Клапанная тарелка для массообменных аппаратов Советский патент 1982 года по МПК B01D3/30 

(54) КЛАПАННАЯ ТАРЕЛКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ

1

Изобретение относится к конструкциям контактных устройств для ректификационных и абсорбционных аппаратов и может найти применение в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической и газовой промышленности.

Известны клапанные тарелки, которые различаются между собой по форме и конструкции клапанов 1.

Однако, имея низкое сопротивление потоку газа, они не обеспечивают устойчивой работы в широком диапазоне изменения газожидкостных нагрузок. . Известна клапанная тарелка, состоящая из горизонтального полотна, на котором в шахматном порядке установлены дисковые клапаны, имеющие по три нижних Направляющих, расположенных в плане под углом 120° и снабженных ограничителями подъема 2.

Недостатком ее является то, что со стороны задней по ходу движени я жидкости Направляющей наблюдается повышенный провал жидкости на нижележащую тарелку, а также в зоне контакта газа и жидкости создается недостаточная турбулизация потоков.

АППАРАТОВ

Известна клапанная тарелка для массообменных аппаратов, включающая горизонтальное полотно с пластинчатыми клапанами, каждый из которых со стороны набегания потока жидкости снабжен защитной планкой 3.

Цель изобретения - повышение эффективности массопередачи и снижения гидравлического сопротивления за счет уменьшения провала жидкости и градиента ее уровня.

Эта цель достигается тем, что в устройстве защитная планка имеет дугообразную форму, а клапаны снабжены изогнутыми козырьками, установленными на расстоянии от планки, при этом кромки козырьков, смежные с планкой, смещены к центру клапана, а защитная планка и козырьки ориентированы вогнутостью внутрь клапана.

На фиг. 1 показана тарелка, общий вид; на фиг. 2 - вид клапана в изометрической проекции; на фиг. 3 - клапан, вид снизу.

Конструкция предлагаемой тарелки включает полотно I, на котором в шахматном порядке установлены дисковые клапаны 2, имеющие по три нижних направляющих 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 клапана со стороны задней направляющей крепится защитная планка 6, а к боковым направляющим крепятся козырьки 7. Сливное устройство тарелки включает, перегородку 8.

Тарелка работает следующим образом.

Жидкость поступает ра тарелку из приемного кармана и движется по полотну тарелки 1 к сливному устройству. Газ, поднимающийся с Нйзлежащей тарелки, проходит через клапаны 2 и барботирует через жидкость в перекрестно-проямоточном направлении, способствуя транспорту жидкости к сливному устройству. Дугообразная планка 6 предотвращает провал жидкости со стороны набегания ее на клапана через щель между диском клапана и полотном тарелки. Профилированные козырьки 7 разделяют поток газа на струи и направляют их так, что в межклапанном пространстве на полотне тарелки они сталкиваются с потоком жидкости, чем создаются условия лучшей турбулизации контактирующих фаз.

Предлагаемая конструкция клапанной тарелки, по сравнению с техническими решениями подобного назначения, обеспечивает расширение диапазона устойчивой работы и повышение эффективности тарелки за счет уменьшения провала жидкости и улучшения турбулизации потоков в зоне их контакта. Тарелка может быть изготовлена оутем модернизации применяемых дисковых клапанов.

Перечисленные факторы позволяют предлагаемую клапанную тарелку применять в колонной аппаратуре, предназначенной для разделения нефтепродуктов и химических веществ на отдельные фракции.

Формула изобретения

Клапанная тарелка для массообменных аппаратов, включающая горизонтальное полотно с пластинчатыми клапанами, каждый из которых со стороны набегания потока жидкости снабжен защитной планкой, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности массопередачи и снижения гидравлического сопротивления за счет уменьшения провала жидкости и градиента ее уровня, защитная планка имеет дугообразную форму, а клапаны снабжены изогнутыми козырьками, устанрвленными на расстоянии от планки, при этом кромки козырьков, смежные с планкой, смещены к центру клапана, а защитная плайка и козырьки ориентированы вогнутостью внутрь клапана.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Александров И. А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. М., «Химия 1971, с. 107.

2.Авторское свидетельство СССР № 169061, кл. В 01 D 3/30, 1965.

3.Патент США № 4225541,кл. 261 - 114, 1980 (прототип).