Устройство для тепломассообменных аппаратов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) 111) 26604 Р 326 Щ,Р 111 . "1 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 1 ического маА. В. Костин,Ф. Шургальский льство СС 3/26, 974 ство ССС 3/26, 198 ство ССС 3/26, 198 4) ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к устройс гву для проведения тепломассообменны процессов, может быть и 1 пользовано в химической, нефтеперерабатываю 1 цей, микробиологической и дрги.; Отрас;151.: промып 1 ленности. Целью изобретения является интенсификация процесса за счет повышения сепарирую 1 цей способности и расипрения диапазона нагрузок по фазам. Устройство содержит ци. линдрические контактныс элементы 3, в верхней части которы имеются завирители 4 с углом наклона, противоположным уг,1 у наклона лопаток завирителей 6, закрепленны в конфузора 7 в и веркни частя. Перфорации тарелки 1 пол, контактными элсмснтами 3 Выпо,Исны в Виде арочны про. резей 2, оси которь 1 тангенциально и;1- правлены в одном направлении с лопатками осеньа з 1 ви 1 итс.еЙ 6. 4 ил.Фор,)ц.га изоо)етеюич 40 45 50 55 Гзобрстение относится к технике прове;, дсния процессов, тепломассообмена и может быть использовано в химицеской, нефтеперерабатывяоцей, микробиологической и других отраслях промышленности.Целью изобретения является интенсификация процессов за сцет повышения сенарирую)пей с)юсобности и расп;ирецие диапазона нагрузок цо газу и жилкости.На фиг. 1 представлено устройство, продольный разрез; на фиг. 2разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 4цасть тарелки с арочными прорезями.Устройство вклюцяет горизонтальную перфорированную тарелку 1 с арочнь)ми прорезями 2, цилиндрические ко)ггяктцые элементы 3, сцабжсццыс лоцатоццыми завихрцтслями 4 с соосными ихолными патрубкями 5, осевые завихрителц 6 в коцфузорях 7, глу хую горизоьт яльцую цсрс оролку 8, штуцер 9;ия полаци жцлкости.Ус 1 ройстВО;1,151 тсплохяссос)омснцьх яппяря)ОВ рг)ботас Слелхк)псих) Оорязох.Жилкс)ст) подастся ця перфорированную тарелкучерез цт) пер 9 и равномерно распределяется цо сс поверхности. ПерфораПИЯ ТЯРСЛКИ МОЖЕТ ОЫТЬ,1 К)ООГО ТИП Я, В:)ЯВИ- симости от требуемых режимных и тсхнологицсских параметров. Газовый поток, проходя и рсз отвсрсгия тарелки, барботирх Сквозь слои жидкости, эхусы ирм 51 и лисцсргируя сс. При этом скоростные ре- жимы могут бьггь более высокими, цем обыч- И). Таким Образом, тсцломассообмен происходит кяк В слое жидкости ца тарелке 1, тяк и цол цим - с лиспергировацной и Взвеисццой жилкостью.Поднимаясь, газ наталкивается на глухую горизонтальную перегородку 8 ц Вхо;и В Верхи)ою чясь ци,)ин;ц)1 ческнх коцтяк 1- цых элсх)ецтов 3 через статицеские лопаточные завихрители 4, являющиеся сецяряпионцым устройством. Газовый поток ицтецсивю закручивается, и происходит центробежное разделение газожидкостцой смеси, причем капли, оседая ца внутренней поверхности цилиндрических контактных элементов, образуют пленку жилкости, стекающуо Вниз цол действием силы тяжести и нисходяпего газового потока.Пол контактными элементами перфорация тарелкивыполнена в виде арочных прорезей 2 с тангеццияльцо направленными осями. Прц выходе газа из прорезей 2 образуется вращающийся газокацсльный по.ток, поступающий в конфузоры 7. )Килкость на тарелке п 1)и этом совершает ралияльнокольцевое движение в горизонтальной плоскости. В поле центробежных сил происходит тесный контакт и цсткое разделение фаз, повышаются Лойустимые скорости фаз по сравнению с барботажным пс)кимом, а эффективность повышается прмерно на 25 г. Газ, совершая винтовбе движение вверх по коц 5 10 15 20 25 20 35 фузорам 7, на выходе из них закручивается осевыми статицескими завихрителями 6 и поступает внутрь контактных элементов 3, взаимодействуя с нисходящими вихревыми потоками. Угол наклона осевых лопатоцных завихрителей 6 противоположен углу наклона лопатоцных завихрителей 4 в верхней части контактных элементов и совпадает с углом закрутки ароцных прорезей 2, благодаря чему нисходящий и восходяпий газовые потоки вращаются в одну сторону. При их встреце вращение вихрей стимулируется, в результате чего резко возрастают тангенциальная составляющая скорости и центробежные силы, отдсляк)щие жидкость от газа. Оптимальные соотношения расхолов нисходящего и восходящего газовых потоков лежат в широком диапазоне -- от 2 о 6. При меньших соотношениях несколько снижается эффективность разделения смеси, более высокие сосггношения невыгодцы энергетическИ. Очищенный от жидкости газ выводится из конта)сгных элементов 3 через соосные выходные патрубки 5.)Килкость, стс.кающяя по стенкам контактцых элементов 3, вновь поступает на тарелку 1 и может циркулировать так длительное врем 51. ОтВОл Отр)1 оотацной жидкОсти с тарелки может быть выполнен любым известным способом.Таким образом, внслсцис в контактные элементы двух закрученцьх 1 ютоков позволяет в зцацительцой стс;ени снизить брызгоунос и интенсифицировать процессы тецломассообмеца в разлицном реакционном оборудовании, например в абсорберах, Лля высокоэффективной оцисткц газов от врелных примесей, цто приведет к улучшению охраны возлуц)ного бассейна и более полной ути. лизапии теряемых с отходящими газамипродуктов. Устройство для )спломассообменных аппаратов, включающее горизонтальную перфорированную тарелку с установленными нял ней пилиндрицескими контактными элементами и размещенные в них с зазором к тарелке конфузоры с лопатоцными завихрителями, установленными в их верхних частях, сепарационные устройства, отгичающеее;г тем, что, с целью интенсификации процесса за счет повышения сепарируюшей способности и расширения диапазона нагру- зок цо газу и жидкости, верхний срез каждого цилиндрического элемента расположен выше завихрителей конфузора, цилиндрические элементы снабжены соосно расположен. ными с зазором, заходящими в их верхние цасти выходными патрубками, закрепленными верхними частями в горизонтальной перегородке, и завихрителями, расположенными между выходными патрубками и цилиндрическими элементами, при этом за1426604 Составитель С. Баранова Редактор Л. Веселовская Техред И. Верее Корректор Н Коро 1 Заказ 4799/7 Тираж 642 Поди ие нос ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4вихрители цилиндрических элементов установлены под углом с наклоном, противоположным углу наклона завихрителей конфузора, перфорация тарелки под контактными элементами выполнена в виде направленных элементов, оси которых тангенциально направлены в одном направлении с завихрителями конфузора, горизонтальная перегородка расположена с зазором к верх ним торцам цилиндрических эпементов.