Насадка для тепломассообменных колонн Советский патент 1981 года по МПК B01D53/20 

(54) НАСАДКА ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ КОЛОНН

I

Изобретение относится к химическому машиностроению и может бь1ть использовано для проведения различных процессов тепло- и массообмена, например, пленочной ректификации, абсорбции, преимуш,ественно для разделения под вакуумом смесей химически неустойчивых веществ (таловое масло, синтетические жирные кислоты).

Известна регулярная пластинчатая насадка, включающая листы с отверстиями, расположенными в шахматном порядке, выполненными прямоугольной формы с зубчатой верхней и нижней кромками, а оси их расположены горизонтально. Ширина прорезей в известной насадке равна 3-4 мм, а высота 5-6 мм, т.е. равна высоте, на которой происходит подвисание и утолщение пленки жидкости. Отношение высоты зубьев к ширине прорезей равно двум 1.

Известна насадка, включающая пакет, набранный из гофрированных листов с горизонтальными щелями 2.

Однако, в известных насадках не происходит равномерного распределения жидкости по поверхности насадки, так как слой жидкости разбивается на струи.

Цель изобретения - увеличение эффективности при переработке вязких термолабильных смесей за счет равномерного распределения жидкости по поверхности насадки в поперечном направлении.

Указанная цель достигается тем, что в предлагаемой йасадке расстояние между рядами к ширине щелей составляет 2:20.

Целесообразно располагать щели одного ряда листа с перекрытие.м по вертикали щелей соседнего ряда листа.

На фиг. 1 изображена насадка, поперечный разрез; на фиг. 2 - вид в аксонометрии.

Насадка содержит гофрированные листы 1, собранные-в пакет и выполненные с отверстиями (щелями) 2. Расстояние между 5 листами к ширине щелей составляет 2:20, щели одного ряда листа выполнены с перекрытием по вертикали щелей соседнего ряда листа.

Насадка работает следующим образом.

Жидкость подают сверху пакета насад0ки, пары (газ) - снизу. Жидкость по достижении щелей растекается пленкой, образующейся за счет поверхностного натяжения и далее попадает на нижележащую пару щелей и таким образом равномерно перераспределяется по поверхности гофрированного листа. При соотношении 2:20 (соотношение менее двух невозможно но конструктивным соображениям) толш.ина слоя жидкости составляет 0,07-0,2 мм при плотности орошения 0,4-10 г/мс и при этом вся поверхность насадки смочена жидкостью, что обеспечивает высокую эффективность насадки. При такой же плотности орошения, но при соотношении, например, 30, слой жидкости, не достигнув нижележаш.его ряда ш,елей, разрывается на струи и это снижает разделяюшую способность насадки при ректификации. При соотношении (расстояние между рядами и шириной щелей) более 20 для подаержания стабильного слоя жидкости на всей поверхности листа плотность ор ления насааки жидкостью должна быть Ht tCHee 20 г/с на 1 м периметра насадки. Однако при этом в 2-3 раза возрастает гидравлическое сопротивление насадки, что снижает основное дстстоинство пакетной насадки - низкое сопротивление и не позволяет использовать ее для ректификации термоустойчивых вешеств. Более того, при такой большой плотности 0;рошения утолшается слои жидкости па элементах насадки в 3-5 раз. то приводит к снижению ее разделяющей пособности. Насадка- проста в изготовлении и сборе и может быть изготовлена из любого лисового материала (нержавеющей стали, тиана, алюмомагниевого сплава). Формула изобретения . Насадка для тепломассообменных колонн, включающая пакет, набранный из гофрированных листов с горизонтальными щелями, размещенных рядами на расстоянии друг от друга, отличающаяся тем, что, с целью увеличения эффективности при переработке вязких термолабильных смесей за счет равномерного распределения жидкости по поверхности насадки в поперечном направлении, расстояние между рядами к ширине щелей составляет 2:20. 2. Насадка по п. 1, отличающаяся тем, что щели одного ряда листа расположены с перекрытием по вертикали щелей соседнего ряда листа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1Авторское свидетельство СССР № 440147, кл. В 01 D 53/20, 1972. 2Авторское свидетельство СССР № 554880, кл. В 01 D 53/20, 1974.

4:t

А

f ,Ь

х,

-.

v г -Гч -.. С

.4$ -t#-:

,v

О -Cv XX

S- .-i

- x

ft.,2