Распределительное устройство

(19) с 50 ВО Р 53/18 САН ЗОБРЕТ Ид У ВИДЕТЕП Ш. Карим й институт етельство СССР1/12, 1969.ельство СССР326, 1972.(54) (57) РОЙСТВ аппарато выполнен в стенке ным внут ти дифф стенке в на основ его крег личаюи 1 е равномер ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1, Авторское свид303822, кл. В 01 Р2. Авторское свидет808090, кл. В 01 Р РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТО для трубчатых массообменных в, содержащее наружный цилиндр, ный в форме хомута с отверстием в нижней его части, с установленри с образованием кольцевой полос- узором со сквозным отверстием в начале расширения и закрегленный анни, снабженном устройством для ления к массообменной трубе, отеся тем, что, с целью обеспечения ности соотношения газ - жидкость в параллельно работающих противоточных трубах, оно снабжено расположенной над кольцевой полостью крышкой и установленными в кольцевой полости радиальными перегородками, при этом две соседние перегородки выполнены глухими, перекрывающими сечение между основанием и крышкой, между этими перегородками расположен разъем хомута, рядом с глухой перегородкой за отверстием в стенке наружного цилиндра и отверстием в стенке диффузора установлена перегородка, прикрепленная к основанию, а ее верхний:конец расположен ниже отверстия в стенке диффузора, к верхней крышке прикреплена перегородка, нижний конец которой расположен ниже верхнего края предыдущей перегородки с образованием зазора с основанием, к которому прикреплена перегородка, верхний конец которой расположен выше нижнего конца предыдущей перегородки, между последней перегородкой и соседней глухой в основании выполнено отверстие вдоль образующей цилиндра.Изобретение относится к массообменной технике, а именно к устройству распределителей жидкости для трубчатых массообменных аппаратов с падающей пленкой жидкос-, ти и предназначено для использования в пленочных трубчатых реакторах, абсорберах ректификационных колоннах, а также в вихревых массообменных колоннах.Известно распределительное устройство для трубчатого аппарата, содержащее установленные одна над другой три перфорированные тарелки. Верхняя тарелка с целью более равномерного распределения жидкости выполнена в форме усеченного эллиптического тороида и снабжена плоским отражателем, установленным по ее оси 1.В этом распределительном устройстве жидкость стекает через отверстия с вышележащей перфорированной тарелки на нижележащую, при этом постепенно выравниваются расходы жидкости по сечению аппарата- Однако равномерного распределения жидкос ти по трубам массообменного аппарата в этом случае получить практически не удается.Кроме того, данное распределительное устройство, не обеспечивает подачу жидкости в трубы пропорционально расходу газовой (паровой) фазы. Увеличение расхода жидкости в какую-либо трубу трубчатого массо- обменного аппарата приводит к увеличению ее гидравлического сопротивления по газовой фазе и, следовательно, к снижению рас- ЗО хода газа в этой трубе и увеличению расхода газа в других трубах с меньшим расходом жидкости. Все это в целом приводит к снижению эффективности аппаратов.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является распределитель- З 5 ное устройство, содержащее наружный цилиндр, выполненный в форме хомута с отверстием в стенке в нижней его части, с установленным внутри с образованием кольцевой полости диффузором со сквозным 40 отверстием в стенке в начале расширения и закрепленный на основании, снабженном устройством для его.крепления к массообменной трубе.В известном устройстве расход жидкости возрастает с ростом расхода газа через контактное устройство путем разряжения, возникающего в диффузоре, величина которого пропорциональна квадрату скорости газа 12.Недостатком известного устройства яв ляется то, что эффективная его работа возможна только в прямоточном режиме движения фаз. Противоточное движение фаз в устройстве возможно, но только при низкой скорости газа, в этом случае незначительно и разряжение, возникающее в диффузоре.Целью изобретения является обеспечение равномерности соотношения газ - жидкость в параллельно работающих противоточных трубах.Указанная цель достигается тем, что распределительное устройство для трубчатых массообменных аппаратов, содержащее наружный цилиндр, выполненный в форме хомута с отверстием в стенке в нижней его части, с установленным внутри него с образованием кольцевой полости диффузором со сквозным отверстием в стенке в начале расширения и закрепленный на основании, снабженном устройством для его крепления к массообменной трубе, снабжено расположенной над кольцевой полостью крышкой и установленными в кольцевой полости радиальными перегородками, при этом две соседние перегородки выполнены глухими, перекрывающими сечение между основанием и крышкой, между этими перегородками расположен разъем хомута, рядом с глухой перегородкой за отверстием в стенке наружного цилиндра и отверстием в стенке диффузора установлена перегородка, прикрепленная к основанию, а ее верхний конец расположен ниже отверстия в стенке диффузора, к верхней крышке прикреплена перегородка, нижний конец которого расположен ниже верхнего края предыдущей перегородки с образованием зазора с основанием, к которому прикреплена перегородка, верхний конец которой расположен выше нижнего конца предыдущей перегородки, между последней перегородкой и соседней глухой в основании выполнено отверстие вдоль образующей цилиндра.На фиг. 1 изображено предлагаемое распределительное устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2. Распределительное устройство устанавливается на вихревую трубу 1, закрепленную на трубной решетке 2. Распределительное устройство состоит из цилиндра 3 с отверстием 4 в нижней части, закрепленного на основании 5 с установленным внутри него диффузором 6 со сквозным отверстием 7 в месте сужения. Между диффузором 6 и наружным цилиндром 3 расположены радиальные перегородки 8 - 12. Наружный цилиндр 3 сверху закрыт крышкой 13, соединяющей его с диффузором 6. Первая перед отверстием 4 в наружном цилиндре 3 радиальная перегородка 12 полностью перекрывает сечение между основанием и верхней крышкой, перегородка 8 находится за отверстием 4 и образует с иим гидрозатвор. Перегородка 9 образует гидрозатвор с перегородками 8 и 10. Перегородка 11 перекрывает сечение между основанием 5 и крышкой 13. Наружный цилиндр 3 выполнен в форме хомута. Вдоль внутренней поверхности цилиндра 3 расположена прокладка 14 уплотнения,113Распределительное устройство работает следующим образом.Газовый поток проходит по диффузору и на выходе; расширяясь, создает разряжение по отношению с давлением за диффузором. Это разряжение передается через отверстие 7 в стенке диффузора 6 в полость между перегородками 12, 8 и 9. Жидкость внутрь распределительного устройства с трубной решетки 2 поступает через отверстие 4. За счет разряжения уровень жидкости между перегородками 8 и 12 выше, чем на трубной решетке 2, а на трубной решетке выше верхней кромки отверстия 4. Далее жидкость переливается через перегородку 8, проходит под перегородкой 9, вновь переливается через перегородку 10 и по отогнутой кромке 15 основания 5 сливается через отверстие 16 внутрь вихревой трубы 1. Гидро- затвор, образуемый перегородками 8 в 10 исключает передачу давления из вихревой трубы 1 в полость между перегородками 9 -4607648 и 12. С ростом скорости газа возрастает разряжение в полости между перегородками 9, 8 и 12, что увеличивает расход жидкости в трубу 1, обеспечивая более равномерное соотношение жидкость - газ во всех трубах даже при наличии градиента уровня жидкости на трубной решетке. Расположение перегородок 8 - 12 по радиусу позволяет увеличить сечение каналов для жидкостй, что исключает их засорение, а также позволяет 10 компактно разместить два гидрозатворабез измерения расстояния между вихревыми трубами. Предлагаемая конструкция распределительного устройства обеспечивает раздельное движение жидкости и газа, что исключает унос жидкости с газом при противо- точном движении фаз. Выполнение наружного цилиндра в форме хомута позволяет демонтировать его во время ремонтов и осуществить чистку устройства.)Составитель С. Бо Техред И. ВересТираж 659ИПИ Государственного копо делам изобретений иМосква, Ж - 35, РаушсПП Патент, г. Ужгород ановКорректор В. БПодписноемитета СССРоткрытийая наб., д. 4/5ул. Проектная, 4