Клапанная тарелка

Союз Советских Социалистических Республик.01 О 3/3 вкирисоединени ет осударственнын номнтетСовета Мнннстров СССРпо делам нзооретеннйн отнрытнй 07(43) Опубликовано 05 78 Бюллетень25 (45) Дата опубликования описания 14.06, И,УЙК 66,048,375( 088.8) 2) Авторы изобретения(71) Заявите 4) .КЛАПАННАЯ ТАРЕЛКА Целью изобретен регулирования газо больших нагрузках и Поставленная цел с уды эксцентрично ди жестко соединеныбеспечени отека и и яется оного н 1кости.гнется гем, что сел( ны на клапанахчто обеспечивает ия явлж илкост о жид ь досп стаям с ним Изобретение относится к теплообменным аппаратам а именно к контактным устройствам для проведения процессов ректификации, дистилляции, абсорбции, и может найти применение в химической, нефгехимической и смежных отраслях промышленности.В последнее время для аппаратурного оформления массообменных процессов широко используются клапанные тарелки с круглыми или прямоугольными клапанами 11. Такие тарелки обладают высокой производительностью, низким гидравлическим сопротивлением, сравнительно высокой. эффективностью.Однако с увеличением диаметра. колонных а пца ратов эффективность известных клапанных тарелок существенно снижается и основной причиной при этом является неравномерное распределение жидкости и газа (пара) по поверхности тарелки. В настоящее время диаметры колонных аппаратов достигли 7 м и более. В этих условиях влияние неравномерности распределения фаз становится наиболее ощутимым и приводит к значительному снижению разделяющей способности массообменных аппаратовов. Неплоскостность, негоризонтальность, наличие входных участков, застойных зон приводят к образованию градиента уровня жидкости на поверхности тарелки, что выражается в 2 .различии локальных плотностей газожидкостного слоя, и как следствие, повышении сопротивления тарелки, Эти недостатки приводят к неравномерному распределению газа (пара) по сечению аппарата и провалу жидкости на5 участках с повышенной плотностью на нижележащую тарелку.Известен клапан, выполненный в виде час.ти полого цилиндра и расположен эксцентрично над отверстием в тарелке 2. Начальная стадия открытия клапана происходит путем перекатывания опорной площадки клапана по основанию тарелки.Однако известный клапан реагирует толькона .скорость газовой фазы. При этом жидкая фаза непосредственного активного влияния на р работу клапана не оказывает. Известна клапанная тарелка для массообменных аппаратов, содержащая основание с клапанными, снабженными сосудами, в стенках которых имеются отверстия 13).63760 Формула изобретения тиг Составитель С. Б Техред О: ЛуговаяТираж 964 ва орреитор С. Патрушев одписное едактор Е. Братииаказ 3570/4 номитета Собретений и.35, Раупска г. Ужгопол НИИПИ Г та Министров СССРткрьпийиаб., д. 4/5чл Ппоектндя 4 ударствекног 1 о делам иМосква, Ж ПП Патент 136лиал регулирование газожидкостного потока прибольших нагрузках по жидкости.1 а фиг. 1 изображен продольный разрез тарелки; на фиг. 2 - клапан в аксонометрии.Тарелка содержит основание 1 с отверстиями 2, над которыми установлены клапаны 3,снабженные сосудами 4 с дроссельными отверстиями 5, ограничители подъема 6, сливиое уст,ройство 7.Работает тарелка следующим образомжидкость, поступающая на тарелку из сливного устройства 7, аэрируется газовым (паровым)потоком, проходящим через отверстия 2 в основании 1 и в виде газожидкостного потокадвижется вдоль .тарелки.Характер работы клапана зависит от напорагаза (пара) величины смещения центра тяжести клапана относительно центра отверстия и отплотности газо-парожидкостного слоя на тарелке,оОбщий принцип работы любого клапана заключается в следующем: при смещенном центретяжести клапана вначале происходит одностороннее открытие клапана до упора ограничителя подъема 6 в основание. Газовый (паро-,,вой) поток направлен в сторону слива.В дальнейшем, с увеличением скорости газа (пара) за счет увеличения сил давления наклапан происходит поворот клапана вокруг новой оси вращения, клапан приподнимаетсявверх и газовый поток распределяется по обестороны клапана,При максимальной нагрузке по газу клапанподнимается до упора вверх и занимает горизонтальное положение.В заявляемой конструкции смещение центра тяжести клапана относительно центра отверстия в тарелке зависит от гидродинамической обстановки на тарелке,При небольшой плотности газожидкостногослоя количество жидкости, попадающее в сосуд 4 над клапаном, невелико и она успеваетв течь через дроссельные отверстия 5. иещениецентра тяжести будет незначительно,Гсли клапан расположен в области с повышенной плотностью газожидкостного слоя, то сосуд 4 будет заполнен жидкостью, центр тяжести клапана сместится относительно центра 3отверстия и клапан будет работать в прямо- точном режиме, проталкивая жидкость вдоль 1 в рел ки.Скорость жидкости возрастет, а плотностьслоя уменьшится, что в свою очередь окажет новое влияние на работу клапана, Таким образом, клапан будет работать в режиме саморегулирования и автоматически поддерживать заданную скорость и плотность газожидкостного слоя.Установка предлагаемых клапанов иа та.релках больших диаметров позволит выравнять ф структуру газожидкостного слоя и повысит разделительную способность контактных устройств .Клапаны могут устанавливаться как по всей активной поверхности тарелки, так и в зонах с повышенной плотностью слоя - на входных и выходных участках тарелок, в застойных зонах, в области балок и др,И Клапанная тарелка для массообменных аппаратов, содержащая основание с клапанами, снабженными сосудами, в стенках которых имеются отверстия, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения регулирования газожидкостного потока при больших нагрузках по жидкости, сосуды установлены на клапанах эксцентрично и жестко соединены с ними. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:331. Рамм В. М. Абсорбция газов, М., 1976,с, 429.2, Авторское свидетельство СССР492290,кл. В 01 0 3/30, 1972.3. Авторское свидетельство СССР46319,кл. В 01 0 3/30, 1973.