Клапанное контактное устройство

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ(22) Заявлено 28.04.76 (21) 2352894/ М. Кл,В 01 Э исоединением заявки Гооудеротеенный комнтет Совете Мнннотрое СССР оо делам изобретений и открытий. И. Шейнман,ман и Ю. Н. Лебедев 72) Авторы изобретени Днепропетровский химико гехнологический инсти им. Ф. Э. Дэержинскогоитель 4) КЛПАННОЕ КОНеТНОЕФТРОИСТ иде вогнустного, к клапас отог новаия Изобретение относится к контактным устройствам для осутцвствления тепломассообменных процессов в системах газ (пар)- зкндкость н может применяться в тепломассообменных аппаратах и реакторах в хи- В мической, нефтехимической и других отраслях .промышленности.Известно клапанное балластное устройсгво, состоящее из дискового клапана и балласгных кольцевых клапанов, причем балла- тв сты последних выполнены в виде кольцевых клапанов, расположенных под дисковыми клапанами, ограничители перемещения которых входят в отверстия кольцевых клапанов Ы.1 бНедостатком конструкции данного устройства является сравнительно ограниченная поверхность контакта фаз над дисковыми клапанами, расположенными в верхней части контактного узла, 20Известно также клапанное контактное устройство, включающее перфорированное основание с отогнутыми вниз кромками, в отверстиях которого расположены кольцевые клапаны и ограничители перемещения, под И клапаном расположен поддон в в того диска, играющего роль балла клапана, прикрепленного с зазором ну и образующего кольцевую щель нутыми кромками перфорированного Эта конструкция устраняет указанный недостаток клапанного балластного устройства, вызывая эжектирование жидкости из надклапанного пространства, что способствует появлению над клапаном областей завихрения газо (паро)-жидкостного потока и включению в процесс массообмена с газом (паром) жидкости, находящейся непосредсгвенно над клапаном,Недостатком этого устройства является то, что отсутствие балластов уменьшает диа пазон саморегулирования и устойчивой работы устройства и при малых нагрузках по газу (пару), приводит к провалу жидкости через контактное устройство, что снижает эффективность его работы.Цель предлагаемого изобретения - увеличение диапазона саморегулирования кон 571 281тактного устройства по газу (пару) и интенсификация процесса.С этой целью балластный клапан выполнен с диаметром, меньшим диаметра отверстия и наружного диаметра кольцевого клапана, ограничитель перемещения выполнен ввиде двухсторонних кожей, входящих с одной стороны в отверстие основания, а с другой стороны - в отверстие кольцевого клапака, 0Балластный клапан выполнен в виде,спчошного диска фигурной формы,На фиг, 1 показана конструкция предлагаемого устройства, общий вид, на фиг. 2 то же, вид сверху.ЯКонтактное устройство содержит балластный клапан 1 в виде сплошного диска, надкоторым расположен кольцевой клапан 2,выполняющий роль основного клапана, КонЯтактное устройство имеет основание 3 ввиде плоского листа с отверстиями, В этиотверстия входят ограничители перемещениябалластного клапана, который может бытьвыполнен плоской формы или фигуоной дляуменьшения лобового сопротивления при входе газового (парового) поток в контактноеустройство.Контактное устройство работает следующим образом, При малых нагрузках по газу(пару) кольцевой клапан 2 поднимается, в30результате чего контактирование фаз происходит при истечении в жидкость газа (пара)иэ кольцевого зазора и периферии клапана 2,Балластный клапан 1 в начальном положении находится в динамическом равновесии,иа кольцевой клапан поднимается под действием динамического напора газовой (паровой) фазы, что исключает провал жидкостина нижележащие контактные устройства. Врезультате пррвала жидкости под действием40статического жидкостного напора и скоростигазового (парового) потока, поступающегочерез кольцевую щель, происходит эжектирование жидкости из надклапанного пространства, в результате чего достигается дополнительная циркуляция жидкости над кольцевым клапаном, а следовательно, и надвсем. контактным устройством, Таким образом увеличивается время нахождения жидкости в аппарате и эффективность массообмена. При дальнейшем увеличении нагрузки по газовой (паровой) фазе клапан 1 увлекает за собой клапан 2.При работе контактного устройства реализуются три зоны массообмена: массообмен при выходе газового (парового) потока из дискового клапана в результате срыва жидкости с дискового клапана; массообмен при взаимодействии газового (парового) потока над кольцевым клапаном с эжектируемой жидкостью из надклапанного пространства; массообмен при поступлении газо (паро)-жидкостного потока в основной слой жидкости. Это увеличивает эффективность работы предлагаемого устройства.Изменением соотношений масс клапанов 1 и 2, их геометрии,. и зазоров между ними увеличивается диапазон саморегулирования контактного устройства и достигается максимальная зона устойчивой работы его в широком диапазоне нагрузок по газовой (парбвой) и жидкой фазам.Формула изобретения1 Клапанное контактное устройство для тепломассообменных, аппаратов и реакторов, состоящее из основания с отверстием, кольцевых и балластных клапанов с ограничителями перемещения, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью интенсификации процесса и увеличения диапазона саморегулирования по газу (пару), балластный клапан выполнен с диаметром, меньшим диаметра отверстия основания и наружного диаметра кольцевого клапана, ограничитель", Ьперемещения выполнен в виде двусторонних ножей, входящих с одной стороныв отверстия основания, а с другойв отверстия кольцевого клапана2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что балластный клапан выполнен в виде сплошного диска фигурной формы .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Иф 253747 кл. 12 а,5, 0.10.69.2. Авторское свидетельство СССР М 338231, кл. В 01 Й 3/30, 15,05,72,Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная аз 3154/5 Тираж 947 ПБНИИПИ Государственного комитета Совепо делам изобретений и отк113035, Москва, Ж, Раушс дписное Министров С тийя набд. 4/5