Клапанная тарелка для массообменных аппаратов Советский патент 1983 года по МПК B01D3/30 

(54) КЛАПАННАЯ ТАРЕЛКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ

АППАРАТОВ

Изобретение отнс)Сйтся к контактным тарелкам массообменных аппаратов и- может найти применение в процессах ректификации и абсорбции.

Известны пластинчатые ректифика ционные клапанные тарелки, различающиеся между собой формой клапана, конструкцией и расположением направляющих и ограничителей подъема клапана .l

Недостатком таких клапанных тарелок является небольшая эффективность, вследствие малого времени контакта фаз и низких значений запаса жидкости, особенно в. области повышенных . значений паровой на грузки. . Известна клапанная тарелка, включающая горизонтальное полотно, на котором в шахматном порядке установлены клапаны прямоугольной формы, имеющие глухие борта со стороны набегания потока жидкости и с противоположной ей стороны. Поток газа выходит перпендикулярно направлению движения потока жидкости .

При больших нагрузках по газу, газ препятствует движению потока жидкости к сливному устройству, что . отрицательно сказывается на гидродинамической обстановке на полотне

тарелки и ведет к росту высоты барботажного слоя и уносу жидкости на вышележащую тарелку. Последнее сужает диапазон устойчивой и эффективной работы тарелки. ,

Целью изобретения является расширение диапазона устойчивой и эффективной работы тарелки путем регулирования запаса жидкости на по10лотне тарелки и времени контактирования- фаз.

Указанная цель достигается тем, что в тарелке, включающей горизонтальное полотно с пластинчатыми кла15панами, расположенными в шахматном порядке и осажденными со стороны набегания потока жидкости и с противоположной ей стороны глухими бортами, каждый клапан имеет форму шев20рона, острый конец которого обращен навстречу потоку жидкости.

На фйг.1 схематически нзображена тарелка, общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.З 25узел на фиг.1; на фиг.4 - то же, вид сверху и схема движения потоков.

Конструкция предлагаемой тарелки включает полотно 1, на котором

30 в шахматном порядке установлены клапаны 2, имеющие форму шевронов. Кла паны снабжены четырьмя упорами 3 и ограничителями подъема 4, а также имеют два глухих борта, один борт 5 со стороны набегания потока жидкости, а второй борт б с противоположной ей стороны. Сливное устройство, тарелки включает перегородку 7. Работа тарелки происходит следующим образом. Газ, поднимающийся с нижней тарелки, проходит через отверстие в полотне тарелки, жидкость поступает с вышележащей тарелки через сливное устройство и движется по тарелке к месту слива на нижележащую тарелку. Глухие борта клапанов играют роль направляющих для потока газа и вводят ее под некоторым углом к движению жидкости, что создает на полотне тарелки режим компенсированно го прямотока. Борт, обращенный навстречу к движению жидкости, играет роль рассекателя потока жидкости и тем самым уменьшает гидравлическое сопротивление, которое жидкость вст чает со стороны клапана. Поток газа направлен под углом к движению жидкости и в месте их встречи друг с другом обеспечивается взаимодействие газожидкостных струй и их турбу лизация.. Перечисленные факторы делают предлагаемую тарелку перспективной для использования в колонной аппаратуре для разделения нефти и химических веществ на отдельные фракции. Формула изобретения Клапанная тарелка для массообменных аппаратов, включающая горизонтальное полотно с пластинчатыми клапанами, . расположенными в шахматном порядке и оснащенными со стороны набегания потока жидкости и с противоположной ей стороны глухими бортами, отличающаяся тем, что, с целью расширения диапазона устойчивой и эффективной работы путем регулирования запаса жидкости .на полотне тарелки и времени контактирования фаз, каждый клапан имеет форму щеврона, острый конец которого обращен навстречу потоку жидкости. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Малежик И.Ф. Клапанные тарелки ректификационных и абсорбционных аппаратов. М., ЦНИИТЭИпищепром, 1971, 2.Патент США № 2951691, кл. 261-114, 1960 (прототип).