Колпачковая тарелка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) 6 4 В 01 РЗ ИЯ ЕТ ЕЛЬСТ К) СЬ СО Ю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ(71) Сибирский ордена Трудового КрасногоЗнамени технологический институт(56) Авторское свидетельство СССР210085, кл. В 01 Р 3/26, 1969.Основные процессы и аппараты химической технологии / Под ред. Ю. И.Дытнерского, М.: Химия, 1983, с. 114 - 116.(54) (57) КОЛПАЧКОВАЯ ТАРЕЛКА, содержащая горизонтальную перегородку, на которой размещены газовые патрубки, колпачки и переливные устройства, отличающаяся тем, что, с целью увеличения эффективности за счет наличия нескольких зон контакта, нижний торец каждого газового патрубка снабжен цилиндрическим стаканом, установленным внутри него, при этом верхняя внутренняя боковая кромка стакана срезана заподлицо с поверхностью газового патрубка на угол 6 - 10 к вертикали, а цилиндрический стакан снабжен соосно установленным в нем переточным патрубком с кольцевым карманом и трубками, соединяющими его с указанным патрубком, который верхним открытым торцом соединен с колпачком.(РигГВНИИПИ Заказ 546/4 Тираж 663 ПодписноеФилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к химической технологии, в частности к аппаратам для проведения тепло- и массообменных процессов в системе пар (газ) - жидкость, и может быть применено при реконструкции колпачковых колонн.Целью изобретения является увеличение эффективности тарелки за счет наличия нескольких зон контакта.На фиг,1 изображена тарелка, обгций вид; на фиг,2 - сечение А - А на фиг,1.Пленочно-колпачковая тарелка состоит из корпуса 1, горизонтальной перегородки 2, на которой установлены переливное устройство 3 и контактное устройство 4. Контактное устройство 4 состоит из газового патрубка 5, колпачка 6. В нижний торец газового патрубка 5 установлен цилиндрический стакан 7, верхняя внутренняя боковая кромка 8 которого срезана заподлицо с поверхностью газового патрубка 5 на угол 6 - 10 в вертикали, а в цилиндрический стакан 7 соосно установлен переточный патрубок 9, который в нижней части посредством трубок 10 соединен с кольцевым карманом 11, а верхним открытым торцом 12 - с колпачком 6. Между внутренней поверхностью цилиндрического стакана 7 и карманом 11 выполнен кольцевой зазор 13 для формирования жидкостной пленки.Пленочно-колпачковая тарелка работает следуюшим образом.Жидкость через переливное устройство 3 поступает на горизонтальную перегородку 2 и, заполняя ее, поступает в переточный пат. рубок 9 и трубки 10. После этого заполняет кольцевой зазор 13 кармана 11, и, сформировавшись там в виде жидкостного кольца, подхватывается паром (газом), поступающим снизу, транспортируется по внутренней поверхности цилиндрического стакана в виде тонкой жидкостной пленки. Гри этом происходит интенсивный тепло- и массообмен за счет большой поверхности контакта фаз и турбулизации жидкостной пленки. На выходе из цилиндрического стакана 7 жидкостная пленка поступает на срезанную боковую кромку 8 и плавно без .разбрызгиваАЮ ния и срыва перетекает на внутреннюю поверхность газового патрубка 5 и транспортируется паром (газом) по его внутренней поверхности. При этом также происходитинтенсивный тепло- и массообмен. На выходеиз газового патрубка 5 жидкостная пленкасмешивается с жидкостью, расположенной наперегородке 2, а пар (газ), барботируя через слой жидкости на перегородке, уходитна вышележащую тарелку. Перетекание10 жидкости с тарелки на тарелку обеспечивается переливными устройствами 3.Таким образом, создание дополнительнойповерхности контакта и турбулизации фаз,по причине взаимодействия пара (газа) не15только при барботировании, но и при транспортировании жидкости в виде пленки повнутренней поверхности цилиндрическогостакана и газового патрубка, за счет наличия цилиндрического стакана, верхняя внутренная боковая кромка которого срезана защ подлицо с поверхностью газового патрубкана угол 6 - 10 к вертикали и в которомсоосно установлен переточный патрубок, внижней части соединенный посредством трубок с кольцевым карманом, а верхним закреплен с колпачком, увеличивает эффективность до 0,7 - 0,8. Увеличение эффективностиуменьшает количество тарелок в аппарате,увеличивает их производительность, повышает качество выпускаемого продукта, снижает потери ценного сырья.При угле 6 - 10 происходят наименьшиепотери напора, а следовательно, энергозатрат.При угле менее 6 начинают возрастатьэнергозатраты (увеличивается коэффициентполноты удара), а также усложняется выполнение среза на стакане,При угле более 10 также резко увеличиваются энергозатраты (увеличивается коэффициент полноты удара), кроме того, происходит образование пристенного пограничного слоя, который приводит к срыву и разрушению жидкостной пленки в капли. Массообмен в каплях идет значительно слабеечем в жидкостной пленке, что ведет к снижению эффективности тарелки.