Клапанная тарелка Советский патент 1980 года по МПК B01D3/30 

(54) КЛАПАННАЯ ТАРЕЛКА

Изобретение относится к конструкциям контактных устройств для ректификационных и абсорбционных аппаратов и может найти применение в нефтеперерабатывакхцей, нефтехимической, химической и газовой промышленности Известны ректификационные клапанные тарелки, различающиеся между собой формой клапана, конструкцией и расположением направляющих и ограничителей подъема клапана 1 и 2 Однако низкое сопротивление потоку газа не обеспечивает устойчивой работы клапанной тарелки при ПОВЕЙшенных нагрузках по газу и жидкости Наиболее близкой по технич йской сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой конструкции является клапанная тарелка, состоящая из горизонтального полотна, на котором в шахматном порядке установлены дисковые клапаны, имеющие по три йиж них направляющих, расположенных в плане под углом и снабженных ограничителями подъема 3, Однако поток газа, выходящий изпод клапана, заранее ориентирован относительно потока жидкости и изменить его ориентацию невозможноу .так как клапан находится в фиксированн 1-положении на полотне тарелки. Поэтому нельзя воздействовать нэ. гидродинамические и массообменные характеристики, Цель настоящего изобретения устранение указанных недостатков, расширение диапазона устойчивой и эффективной работы За счет обеспечения регулирования времени контакта газовой и жидкой фаз при различных нагрузках по газу и жидкости. Цель достигается тем, что тарелка снабжена стаканом, в стенке которого выпалнена прорезь, установленным с возможностью поворота на нижней стороне клапана. На фиг, 1 схематически изображена тарелка, общий вид; на фиг, 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 узел I на фиг, 2; на фиг. 4 - то же, в ид сверху; на фиг, 5 - З - ра зл ич ные направления потоков газа. Конструкция предлагаемой тарелки включает полотно 1, на котором в шахматном порядке установлены дисновые клапаны 2, имеющие по три нижних направляШйх 3, расположенных в плане под углом 120° и снабженных ограничителями подъема. Одна из направляющих входит в паз 4, который имеет каждое отверстие на полотне тарелки. На диске Имеются также три небольших упора 5. Снизу, с помощью болта б, имеющего шпиц 7, и гайки 8, предназначенныхдля пово рота с последующей фиксацией, крепится стакан 9, в стенках которого выполнена прорезь Ю. Сливное устройство тарелки включает перегородку 11. Тарелка работает следующим образом. Газ, поднимающийся с низлежащей тарелки, проходит через отверстия в полотне тарелки и в зависимости от величины нагрузки пЬ газу поднимает клапаны 2 на соответствующую высоту. Изменяя направление своего движения, газ через прорези 10 поступает на полотно тарелки, обеспечивая, интенсивный контакт газа и жидкости. При условии направления Газа в прямотоке с жидкостью (фиг.5 достигается меньший запас жидкости на тарелке, уменьшается время контакта газовой и жидкой фаз и снижается гидравлическое сопротивление тарелки. При ориентировании прорезей стаканов в направлении, перпендикулярном- потоку жидкости {фиг увеличивается запас жидкостИ на тарелке, время контакта, повышается гидравлическое сопротивление тарелки. Ориентируя прорези определенным образом, можно создавать любые схемы ввода газа в жидкость (в прямото ке с потоком жидкости - фиг. 5; в направлении, перпендикулярном поток жидкости - фиг. 6, или под некоторы углом - фиг,.7; комбинируя ввод газа в прямотоке с жидкостью с вводом газа, перпендикулярном потоку жидкости - фиг. 8 и т.д.). Это позволя влиять на запас жидкости на тарелке увеличивать время контакта газовой и жидкой , снижать удерживающую способность тарелки, уменьшить ее гидравлическое сопротивление, обесп чить увеличение поверхности контакта фаз и относительной скорости движения фаз, повышая при этом эффективность работы тарелки. Предлагаемая конструкция позволяет в широком диапазоне регулировать как гидравлические, так и массообменные параметры тарелки, которая может быть изготовлена путем модернизации уже применяемых на практике дисковых клапанов. По сравнению с известными техническими решениями обеспечивает эффективное использование площади тарелки, ее эффективную работу в области широких нагрузок по газу и может быть установлена в колонной аппаратуре, предназначенной для разделения нефтепродуктов и химических веществ на отдельные фракции. Формула изобретения Клапанная тарелка для ректификационных и абсорбционных аппаратов, включающая горизонтальное полотно с дисковыми клапанами, расположенными в шахматном порядке, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона устойчивой и эффективной работы за счет обеспечения регулирования времени контакта газовой и ЖИДКОЙ фаз, тарелка снабжена стаканом, в стенке которого выполнена прорезь, установленным с возможностью поворота на нижней сторо- не клапана. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппара-гы. М., Химия , 1972.,2, Чехов О.С. и др, Современная тарельчатая массообменная аппаратуХимическая промышленность б, 1976, с. 58-76. за рубежом 3. Авторское свидетельстбо СССР № 169061, кл. В 01 D 3/20,28.01.63 (прототип).. АЛ

Жидкость

-V