Массообменный аппарат Советский патент 1981 года по МПК B01D3/26 B01D53/18 

(54) МАСССЮБМЕНН1Й АППАРАТ

1

Изобретение относится к массообмен- ным аппаратам для взаимодействия газа (пapa с жидкостью и может применяться для процессов вакуумной ректификации, дистилляции и абсорбции в хини-. ческой, нефтехимической и других от- раслях промьшшенности.

Известен массообменн1Й аппарат для взаимодействия газа с жидкостью, состоящей из расположенных по высоте тарелок, снабженных между ними контактными элементами в виде вертикальных перфорированных щшиндров протяженностью по всему межтарелочному пространству и имеющих на верхних концах перфорированных цилиндров распредеяительные устройства для жидкости П.

Недостатком известного аппарата является сложность распределительного устройства на перфорированном цилиндре для жидкого компонента и контактных элементов, что усложняет его изготовление и дапьней1пую эксплуатацию, повышает внутреннее гидравлическое сопротивление при проведении технологических процессов и снижает эффективность его использования.

Цель изобретения - упрощение конструкции аппарата, а также снижение гидравлического сопротивления и повышение эффективности использования аппарата.

Поставленная цель достигается тем, что распределительное устройство выполнено в виде колпачка с глухим отверстием в форме воронки, насаженного на перфорированный цилиндр и размещенного своим верхним концом в отверстии тарелки, при этом донная часть ворон- Ки выполнена с радиальными отверстиями.

При этом распределительное устройство выполнено с наружной кольцевой канавкой, соединяющей устья радиал ьных отверстий.

Кроме того, каждый перфорированный цилиндр по наружной поверхности выполнен гофрированным или с оребрением. преимущественно в виде нисходящей спирали. При этом перфорированные цилиндры установлены между тарелками в шахматном порядке. На чертеже показан предлагаемый аппарат, общий вид. Аппарат состоит из корпус 1 и расположенных по его высоте тарелок 2, размещенных между ними контактных элементов в виде перфорированных цилиндров 3. Верхний конец каждого цилиндра 3 имеет распределительное устройство для жидкости в виде колпачка 4, на тор це с глухим отверстием 5 в форме воронки, одновременно размещенным в отверстии тарелки 2. В донной части глухого отверстия 5 колпачка 4, ниже плоскости тарелки 2, имеются радиальные отверстия 6 для вывода жидкости на наружную поверхность Перфорированного цилиндра 3. Их источные устья могут быть соединены наружной кольцевой канавкой 7, а-наружная поверхность перфорированных цилиндров может быть выполнена гофрированной или с ребрами 8. Аппарат работает следующим образом Газ (пар), поступая во внутреннее пространство цилиндра 3 нижележащей тарелки, проходит через его перфораци контактируя при этом с пленкой жидкос ти, стекающей по наружной поверхности перфорированного цилиндра, на которую она поступает из отверстий 6 колпачка 4 и удаляется во внутреннее пространство цилиндра 3 вьшележащей тарелки. Жидкость, двигаясь сверку, вниз по наружной поверхности перфорированного цилиндра и контактируя с окружающим и восходящим потоком газа (пара, накапливается на поверхности тарелки 2 и через глухое отверстие 5 колпачков 4 и радиальные отверстия 6 перетекает наперфорированную поверхность цилинд ров, расположенных на нижележащей тарелке, где вновь контактирует с восходящим потоком газа (пара) из перфорационных отверстий цилиндра. Изобретение позволяет сократить затраты при изготовлении аппарата, легко разбирать его при чистке, увеличить количество контактных элементов на одной тарецке при этом же диа метре корпуса аппарата. Так как к-штактные элементы выпол няются из одинарных перфорированных цилиндров, это создает возможность развивать поверхность перфорированны цилиндров, выполняя их гофрированной или оребренной, например в виде нисходящей спирали, подобно резьбе, что способствует лучшему распределению жидкости на поверхности контактного элемеита, а следовательно, улучшению процесса массообмена и повьвпению производительности. Изобретение может быть использовано на существующих аппаратах, не вызьгаая при этом их значительной реконструкции и дополнительных затрат на изменение технологии ведения процессов. Так как поток восходящего газа (пара) организуется внутренйими проходами и перфорацией однорядных цилиндров с относительно большой площадью их поперечного сечения без резких изменений его направления, гидравлическое сопротивление аппарата значительно понижается, что позволяет использовать аппарат преимущественно на процессах очистки низкокипящих веществ с применением вакуумных устройств. Эк рномический эффект от внедрения аппарата диаметром 2 м составит 150 тыс. руб. Формула изобретения 1.Массообменный аппарат для взаимодействия газа (пара) с жидкостью, состоящий из расположенных по высоте тарелок с установленными в их отверстиях контактными элементами в виде вертик ьных перфорированных цилиндров с распределительными устройствами для жидкости на верхних торцах, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции аппарата, а также снижения гидравлического сопротивления и повышения эффективности его использования, распределительное . устройство каждого контактного элемента выполнено в виде колпачка с отверстием в форме воронки, насаженного на перфорированный цилиндр и размет щенного своим верхним концом в отверстии тарелки, при этом донная часть воронки выполнена с радиальными отверстиями. 2.Аппарат поп. J, отлитчающийся тем, что распределительное устройство выполнено с наружной кольцевой канавкой, соединяющей устья радиальных отверстий.