Регулярная насадка для массообменных аппаратов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) (1 Р 53 20 оломаха аучно-исследователнститут фосфорной о СС80.СССР СССР76.СССР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Казахский нский проектный ипромьппленности.(54) (57) РЕГУЛЯРНАЯ НАСАДКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ АППАРАТОВ, содержащаязигзагообразные пластины, выполненные с отверстиями, кромки которыхснабжены язычками, направленнымив смежных зигах в противоположныестороны, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью интенсификациипроцесса за счет возникновения высокочастотных колебаний и регулирования свободного сечения насадки, онаснабжена эластичными перфорированнымипластинами, прикрепленными к вершинам зигов и выполненными с длиной,равной длине зига.10824 Недостатком такой насадки являет Ося также неравномерное распределениежидкости по всей площади поперечногосечения, в результате чего возникаютбайпасные потоки газа и уменьшаетсяэффективность действия аппарата в 55целом. Кроме этого, насадка склоннак забиванию при наличии в газе илижидкости загрязнений. 1Изобретение относится к конструкциям насадок, используемых для создания контакта между жидкостью и газомв массообменных аппаратах, и можетбыть использовано в химической про 5мышленности при производстве минеральных удобрений,Известна регулярная насадка, содержащая вертикально расположенныепластины с перфорациями, каждая из 10которых выполнена с поперечными окнами прямоугольного сечения, размещенными рядами по ее высоте, и снабжена перфорированными лепестками,прикрепленными к верхним краям окон, 15причем лепестки установлены наклоннои соседние из них по высоте направлены в противоположные стороны относительно пластин. Перфорация в вертикальных пластинах и наклонных лепестках выполнена в виде арочныхпрорезей, расположенных горизонтальными рядами, при .этом в вертикальныхпластинах оси арочных прорезейнаправлены вверх и выпуклостями 25поочередно в противоположные стороныв соседних горизонтальных рядах поотношению к вертикальным пластинам,а в наклонных лепестках оси арочныхпрорезей направлены горизонтально ив противоположные стороны в соседнихгоризонтальных рядах 111 .Однако известная регулярная насадка характеризуется недостаточновысокой эффективностью массообмена35между фазами вследствие низких локаль.ных скоростей газа в отверстиях наклонных лепестков,Известна также насадка для массообменного аппарата, состоящая извертикальных решеток, между которымирасположены загзагообразные перегородки 2 .Однако известная насадка не обеспечивает достаточную интенсивность45массообмена вследствие малых скоростей потока газа (1-2,5 м). Увеличениескоростей приводит к режиму захлебывания. б 9При использовании данной насадки в аппарате достигается эффективностьпылеулавливания равная 70-80% истепень абсорбции 51-72 Ж.Известна регулярная насадка,содержащая пакет, набранный изгофрированных перфорированных пластин, образующих вертикальные каналыи упругие сетчатые элементы, расположенные по высоте в каналах и прикрепленные к одной из боковых сторонпластин 3 .Однако такая насадка не позволяет регулировать свободное сечениеи выравнивать гидродинамику процесса.Известна также насадка для массообменных аппаратов, содержащая зигзагообразные пластины, выполненныес отверстиями, кромки которых снабжены язычками, направленными в соседних зигах в противоположные стороныОднако известная насадка не позволяет регулировать свободное сечение и не обеспечивает стабильную работу с сильнозагрязненными газом и жидкостью, что снижает эффективность. Цель изобретения - интенсификация процесса за счет возникновения высокочастотных колебаний и регулирования свободного сечения насадки.Поставленная цель достигается тем, что насадка, содержащая зигзагообразные пластины, выполненные с отверстиями, кромки которых снабжены язычками, направленными в смежных зигах в противоположные стороны, снабжена эластичными перфорированными пластинами, прикрепленными к вершинам зигов и выполненными с длиной, равной длине зига.На фиг. 1 изображена насадка в статическом состоянии, продольный разрез, на фиг. 2 - то же, в действии.Регулярная насадка содержит вертикальные решетки 1 и зигзагообразные перегородки 2, Решетки 1 состоят из отдельных перфорированных штор эластичных пластин 3, прикрепленных к вершинам 4 зигов и выполненных с длиной, равной длине зига, На перегородках 2 имеются прорези с язычками 5, отогнутыми из плоскости этих перегородок на одинаковый угол навстречу этих перегородок на одинаковый.Проекти 3 1082 ч угол навстречу газожидкостному пото ку, т.е. язычки смежных зигов направлены в противоположные стороны.Насадка работает следующим образом.5Газ со скоростью 5-15 м/с, поступающий сверху в аппарат, подхватывает жидкость, вытекающую из щелей оросительного устройства (не показано), и движется вниз по зигзагообразным каналам, образованным перегородками 2, многократно ударяясь об их стенки и воздействуя на шторы, При этом шторы, не закрепленные в нижней части, отклоняются от своего15 первоначального положения в зависимости от нагрузки по газу, изменяя тем самым свободное сечение насадки. Одновременно возникают высокочастотные колебания штор которые переда 9 20 ются газожидкостному потоку. 11 рорези перегородок 2 выравнивают гидродинамическую обстановку в каналах насадки, а язычки .5 ориентируют поток в направлении решеток 1.В результате наличия ударного и колебательного эффектов жидкость дробится на мелкие капли, образуя при этом высокоразвитую быстрообновб 9 4ляющуюся поверхность контакта фаз. После, взаимодействия фаз в насадке газожидкостный поток поступает на сепарацию.Возможность регулирования свободного сечения насадки, выполнение решеток эластичными позволяет сохранять высокую интенсивность массопередачи в широком интервале изменения нагрузок по газу и жидкости при приблизительном постоянстве гидравлического сопротивления. При работе с сильно- загрязненными газом и жидкостью забивание насадки также не происходит за счет колебаний решеток и изменения их расположения в пространстве.Проведенные лабораторные испытания аппарата с данной насадкой показали, что эффективность пылеулавливания составляет 90-987, а,степень абсорбции 62-807Таким образом, предлагаемая конструкция регулярной насадки позволяет существенно интенсифицировать массо- обмен, повысить эффективность пыле- улавливания на 207., а степень абсорбции на 157. при работе аппарата на высоких скоростях газового потока, ,составляющих 5-15 м/с.