Насадка для массообменных аппаратов

(43) Опубликовано 05.05.77. Бюллетень(45) Дата опубликования описании 12.09.77 ьударстеенный комитетСовета Министрое СССРпо делам изобретенийи открытий 3) УД 15,23.05 (088 В. П, Миронов, М, В. Чаусов, и. В, Фр)Г) и Л, И, Н)к)1р)Г) 2) Авторы изобретения(У 1) Заявитель пановский химико- гехи)ло) ичсский и)30) )гр г 4) НЛСЛДКЛ ДЛЯ МЛССООВМЕЮ 1 ЫХ Л 11 ПЛРЛТОВ Изобретение относится к подвижным турбули. зирующим вставкам массообменных аппаратов, где достигается высокая эффективность массообмснного аппарата за счет интенсивного псремешиваиия взаимодействующих потоков, частого обновления поверхности контакта фаз и может найти применение в процессах абсорбции, адсорбции, рсктификации, сублимации, сушки, криста 1 заци) и ряде других технолопческих процессов, где используется принцип псевдоожГжс 31 я. Известна подвижная насадка для массообмснных аппаратов, выполиеП)ая в впдс 333 и)дрт)в с лопастями на внешней поверхиосп (11.Известна также подвижная насадка, вы. полненная в виде полого тсла каилсш)дной формы с плОскими лопастями, сОвмещсп)ыми или иакло 1- Гь)ьв относительно вертикальной оси (21,Однако в первом случае насадка лишь дс)т поток газа на ряд параллельных струй, во втором незначительно перемешивает параллельные струи за счет своего вращения вокруг вертГкал)о оси, параллельной движению фаз. Это происходит пото. му, что поверхности лопастей плоские и большая часть газа, жидкости сбрасываетсГ с них, не меняя направления своего движения оттоситсльно всео ГО Ок)1., 1 оз 0)у Обза)у 0)ц)сс) 1:)1 )Лсыыс струи ма)10 ши)я)ог,ру иа прута, В 31)0)сссс мас ообм )а иерсмслт 1 ва 311) иг 1)ас Г з)131)с;)ы)уО р 03 ь, так как изйсстО, )тО мОа 30 131 Два и 01 д);а УГ)сл 13 Гь С)СОС ССООГ)Ь)С 1; ЛИШЬ За СЧС 1 ТСГС)3.13010 )1 с,1 ф):)я;)з ых 10)0 ки) ) смс 11 ы Л)срх 30 сп),:1 без у)с;)1)с) удс)ь 103ГГ).;, ;с.)Г))ГО)а) с. )10, )1 "1 С 1311 сдк)1 ) ),) 0 ) ) 1);)11) ;ь сГ)Г)СГ;)1 У )З).)Г ТО". ):.) ) );,:);1,)Ч)1 ГЛГ 10 )и )ссЬ0)лро)с с ь)Г)ссо)Г)Г 011за 01)с)И)С, )1;,О ) )С ОСГ;С) )Л)1 Ь С 1, ):,) ) 1 ) )0)Ц)Л ь 1 ) ) с) )О) )1 ч ),)( 3) ) 3) 1 г 1 1) с 1)Г Я Е 01 Та; а.1)с.)ь ) Р,) 3 и и Г)сю 1)1))1) 1) 0 . са Ь 1.:СОО ")Г) З СС ) , . 313 СЗ)РС)Г )И 1;И 1 ОНасадка включает полое тело, преимущественношар 1, с лопастями 2, включающими переднююЗ,нижнюю 4, верхнюю 5 и заднюю 6 кромки,Наименьшее число лопастей равно шести. Ло.пасти предлагаемой насадки имеют следующие параметры:1Ь=Ч= - 2 Н = - 2 н - Ч)21 51 Огде 1 - длина лопасти, равной длине нижнейкромки; 1 ОВ - радиус изгиба лопасти по длине;Н - высота лопасти у задней кромки;Н, - высота лопасти у передней кромки;О - диаметр шара,Для лучшего захвата потока газа и жидкости 5передняя кромка лопасти расположена к нижнейпод углом 45.Насадка работает следующим образом.В режиме развитого псевдоожижения, когдаслой насадки находится в расширенном состоянии, 20движущиеся потоки взаимодействующих фаз, воздействуя на лопасти насадки, приводят последнююк интенсивному вращению, причем, это вращениепроисходит в самых различных осях. В свою очередь насадка оказывает обратное воздействие на 25газо-жидкостный поток. Это воздействие заключа.ется в том, что лопасть выполнена как часть поверх.ности тора, и газо-жидкостный поток, захватываемый передней кромкой, не сбрасывается с нее, адвижется к задней кромке, при этом сильно закру- ЭОчиваясь, сжимаясь, так как задняя часть лопастиуже и выходит под некоторым избыточным давле.кием. Таким образом, насадка с такими лопастямиявляется своеобразными эжекционными элементами,которыеинтенсивно перемешивают газо-жидкостный 5поток. При этом достигается интенсивная турбулизация,взаимодействующих потоков с активным пере.мешиванием параллельных струй газа и жидкости,а, следовательно, значительно увеличивается эффек.тивная поверхность контакта фаз и интенсивность 40массооб мена.По мере того, как на насадку воздействуетт эо-жидкостный поток, элементы насадки постоян. но соударяются друг с другом и со стенками аппарата, вследствие этого элементы насадки будут принимать самые различные положения в аппарате. Для предлагаемой насадки взаимные соударения и о стенки аппарата оказывают благоприятное воздействие на частоту смены поверхности контакта фаз, а положение ее не влияет на эффективность фаботы аппарата.Таким образом, предлагаемая насадка позволяет создать большую турбулизацию взаимодействующих потоков, истую смену поверхности контакта фаз, а, следовательно, увеличить эффективную поверхиость контакта фаз, что в конечном итоге приводит к интенсификации процесса тенло-массо. обмена и повьцпению эффективности работы массообманного аппарата,Формула изобретения1, Насадка для массообменных аппаратов с псевдоожиженным слоем, выполненная в виде полого тела преимущественно шара, с лопастями, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена за счет интенсив. ного перемешивания параллельных струй газа, жид. кости и увеличения эффективной поверхности контакта фаз, лопасти выполнены в виде части поверхности тора,2. Насадка по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что лопасти расположены одна против другой во взаимно перпендикулярных плоскостях и развер. нуты на 180.3, Насадка по пп, 1 и 2, отличающаяс я тем, что передняя кромка лопасти расположена к нижней под утлом 45 .Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе; 1, Авторское свидетельство СССР Мф 281415,В 01 О 53/20, 1969, 2. Авторское свидетельство СССР Р 403423,В 01 О 5320, 1971.556827 Сост ль А. Гондор . Демьянова ельиичен Редактор О фи оррск иова Заказ 1079(40 СССР Филиал ППП " Патент ", г. Ужгород, ул. Проектная,Тираж 947 ПИ Государственного ло делам нзоб 113035, Москва, Ж Мин истрой