Контактная тарелка Советский патент 1981 года по МПК B01D3/26 B01D3/20 

Изобретение относится кмассообменному оборудованию, а более конк-. ретно к конструкциям тарелок, которле содержат вихревые контактные элементы и предназначены для проведения гаэожидкостных реакций и которале могут применяться для очистки газов от пыли. Известна тарелка, содержащая вихревые контактные -лементы, которые имеют высокую производительность. Ког актные элементы состоят из цилиндрического патрубка с отбойником в верхней части и установленного по оси переливного патрубка с отверстия ми на переливном патрубке Tl. Недостатком этих тарелок является то, что при неравномерном распределении газового потока по контактным элементам или же из-за его пульсации (т.е. при изменении расхода газа через контактные элементы) режим работ элементов нарушается и массообмен идет недостаточно эффективно. Hapyuie ние режима работы происходит потому, что расход жидкости через переливные патрубки остается постоянным в силу постоянства напора жидкости на тарел ках, а изменение расхода газа через контактныеэлементы приводит к раз;личному орошению газового потока в них. Пульсация расхода газового потока и неравномерность распределения его по контактным элементам на практике может происходить по различным причинам: при засорении отверстий для распыла- жидкости в отдельных контактных элементах, из-за неравномерности распределения гидравлического сопротивления по сечению аппарата и т.п. Кроме того, падение напора г§за может привести к провалу жидкости на тарелках, что также снижает належность их работы. Цель изобретения - повышение надежности в работе и эффективности массообмена, Поставленная цель достигается Tefjj, что завихритель снабжен втулкой, установленной на переливном патрубке, с возможностью осевого перемещения, при этом высота втулки больше высоты отверстий для распыла жидкости. Отверстия выполнены щелевидными с увеличивающимся кверху сечением. Втулка снабжена упругим элементом с регулятором высотЫ, установленным на переливном патрубке. Сечение отверстий пропорционально уменьшению коэффициента сжатия упругого элемента. Втулка установлена таким образом что в нерабочем положении она закрывает отверстия для распыла жидкости. Крепление упругого элемента к переливному патрубку осуществляется посредством регулятора высоты установки.

На фиг. 1 изображена тарелка с контактными элементами, разрез на фиг. 2 - контактный элемент, продольный разрезI на фиг. 3 - контактный элемент на уровне завихрителя, поперечны а разрез.

Контактный элемент состоит из патрубка 1, установленного в тарелке 2 с отбойником 3 переливной трубкой 4, имеющей отверстия 5 для распыла жидкости и завихрителя б, который укреплен на втулке 7, установленной на трубке 4 с возможностью осевых перемещений, втулка 7 укреплена на патрубке 4 посредством упругого элемента, например пружины 8, установленной над втулкой 7.

На фиг. 1 показано, что в нерабочем состоянии втулка 7 закрывает отверстия 5 для распыла жидкости. Пружина 8 укреплена на трубке 4 посредством гаек 9, позволяющих регулировать высогу установки втулки 7 таким образом, чтобы втулка в нерабочем положении закрывала отверстия 5. На втулке 7 имеется шооночный паз

10(фиг.З), а на трубке 4 - выступ

11для исключения вращательных перемещений завихрителя 6 с втулкой 7.

Контактная тарелка работает следующим образом. Поток газа (фиг.1) входит в цилиндрический патрубок 1 контактного элемента и оказывает динамическое давление на плоскости завихрителя 6, получая здесь вращательное движение. Под действием давления потока завихритель 6 с втулкой 7 поднимается вверх благодаря сжатию пружины 8 и открывает отверстия 5, из которых в газовый поток начинает поступать жидкость. Поскольку сечение отверстий 5 увеличивается кверху пропорционально уменьшению коэффициента сжатия упругого элемента (пружины 8), то орошение потока газа при различных расходах газа постоянно, следовательно, стабилизируется массообменный процесс и работа тарелки в целом становится эффективней. Гаэо вый,поток с распыленной в нем жидкостью поднимается в патрубке 1 по винтово| траектории к отбойнику 3, где

{капли жидкости, выделенные под действием центробежной силы на периферии потока, улавливаются отбойником 3. Уловленная таким образом из газа жидкость в виде пленки стекает по 5 внешней поверхности патрубка 1 на тарелку 2, откуда по переливной трубке 4 подается в вихревые элементы нижележащей тарелки. При прекращении подачи, газа завихритель б на втулкё

Q 7 опускается и закрывает отверстия 5, исключая возможность попадания жидкости на нижележащие ступени, что обеспечивает надежность в работе.

Использование изобретения особенно целесообразно для проведения

5 процессов, параметры продуктов реакции в которых строго регламентированы, кроме того, оно может применяться для смешивания газов и жидкостей в.определенном соотношении.

Формула изобретения

1. Контактная тарелка с вихревыми

5 контактными элементами, каждый из которых состоит из цилиндрического патрубка с отбойником в верхней части и установленного по его оси переливного патрубка с отверстиями для

Q распыла жидкости, и завихрителя газа, укрепленного на переливном патрубке, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе и эффективности массообмес на, завихритель снабжен втулкой,

установленной на переливном патрубке с возможностью осевого перемещения, при этом высота втулки больше высоты отверстий для распыла жидкости.

0 2. Тарелка по п.1, отличающаяся тем, что отверстия для распыла жидкости выполнены щелевидными с увеличивающимся кверху сече- нием.

5 3. Тарелка по п.1, о т.л и ч а ющ а я с я тем, что втулка,снабжена упругим элементом с регулятором высоты, установленным на переливном патрубке.s

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР :№182108, кл. В 01 О 3/26, 1964 (про5 тотип).