Контактное устройство для массообменных аппаратов и реакторов Советский патент 1980 года по МПК B01D3/30 

(54)КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ И РЕАКТОРОВ

Изобретение относится к контактным устройствам для осуществления тепло-массообменных процессов в системах газ(пар)-жидкость и может найти применение в тепло-массообмен ных аппаратах и реакторах в химической, нефтехимической и других отраслях прог.4ышленности. Известно контактное устройство д массообменных аппаратов, содержащее кольцевой клапан, дисковый клапан, размещенные над отверстиями тарелки и ограничительные приспособления 1 Известно также контактное устрой ство для массообменных аппаратов, содержащее основание, снабженное контактными устройствами, в каждом из которых вырезана кольцевая щель с радиальными перемычками. Палец, приваренный к тарелке, служит одновременно направляющим и ограничителем подъема для кольцевого клапана с перемьзчкой к центру. В перемычке кольцевого клапана выполнено отверс тне в котором неподвижно закреплена втулка, свободно скользящая в вертикальном направлении по направляющей. Ограничителем передвижения клапана-по высоте служит фиксатор. пропущенный сквозь отверстие в направляющем пальце 23 . Эти тарелки обладают рядом недостатков: клапан может колебаться только в вертикальном направлении и пульсации, создаваемые этим клапаном, имеют малуга амплитуду. Таким образом, зффект интен.-гификации массообмена за счет на.поженил пульсаци на.данных тарелках относительно ниже, Кроме того, тарелки нетехнологичны в изготовлении, требу:-от большого расхода металла, ненадежны в эксплуатации, сложны в ремонте, относительно велика их стоимость. Для выполнения в полотне тарелки кольцевой щ-эли необходи.мы операции разметки и фрезеровки, требующие большого расхода станочного времени или сложных дорогостоящих штампов. Изготовление ограничителей подъема нетехнэлогично, так как нeoбxoдriмo направляющие пальцы приварить к тарелке, выточить, просверлить отверстия в клапанах, приварить к ним втулки, установить Фиксаторы на пальцах . При наличии смол, осадка в г«идкости появляется большая вероятность заклинивания клапанов вследствие высаждения осадка на направл чющих пальцах ограничителей подъема. После пуска колонны с контактными устройствами часть клапанов пр относительно невысоких скоростях по газу работать не будет, так как они всей плоскостью лежат на тарелке и необходимо .большое усилие для отрыв их от смоченной тарелки, Цель изобретения - повышение надежности и упрощение изготовления. Поставленная цель достигается тем что тарелка снабжена жестко связанным с полотном тарелки диском, выполненным с радиальными фигурными выступами, расположенными над поверхностью тарелки, с вертикальными участками, концы которых отогнуты по радиусу к центру клапана. На фиг. 1 изображеноустройство, продольный разрез; на фиг. 2 - то жеу вид сверху. Устройство .содержит клапан 1, выполненный в виде кольца, выпуклого вверх. Диск 2 закреплен в отверстии тарелки 3 с помощью радиаль ных выступов 4. Над образованным таким образом кольцевым отверстием в тарелке 3 свободно размещен клапа 1.Наружный диаметр клапана больше наружного диаметра отверстия в тарелке, а внутренний - меньше, внутре него диаметра кольцев.ого отверстияв тарелке. Таким образом, кольцевое отверстие в- тарелке полностью закры то клапаном. Клапан удерживается пад отверстием в тарелке тремя радиальными фигурными выступами 4, служащими одновременно направляющим и ограничителями подъема клапана. Выступы отогнуты пара.ллельно плоскости тарелки на расстоянии, .обес печивающем необходимую высоту подъе клапана. Клапа - ное контактное .устройство работает следующим образом. Газ, проходя через кольцевое отверстие в тарелке 3, поднимает клапан 1 над тарелкой, открыв.ая от верстие для прохода газа. Клапан 1 находится в динамическом равновесии над .тарелкой, генерируя пульсацию газового потока, что интенсифициру ет процесс массообмена. Выходящий из отверстия в тарелке газ при соу дарении с. клапаном разделяется на два потока. Часть газа проходит в отверстие в клапане, а остальная часть выходит из под клапана по его периферии. Таким образом, образуется значительно большая поверхность контакта фаз по сравнению с рядом известных контактных устройств, так как жидкость, находящаяся над клапаном, участвует в процессе массообмена . В связи с тем, что у предложенного устройства отсутствуют узлы, при попадании в которые смол и осадка возникает опасность заедания, полностью исключается возможность выхода из строя клапана вследствие заклинивания, повышается его надежность. Наложение- более интенсивных пульраций клапана на контактирующие фазы повышает эффективность устройства. Простота изготовления устройства значительно снижает затраты времени и средств на его изготовление(необ-. ходима только штамповка и сварка). Интенсификация процесса массообмена повышение надежности в работе, снижение стоимости контактного устройства обеспечивают экономическую эффективность клапанного контактного устройства. ., Экономический эффект от внедрения контактного устройства в колоннах ректификации трихлорсилана и тетрахлорида кремния на титано-магниевом комбинате составляет 70,8 тыс..руб. в год. Формула изобретения Контактное устройство Для массообменных аппаратов и реакторов, содержащее пластинчатый кольцевой клапан над кольцевым отверстиии в полотне тарелки, отличающеес я тем, что, с целью повышения надежности и упрощения изготовления тарелка снабжена жестко связанным с полотном тарелки диском, выполненным с радиальными фигурными выступами, расположенными над поверхностью тарелки, с вертикальными участками, концы которых отогнуты по радиусу к центру клапана. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 354870, кл. В 01 D 3/30, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 190328, кл. В 01 D 3/30, 1969.

(/ ///////T fffff / f Y////////77h