Массообменный аппарат Советский патент 1991 года по МПК B01D3/26 

Изобретение относится к аппаратам для проведения тепло- и массообмена и может найти применение в химической, пищевой и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - увеличение эффективности массообмена за счет равномерного распределения газа по сечению аппарата, упрощение конструкции.

На фиг.1 представлен аппарат, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Массообменный аппарат состоит из корпуса 1,-по высоте которого размещены контактные тарелки. Каждая тарелка имеет горизонтальную перегородку 2 со сквозными отверстиями 3, размещенными рядами, газовые патрубки 4, а также вертикально расположенные пластины 5, являющиеся контактными элементами. Для подвода и отвода жидкой и газовой фазы аппарат снабжается штуцерами 6-9. Верхние концы пластины 5 имеют отгибы 10, а боковые кромки - отбортовки 11.

Аппарат работает следующим образом.

Жидкость поступает сверху на горизонтальные перегородки 2 и через сквозные отверстия в ней в виде струй стекает на отгибы 10 пластин 5. Затем жидкость растекается по поверхности пластин и в виде жидкостной пленки стекает вниз, интенсивно при этом контактирует с газом, поступающим через штуцер 8 и перемещающимся по газовым патрубкам 4 снизу вверх.

Наличие вертикально расположенных пластин, верхний конец которых отогнут и находится под сквозным отверстием перегородок, а боковые кромки пластин отбортованы и образуют желобчатый канал, а также установка пластин с зазором к горизонтальным перегородкам позволяет не только сформировать жидкостную пленку на поверхности пластин, но и равномерно распределять газ (пар) по сечению корпуса аппарата, что увеличивает эффективность массообмена, упрощает конструкцию. Кро(Л

С

оо

д

00

ч ,ч

ме того, возникает дополнительная интенсивная зона контакта между газом (паром) и струями жидкости, вытекающими из сквозных отверстий на отогнутые верхние части пластин.

Наличие отогнутых верхних концов пластин, размещенных под сливными отверстиями, обеспечивает создание жидкостной пленки на поверхности пластин без дополнительных оросителей, что упрощает конструкцию.

Установка пластин с зазором относительно перегородки обеспечивает равномерное распределение газа (пара) по сечению корпуса аппарата и по его высоте, что позволяет достичь максимальной эффективности при минимальных энергозатратах. В этом Ълучае газ (пар) беспрепятственно перемещается в канале, образованном верхними торцами и горизонтальной перегородкой, а также между нижними торцами пластин и перегородок, и равномерно перемешивается.

Наличие отбортованных боковых кромок пластины обеспечивает равномерное распределение жидкости в виде жидкостной пленки по всей поверхности пластин и препятствует ее срыву с боковых кромок, что приводит к увеличению эффективности массообмена.

Наличие отношения расстояния между горизонтальными перегородками Н к высо- гепластины Hi равное ,1-1,3позволяет обеспечить эффективную работу аппарата.,

При отношении ,1 не обеспечивается равномерное распределение жидкости по поверхности пластин, что приводит к снижению эффективности массообмена на 15%, увеличивается гидравлическое сопротивление.

При отношении ,3 снижается

длина контактного элемента, а следовательно, время пребывания жидкости в зоне контакта с газом (паром), что в конечном итоге приводит к снижению эффективности.

Увеличение длины контактного элемента при сохранении отношения ,3 вызывает необоснованноеН возрастание общей высоты массообменного аппарата. Сама длина пластин может изменяться от

0,25 до 1,5м.

Формула изобретения Массообменный аппарат для контактирования газа (пара) с жидкостью, включающий корпус со штуцерами для ввода и вывода газа (пара) и жидкости, горизонтальные перегородки с рядами сквозных отверстий, газовые патрубки, контактные устройства в виде вертикально расположенных пластин, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности массообмена за счет равномерного распределения газа по сечению аппарата, упрощения конструкции, верхний конец пластин отогнут и размещен под сквозными отверстиями, боковые кромки пластин отбортованы с образованием желобчатого канала, при этом верхний и нижний торцы пластин установлен с зазором к горизвнтальным перегородкам, а отношение расстояния между перегородками к высоте пластины равно 1,1-1,3.

Жидкость

Изобретение относится к массообмен- ному аппарату для проведения тепло- и мас- сообменныхпроцессовпри взаимодействии газа со стекающей жидкостной пленкой и может быть широко использовано в химической, микробиологической и других отраслях промышленности. Целью изобретения является увеличение эффективности массообмена и упрощение конструкции. В массообменном аппарате верхний конец пластин отогнут и размещен под сквозными отверстиями, боковые кромки пластин отбортованы с образованием желобчатого канала, при этом верхний и нижний торцы пластин установлены с зазором к горизонтальным перегородкам, а отношение расстояния между перегородками к высоте пластины равно 1,1-1,3. 2 ил.

L

Фиг.1

/,

8

Газ

/I

Газ

J-А