Контактное устройство для тепло-МАССООбМЕННыХ АппАРАТОВ Советский патент 1981 года по МПК B01D3/20 B01D53/18 

(54) КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ

Изобретение относится к массо-рбменным аппаратам, в которых взаимодействуют газ с жидкостью, и может быть использовано в абсорбционных и десорбционных процессах, в процессах теплообмена между газом и жидкостью, для мокрой очистки газов от пыли.

Известно прямоточное массообменное устройство, содержащее переливНую трубу, установленную в перегородке массообменного аппарата. Жидкость поступает в переливную трубу, переливаясь через ее верхний обрез, стекает по стенкам трубки и распыливается газом, проходящим с большой скоростью через сужение трубки j|l .

Недостатком этого массообменного устройства является неодинаковая обработка жидкости газом и газа жидкостью. Недостаточная обработка газа жидкостью снижает эффект абсорбции, например, при очистке газов от газовых и твердых примесей

Кроме того, отсутствует интенсивное и равномерное перемешивание жидкости и газа, что не обеспечивает равномерную, по всему объему, обра-ботку жидкости и газа.

Известно массообменное устройство представляющее собой комбинацию барботажной тарелки с дополнительной зоной контакта фаз в межтарельчатом пространстве. Устройство состоит из барботажной тарелки, переливных трубок, установленных в ней, и дисков, помещенных под нижним образом трубок с небольшим зазором. Жидкость с барботажной тарелки стекает через переливные трубки и далее через кольцевую щель меяоду образом трубо.к и дисками, образует пленку, перекрывающую поперечное сечение аппарата. Газ, прорываясь через пленку жидкости, дробит ее Н-г капли, увеличивая поверхность контакта и затем барботирует через жидкость, находящуюся на тарелке 2J Однако конструкция массообменного устройства не позволяет применять его при прямоточном режиме, т.е. в случаях, когда газ и жидкость движут. ся в одном направлении.

Известно контактное устройство для тепломассообменных аппаратов, включающее горизонтальную перегород.ку, переливную трубку и размещенный под ней поддон, выполненный в виде донышка с расположенным над ним клапаном, образующим с верхней частью донышка кольцевой зазор 3 ,

Однако известное устройство не обеспечивает барботаж газа через жидкость с одновременным распылом жидкости.

Цель изобретения - интенсификация процесса за счет обеспечения барбо1тажа газа через жидкость с одновременным распылом жидкости и омывания этого распыла барботированным газом.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве верхняя кромка поддона прикреплена к горизонтальной перегородке, а его боковая поверхность выполнена с размещенными по высоте отверстиями, нижни из которых расположены выше нижнего среза переливной трубки.

Целесообразно поддон выполнять и-образным.

На фиг. 1 показан продольный разрез устройства; на фиг. 2 - узел Т на фиг. 1; на фиг. 3 - вид сверху. На чертежах стрелками показано направление движения жидкости, двойными стрелками - направление движения газа.

Контактное устройство содержит переливные трубки 1, установленные в Перегородке 2, поддо н 3, выполненный и-образньп 1, помещенный под перегородкой и перекрывающий нижние концы переливных трубок. Поддон на боковых стенках имеет отверстия 4 для выхода газа и жидкости. Перегородка закреплена в корпусе 5. Каждый поддон може перекрывать одну или несколько переливных трубок. Поддоны могут быть различной или одинаковой длины. При необходимости может использоваться несколько предлагаемых устройств, установленных последовательно в одно корпусе.

Контактное устройство работает слдующим образом.

Жидкость, поступающая на перегородку 2, стекает тонким слоем по стенкам перешивных трубок 1 в поддон 3 до уровня нижнего ряда от.верстий 4 , перекрывая при этом выход газа из трубок. Газ, поступающий в переливные трубки 1, омывая поверхность жидкости в трубках, барботируе

через жидкость в поддоне в виде мелких пузырьков и интенсивно взаимодействует с ней. При достаточной скорости барботируемого газа, над поверхностью жидкости создаются динамическая пена и брызги жидкости, которые выносятся вместе с газовым потоком через отверстия 4, создавая по перегородками распыл жидкости.

Кроме этого, часть жидкости, выброшенной газом в верхнюю часть поддона стекает по их наклонным стенкам мимо отверстий. Проходящий при этом через отверстия газ, подхватывает и распыливает жидкость. Образовавшийся распыл жидкости, постоянно омываясь газом, постепенно оседает на следующую перегородку 2.

Таким образом происходит хорошая обработка газа жидкостью во время ег барботажа в поддоне 3 и распыла жидкости газом под перегородками.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Авторское свидетельство СССР 204977, кл. В 01 , 1966.