Роторная массообменная колонна Советский патент 1981 года по МПК B01D3/30 

t

Изобретение относится к аппаратам для проведения физико-химических процессов с участием жидкой фазы и в частности, для проведения массообмениых процессов в системе жидкостьгаз.

Известна роторная массообменная колонна по авт. св. № 203621 для систем жидкость-газ (пар), включающая ротор, содержащий установленные на валу одно- или многозаходные спиральные элементы с отогнутыми внутр1Е колонны боковыми кромками. ,

Рабочая поверхность спиральных элементов является цилиндрической и ее образующие параллельны оси ротора.

Недостатком известной колонны является ненадежность ее работы при недостаточно высоких скоростях вращения ротора, когда происходит провалнвание жидкости со спиралей вниз под действием силы тяжести на тех участках спирали, на которых центробежные силы, воздействуквдие на пленку, минимальны. Так как центробежные силы минимальны в окрестности-в&ла, лго проваливание жидкости имеет местона начальных витках архимедовой спира-, ли, вследствие чего вся остальная

рабочая поверхность спирали оказывается несмоченной, и эффективность работы колонны в целом резко снижается.

Целью изобретения является повышение надежности работы колонны при малых скоростях вращения ротора.

Согласно изобретению спираль контактных ступеней установлена наклон0но по отношению к поперечному сече нию колонны. Благодаря этому под действием центробежных сил происходит подъем пленки вверх по рабочей поверхности спирали. Это приводит к то5му, что даже при малых скоростях вра-: щения ротора жидкости удерживается на рабочей поверхности спира- , ли вопреки воздействию на нее обычйьи сил, тяжести. Такое исполнение зотора

0 обеспечивает его работоспособность и при малых скоростях вращения, что, естественно, способствует удлинению срока с/тужбы аппарата в целом и снижает требования к балансировке рото5ра.

На чертеже изображена предлагаемая колонна, продольный разрез.

Колонна имеет цилиндрический кор пус 1, переливные устройства, состоящие из кольцевых карманов 2 и распо716158

ШёЖйьйГпЬд ними радиальных лотков 3, а также ротора.

Ротор состоит из вертикального ва ла 4, Тйа котором посредством радиальных ребер 5 и распределительных стаканов 6 укреплены лёНтгы, закручен.НЫё в одно- или многозаходные спирали 7 и снабженные бортами 8. Рабочая Поверхность спиралей является цилиндрической на витках 7 а большого радиуса. Однако в окрестности вала 4 на витках 7 б меньшего радиуса, . рабочая повёрхно dT ь рас положё На

пЬД углом к валу, т.е. она скорее наШмйнает ионическую поверхность.

Колонна работает следующим образом.

Па )ТгГОДНИмается снизу вверх, проХ6ДЯ в з азорах меясду витками вращающихся спиралей 7, и контактируя с пленкой жидкостир орошающей внутренНйкз поверхность спиралей. Жидкость г1Жется в колонне сверху вниз,проходя последовательно через кольцевой карман 2, лоток 3, стакан 6, спираль 7. Со спирали 7 жидкость сбрасывается в другой карман 2, из которого она поступает на нижележащую контактную, ступень. По спирали жидкость течет под действием центробежных сил. Недостаточная величина этих сил в окрестности вала. 4 компенсируется наклонным расположением орошаемой поверхности спирали на витках 76 и проваливание жидкости вниз исключается. На витках 7а, вследствие большого их расстояния от оси вращения, центробежные силы достаточно велики, чтобы удерживать жидкос ть на внутренней цилиндрической поверхности спиралей.

Формула изобретения

Роторная массс)обменная колонна по авт. св. 203621, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы колонны при малых скоростях вращения ротора,спираль контактных ступеней установлена наклонно по отношению к nonepe i.HOMy сечению колонны.

7ff

V