечайка 7 и плоское кольцо 12 выполнены разомкнутыми и образуют зазоры 13 и 14. Для присоединения троса или крюка на вертикальных пластинах 8 просверлены отверстия 15.

Вертикальные пластины 8 образуют с корпусом аппарата зазор порядка 3-4 мм, а периферийная коническая обечайка 7 и плоское кольцо 12 при разведенных концах должны касаться стенок аппарата. Для установки блоков в полость аппарата периферийная коническая обечайка 7 и плоское кольцо 12 должны быть сжаты и их концы должны быть сведены до касания.

Возможны варианты устройства блоков насадки. Крепление периферийной коничео сл о ьо N

ской обечайки возможно в трех и более вертикальных пластинах 8, крепление при- осевой конической обечайки 9 возможно не только к вертикальным пластинам 8, но и к периферийной конической обечайке 7. Для этого полосы 10 делают со скошенными краями и устанавливают в вертикальное положение.

Крепление нижнего блока при размещении насадки в полости аппарата осуществляют известным способом, например, с помощью вваренных на наружной высоте пальцев. Зазоры периферийной конической обечайки и плоских колец двух рядом расположенных блоков не должны находиться на одной вертикали. Подобным образом крепится и верхний блок насадки. Наружные кромки плоских колец должны быть скруглены.

Для опускания блока в полость аппарата необходимо сжать плоское кольцо 12 и направить блок вниз. Так как вертикальные пластины 8 имеют зазор с корпусом, блок свободно входит в полость аппарата до периферийной конической обечайки 7, ее также сжимают и заводят в полость аппарата, один за другим опускают все блоки, после чего на аппарат устанавливают крышку и подсоединяют трубопроводы.

Насадка работает следующим образом.

Сначала в аппарат сверху подают жидкую фазу. Как только жидкость поступит в кубовую часть аппарата, снизу подают газ. Поступающая на периферийную коническую обечайку 7 жидкость дробится на многочисленные капли, вследствие чего возникает развитая и обновленная поверхность контакта фаз. Здесь реализуется высокая эффективность проводимого процесса. Затем жидкость движется под уклон, реализуя пленочное взаимодействие с газом. Далее жидкость поступает на кромку периферийной конической обечайки 7 и срывается в нее. При этом снова возникает развитая и обновленная поверхность жидкой фазы, которая интенсивно обдувается потоком газа. Здесь также реализуется высокая эффективность проводимого процесса. В результате взаимодействия с газом жидкость отбрасывается на приосевую коническую обечайку 9, где происходит такое же взаимодействие, что и на периферийной конической обечайке 7. Затем жидкость поступает на нижерасположенный блок насадки и цикл взаимодействия повторяется.

Таким образом, в каждом блоке насадки реализуется двукратное дробление жидкости при стекании ее с кромок конических обечаек, двукратное поперечно-точное взаимодействие движущихся вниз капель с потоком газа и двукратное вторичное дробление капель при ударе о поверхность конических обечаек, происходящих в потоке

движущегося потока газа. Вследствие этого в каждом блоке насадки достигается интенсивное взаимодействие между потоками газа и жидкости. Так как в полости аппарата может разместиться до десятка блоков,

предлагаемая насадка обеспечивает высокую эффективность проводимых процессов, что выражается в повышении производительности и/или КПД.

Преимущества предлагаемой насадки

по сравнению с известной следующие. Выполнение ее в виде съемных блоков позволяет использовать расчетный диаметр аппарата, что обеспечивает значительное повышение производительности. Кроме того, для установки блоков в полость аппарата не требуется сварка. Вследствие этого повышается коррозионная стойкость аппарата, повышается надежность его работы, что в итоге также повышает производительность и/или КПД.

Расстояния между коническими обечайками по высоте примерно равны половине узкого основания периферийной конической обечайки, При ипользовании уменьшенных (расчетных) диаметров аппаратов в их полостях возможно размещение большего количества блоков, что также повышает производительность. Выполнение насадки в виде блоков, свободно извлекаемых из полости аппарата, обеспечивает доступ персонала без использования люков. Новый технический эффект изобретения состоит в повышении производительности и/или КПД.

Формула изобретения

Насадка контактного тепломассооб- менного аппарата, содержащая периферийные и приосевые конические обечайки, размещенные в полости аппарата большими основаниями вверх и вниз соответственно отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности за счет выполнения насадки в виде съемных блоков, каждый из которых снабжен вертикальными пластинами, установленными на расстоянии от стенок корпуса, на верхних концах которых укреплена периферийная коничеекая обечайка, плоским кольцом, скрепляющим нижние концы вертикальных пластин, при этом периферийная коническая обечайка и плоское кольцо выполнены разомкнутыми.

ДЭЗ С С С

Фиг1

Фиг Z