Массообменная тарелка Советский патент 1991 года по МПК B01D3/22 

Изобретение относится к аппаратурному оформлению массообменных аппаратов, применяемых в процессах ректификации, абсорбции и т.п.

Целью изобретения является увеличение эффективности массообмена за счет равномерного распределения скорости жидкости по сечению тарелки.

На фиг, 1 изображено описываемое устройство, вид в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 -- варианты расположения пластин, выполненных с длинами, увеличивающими к переливным устройствам; на фиг. 4 - то же, с длинами пластин, с уменьшающимися к переливным устройствам; на фиг. 5 - то же, с длинами пластин, чередующимися между собой.

Тарелка содержит перфорированное основание 1 с центральной частью 2 и сегментными частями 3, в которых установлены наклонные пластины 4, приемный 5 и сливной 6 карманы, сливные 7 и приемные планки 8, направляющие пластин 9 и 10 соответственно у сливной и приемной планок.

Тарелка работает следующим образом.

Жидкость из приемного кармана 5 через приемную планку 8 попадает на основание тарелки 1, заполняя центральную 2 и сегментные 3 части тарелки. Поднимающийся вверх пар (газ)г проходя через перфо- рированное основание 1, вступает во взаимодействие с жидкостью с образованием устойчивого паро-(газа) жидкостного слоя на тарелке, высота которого определяется сливной планкой 7. Совокупность наклонных пластин 4 в сегментных частях и направляющих пластин 9 и 10 на входе и выходе потока обеспечивает равномерность распределения профиля скоростей жидкости по длине и сечению тарелки, а следовательно, и равномерность распределения парового потока. Проконтактирован- ная с паром жидкость направляется в сливной карман 6, а пар (газ) поднимается на вышележащую тарелку.

Пример. Были проведены сравнительные исследования технического решения по изобретению и прототипу в аппаратах с двумя ситчатыми тарелками, свободным сечением 10%, диаметром 1000 и 3000 мм на системе воздух-вода в диапазоне нагрузок по жидкости от 1,0 до 50 нм3/ч и по воздуху от 0,8 до 2,0 м/с. Исследования показали, что при исполнении по изобретению приведенная эффективность увеличивается на 10-28% в зависимости от нагрузок по пару и жидкости при изменении отношения общей длины наклонных пластин у сливной планки к длине пластины в боковых сегментных частях в диапазоне 6,4-9,6. Результаты приведены в таблице. Были проведены также сравнительные

исследования в процессе ректификации углеводородных смесей при выделении бути- лен-дивимильных фракций в качестве целевого продукта. Колонна диаметром 1800 мм, число тарелок 41 шт., свободное

сечение таоелок 6,34%, диаметр отверстий 8 мм, шаг 22 мм. Расход по питанию измен- нялся от 9 до 12 т/ч. Состав бутилен-диви- нильных фракций в дистилляте по изобретению в сравнении с прототипом увеличился с 85,6 до 92,0 мас.%, а флегмовое число снизилось с 4,0 до 3,5.

Соотношение 6,4-9,6 определялось как отношение общей длины (,) пластин у сливной планки к длине пластины (LJ в боковых

сегментных частях тарелки. При этом длина пластины h в боковых сегментных частях тарелки и h у сливной планки определялись экспериментально и приведены в таблице для всего диапазона диаметров ситчатых тарепок ОСТа 26-01-108-85.

Формула изобретения Массообменная тарелка, содержащая полотно с отверстиями, диаметрально расположенные сегментные переливные устройства, состоящие из приемного и сливного карманов, сливной и приемной планок, наклонные пластины, установленные в боковых сегментных частях у сливной

и приемной планок тарелки, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности массообмена за счет равномерного распределения скорости жидкости по сечению тарелки, отношение общей

длины наклонных пластин у сливной планки к длине пластины в боковых сегментных частях составляет 6,4-9,6.

15

Поодолженис таблицы

Изобретение относится к аппаратурному оформлению массообменных аппаратов, применяемых в процессах ректификации, абсорбции и т.п. Целью изобретения является увеличение эффективности массообмена за счет равномерного распределения скорости жидкости по сечению тарелки. Тарелка содержит перфорированное основание, установленные в боковых сегментных частяху сливной и приемной планок наклонные пластины. Отношения общей длины наклонных пластин у сливной планки к длине пластины в боковых сегментных частях составляет 6,4-9,6. 1 табл., 5 ил. Ј О ел ел ел ю Ч)

Примечание

Под поперечной неравномерностью подразумевается отношение

коэффициентов продольного перемещения в центральной и боковых сегментных частях тарелки.

ч4 г

№

Ч Ч

4 V

Vj

тп

a i

in

JLJU

Фиг.З

Фаг.5

Составитель С.Баранова

Редактор М.Самерханова Техред М.МоргенталКорректор С.Черни

Заказ 2301Тираж 437Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

1655529