Насадка для массообменных процессов

)5 В 01 Л 19/ОПИОА ЗОБ ТЕ ЕЛЬСТВ ВТОРСИОМУ боте аппаратаационные и цирасадка включаи которогоый элемент в 1271549 448571 7 23,09,8 07,0,9 Пермскии(54) НАСАДКА ДЛЯЦЕССОВ ССООБМЕННЫХ ПРО(57) Изобретениекам массообменныхожиженным трехФазние позволяет интобмен, снизить гтивление и улучши относится кна аппаратов с п евдоретемассопроевдоным слоемИзо енсиФицировать идравлическое с ть структуру п ны смещения ра относитель нт в режимасацка азверПри раоотого псев аппараожижени ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ .СССР ер13 (088,8)е свидетельство СССРВ 01 Р 53/20, 1984 Изобретение относится к насадкам для массообменных аппаратов с псевдоожиженным трехфазным слоем, может найти применение в химической и других отраслях промышленности и являетсяФ усовершенствованием изобретения по авт. св.1271549.Цель изобретения - интенсиФикация массообмена за счет увеличения поверхности контакта Фаз, улучшения структуры псевдоожиженного слоя и снижения гиравлического сопротивления.На Фиг. 1 изображена насадка в виде правильного выпуклого многогранника - икосаэдра; на Фиг. 2 - кривые зависимости интенсивности перемешивания газожидкостного потока от величиасадка совершает пул уляционные движения. т полый элемент, вну асположен дополнител виде шара, центр которого смещен относительно центра насадки на величину 0,2-0,6 К.Нижнее положение центратяжести насадки за счет смещения центра шара обуславливает вертикальноенаправление оси вращения каждого элемента насадки и отбрасывание струйжидкости в плоскости, перпенДикулярной движению потока. Это упорядочивает структуру трехФазного слоя, равномерно распределяя элементы насадкипо рабочему объему, расширяет диапазон.рабочих нагрузок по жидкости игазу, снижает гидравлическое сопротивление аппарата, 2 ил. насадки.Насадка содержит полый элемент 1 выполненный в виде правильного выпуклого многогранника - икосаэдра, во внутренней полости которого запо нением объема.2 пористым материалом закреплен дополнительный элемент 3, 1выполненный в виде шара, плотность которого больше средней плотности н садки, а центр шара смещен относительно центра насадки на величину (0,2 - О,б)К, где. К - эквивалентный радиус насадки. шает пульсационные и циркуляционныдвижения. Элементы насадки 1 соударяются один с другим, совершая поступательные и вращательные движения, соз- давая большую турбулизацию потоков взаимодействующих фаз, На выпуклой поверхности элемента насадки благодаря грисутствию ребер, граней и многогранных углов осуществляется струйное и капельное разбрызгивание жидкости, обеспечивающее высокую интенсивность перемешивания взаимодействующих фаз и активное обновление поверхности их контакта, Нижнее положение центра тяжести насадки за счет смещения центра вносит организацию в хаотическое движение элементов насадки. Ось вращения каждого элемента принимает вертикальное направление, обеспечивая отбрасывание струй и капель20 жидкости в плоскости, перпендикулярной движению потоков жидкости и газа. Это упорядочивает структуру трехФазного слоя, равномерно распределяя элементы насадки по рабочему объему аппарата, расширяет диапазон нагрузок по жидкости и газу, снижает гидравлическое сопротивление аппарата.Для определения интервала смещения шарового элемента относительно центра насадки проведены эксперимен 30 тальные исследования, в ходе которых при постоянной, обеспечивающей режим развитого псевдоожижения, скорости газа, варьировалась величина плотности орошения и величина смещения шарового элемента. Интенсивность перемеыивания трехфазного слоя количественно оценивалась электронносчетным прибором, измеряющим удельную (отнесеннуо к объему) поверхность раздела взаимодействующих фаэ. Анализируя кривые, приведенные на фиг. 2, можно выбрать необходимый диапазон смещеняи шара относительно центра насадки в пределах 0,2 - 0,6 эквивалентного радиуса насадки.Использование насадки для массо- обмена между газами и жидкостью за счет увеличения поверхности контакта взаимодействующих фаз и скорости ее обновления, Кроме этого, улучшение структуры псевдоожиженного слоя искФлючает проскоки газовых струй, присутствие застойных зон в рабочем объеме аппарата и другие нарушения технологического режима, Сушественноснижаются энергетические затраты натранспортировку газа за счет снижения гидравлического сопротивленияаппарата,Анализ полученных результатов эксперимента (фиг. 2) показывает чтоинтенсификация массообменных аппаратов с предлагаемой насадкой является целесообразной и ведет к увеличению удельной межфазовой поверхностина 25-307, и снижению на 15-2 ОЕ гид- .равлического сопротивления аппарата,обеспечивающего ссответствующее снижсние энергетических затрат на транспортировку газа,формула и з обретенияНасадка для массообменных процес-:- сов по авт.св. Р 1271549, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации массообмена за счет увеличения поверхности контакта фаз, улучшения структуры псевдоожиженного слоя и снижения гидравлического сопротивления, внешняя поверхность насадки выполнена. в виде выпуклого многогранника, а шар смещен относительно центра на величину, составляющую 0,2- 0,6 эквивалентного радиуса насадки.