Массообменная тарелка

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ)М. Кл. 609727/23-26 01 З 3 с присоединением заявки Ю Гасудэрстааккь 1 й канат СССР аа далам кзоаретенкй и аткркткй23) Приоритет ано 15. юллетеиь РЙ 53) УДК 66.048, .375(088.8) публик ата опубликования опи ия 1 8. 09,79 В. Шерстобитов, Г, И, Голивец, Г, Г. МихайлП. Козак, В. Т. Пашедко и Ю. П. Шилов 2) Авторы изобретен есский технологический институт пищевой промышленност имени М. В. Ломоносова(7) Заявите ольего.щинь олько перекрыватьа диска меньше т релки,Толсп оры го) клапанов, к вого (паро воздействием газоока поднимаются 1.Недостатками этих тарел и 15 яют гаузок больш ограниченный диагазон нагрзу; значительный унос прирузках по газу; невозможносвления режимов саморегулидостаточная турбулизация бслоя.Известна клжащая основан ь; петого ованиясг)ботажт апанная тарелйа, соие с отверстиями и апаИзобретение относится к области тепломассообменных процессов и может быть использовано в любых тарельчатых массообменных колонных аппаратах,Тарелки применяют в химической, пищевой, гидролизной и других отраслях промышленности, а более конкретно тарелка может быть использована для осуществления процессов ректифцкацип, экстракции, абсорбции и др.Известна клапанная тарелка, содержащая основание с отверстиями и размещенные в отверстиях от е 1 в виде дисков, диаметр которых е диаметров отверстий в тарелке Однако конструкция тарелки не и оляет клапану входить в отверстиярелки и, следовательно, не може чить эффективного перемешивания в зонемассообмена, так как он захватываеттолько узкий слой жидкости,Конструкция клапана способна работать только в колоннах с переточнымитарелками и будет абсолютно неэффективна при использовании его для провальных тарелок, так как при малых расходахпо газу он полностью перекроет отверстие тарелки, что приведет к заливу аппарата.Все это отрицательно сказываетсяна эффективности работы тарелки,Цель изобретения - интенсификацияпроцесса за счет увеличения нагрузкипо жидкой фазе и увеличения производительности тарелки.Указанная цель достигается тем, гт( стОцс(с вьсоты клд(днд к тол(ц ( тарелки равно 2-8, а отношение д цг( оси к высоте клапана рдвг(о 2-6.Нд фиг, 1 изображена прсдлаггдсмд тарсгп(д,продольный рд зрсз; нд фпг. 2 - то ие,вид сверху,Тарелка содсгжггт основание 1, клапаны 2, посаженные па осц 3 с буртами 4, причем высота клапанов (бол,е то:(- цгины тарелки и опредслястс отногнен(см 2-8, Оси жестко укреплены на кронцтсйнах 5. В верхней части осц 3 имеется паз для фиксации клапанов стопором 6. Верхний предел подъема клапанов 2 при5 вращении ограничивается стопором 6, д нижний - буртом 4 на оси 3. Кронштейны 5 могут крепиться к нижней поверхности тарелки винтамгг, либо точечной сваркой. Длина осц 3 зависит от клапд 20 а и находится из соотношения 2-6.В случаях, когда тарелка имеет отверстия большого диаметра, количество лопастей клапана увеличивается от 3 до 8.Указанные соотношения выбрани по результатам проведенных исследований различных типоразмеров клапанных тарелок при сопоставимых нагрузках по взаимодействующим фазам (вода-воздух) и живых сечениях тарелок. В качестве критерия оценки эффективности работы тарелок применяли сульфитные числа, которые для выбранных соотношений находились в пределах 3,8-5,1 кг 0 м , ч, При3 других типоразмерах тарелок получены худшие результаты (3,2-2,5 кг О/м .ч.)3Массообменная тарелка работает слсдуощим образом (для случая противопоказана).Устанавливается заданный расход орошающей жидкости,. при этом все клапаны 2 начинают вращаться в одном направлении, удерживая незначительное количество жидкости на тарелке, После этого подается противотоком к жидкости д газ с заданной скоростью и устанавливаются такие взаимные скорости жидкости и газа, при которых обеспечивается направленное вращение клапана 2. При работе тарелки положение вращаю- и щегося клапана на оси 3 по ее высоте зависит от уровня жидкости барботажно о слоя в дднньй логснт времени пддиугг( гм отпсэстсм,дк к к тйкОЙ уровспь в псриод работы тарелки переменный, то поггожсния вращающихся клапанов югд оси постоянно изменяются, чтосоздает стдбильнук благоприятнуюццродиндмичсскую обстановку в работаоп(сд дпггдрате,Сохрднепцс устойчивой работы тарелки достигается во гсех режимах работы,в том чисце и г(ри максимальных расходах взаимодействуюгцих фдз, Последнееобусловлено тем, что увеличение скорости газа, а, следовательно, и скорости вргидснця клапанов вынуждает подниматься цх максимально вверх до стопорд 6, тем самым увеличивая свободноесс (сние тдрелки для прохода жидкости и обеспечивая устойчивый ее провал, т. е, компенсируется центробежный эффскт вращения клапанов с повышенной скоростью.таким образом, с помощью предлагаемой мдссообменной тарелки создаются наиболее благоприятные условия для контакта взаимодействующих фаз и саморегулирования режимов.Ф о р м у л д изобретенияМдссообменная тарелка, содержащаяоснование с отверстиями, по центру которых расположены на осях клапаны ввиде цилиндра с лопастями, установленные с возможностью возвратно-поступательного и вращательного движений,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью интенсификации процесса за счетувеличения нагрузки по жидкой фазе,преимущественно в провальном режиме,и увеличения производительности, отношение высоты клапана к толщине тарелки равно 2-8, а отношение длины осик высоте клапана равно 2-6.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1, Патент Англии1231447,кл. В 1 %, 1971,2. Малежик И, ф. Клгдпанные тарелки ректифцкационных и абсорбционныхаппаратов. М., 1 971, с. 1 О,685302 Составы тель С. Барановатапова ТехредО, Андрейко Корректор Л. Кри Редактор Н Тираж аз 5343/8ЦНИИПИ по делам13035, Иос Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная сударственноиэобретений а, Ж, Р 877 Подписиго комитета СССРи открытийушская наб., д, 4/5