Насадка для процессов тепломассообмена

ввтвитнс,екни ре, .;, днбв, А Союз Советски С А 69117 б 1) Дополнительн 2) Заявлено 200478(21) 2608497/2 01 Р 53 единением заявки Миоритетосударстаекный комСССРпо делам иаобретеи открытнй те(23) УДК 66.07 513 (088.8 Опубликовано 15,107 летень та опубликования описания 15 2) Авторы изобретен Шерстобитов, Г. И. Голивец, Г . Г. и А . Ю. Винаров хайленко(71) Заяви ена ТрудовЬго Красного Энлитехнический институт есский и 54) НАСАДКА ДЛЯ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОМАССООВМЕ 2торого снабжена лопастями, расположенными под углом к образующей цилиндра 3);"Насадка имеет сравнительно малую удельную поверхность отсутствует направленное вдоль оси насадки вращение в псевдоожиженном слое (принимает любое положение) 1 внутренняя часть насадки практически не работает.Целью изобретения является интенсификация процесса тепломассообменапутем создания такой насадки, применение которой позволило бы исключить недостатки прототипа и интенсифицировать процесс за счет увеличения поверхности и времени межфазного контакта. Применение предлагаемой конструкции насадки позволите- увеличить удельную поверхность на 10-12;- создать иное вдоль осинасадки враще евдОожиженном слое;- обеспечить активную турбулиэацию слоя; увеличить время контакта и крутящего момента,Сущность изобретения состоит в том, что насадка снабжена с внутренИзобретение относится к насадкам для осуществления тепломассообменных процессов, таких как процессы ректификации, сорбции, экстракции и другие.Известны различные конструкции насадок: кольца с перегородками, пропеллерные насадки, спиральные кольца, седлообразные насадки, хордовые 1). оИзвестна насадка, несущий цилиндр которой снабжен коаксиально располоным по отношению к нему перевернутым усеченным конусом с лопастями по наружной поверхности, причем лопасти цилиндра и конуса образуют накрест- лежащие углы 2). Эта насадка сложна в изготовлении, что обуславливает еестоимость, обладает относибольшой массой, что существенращает диапазон возможных длягрузок по взаимодействующим фазам и одновременно увеличивает энергетические затраты на ее взвешивание (начальная скорость ее псевдоожижения велика, более 3 м/с) .Известна также насадка, выполненная в виде тела вращения - пустотелого цилиндра, боковая поверхность ковысокую тельно но сок нее на направле ние в псней стороны дополнительным элементомв форме гиперболического пароболоида,тело вращения выполнено в виде усеченного конуса, цилиндра, поверхностьнасадки выполнена с перфоадней, гиперболический параболоид и наружныелопасти направлены в одну сторону,направлены в разные стороны,На фиг. 1 изображена насадка, общий вид; на фиг. 2 - ортогональнаяпроекция; на фиг. 3 - вид сверху фиг.1. Насадка состоит из тела вращенияпустотелого цилиндра 1, на боковой поверхности которого под углом к обра"зующей цилиндра расположены лопасти2 на одинаковом расстоянии друг отдруга,. Внутри цилиндр 1 снабжен дополнительным элементом в форме гиперболического параболоида 3, однонаправленным с нарюжными лопастями 2, выполненным так, что его противоположныеторцы взаимноперпендикулярны При необходимОсти созцания высоко-дисперсного слоя, поверхность насадки перфорируют. Тело вращения может бытьвыполнено в виде усеченного конуса, 25гиперболоид и наружные лопасти могутбыть направлены в разные стороны.Насадка работает следующим обра-.зом: в псевдоожиженном слое под действием восходящего потока газа на 3 Онаружные лопасти насадка приводитсяво вращательное движение. Орошающаяжидкость, попадая во внутреннюю полость насадки, рассекается гиперболическим параболоидом 3 на два потока, 35которые закручиваются в двойную спираль, чем достигается увеличение времени контакта взаимодействующих фаз,дополнительная турбулизация слоя инаправленное вдоль оси насадки еевращение.Кроме того, гиперболический"пара".болоид увеличивает удельную поверхность насадки на 10-123. Однонаправленность гиперболического параболоида с наружными лопастями уменьшаетсопротивление потоку жидкости, чтоспособствует более интенсивному вращению насадки.В случае примененияпредлагаемойнасадки в насадочных колоннах со ста)ционарным слоем насадки, эффектив" ность ее работы повышается при противонаправленном расположении гиперболического параболоида и наружных лопастей.указанные преимущества насадки обеспечивают высокоэффективную ее работу при осуществлении процессов тепломассообмена, технологичность ее изготовления, небольшие энергетические затраты на ее псевдоожижение.Формула изобретения1. )асадка для процессов тепломассообмена, выполненная в виде телавращения с наружными лопастями, расположенными под углом к образующейтела вращения, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью интенсификациипроцесса тепломассообмена за счетувеличения поверхности и времени межфазового контакта, насадка снабженас внутренней стороны дополнительнымэлементом в форме гиперболическогопараболоида.2. Насадка по л.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что тело вращения выполнено в виде цилиндра.3, Насадка по п,1, о т л и ч а ю-щ а я с я тем, что тело вращения вы"полнено в виде усеченного конуса.4. Насадка по п.1, о т.л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью диспергирования взаимодействующих фаз, ее поверхность выполнена с перфорацией.5, Насадка по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что гиперболическийпараболоид и наружные лопасти направ"лены в одну сторону.б. Насадка по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что гиперболическийпараболоид и наружные лбпасти направлены в разные стороны,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе .1, Стабников В . Н Ректификационные аппараты. М.,Машиностроение,19 б 5. стр. 39.2. Авторское свидетельство СССРР 544453, 1975,3. Авторское свидетельство СССРР 281415, кл. В 01 0 53/20, 19 б 9 прототип) .691171 Сандорктор Л. Емельянова ейко Корректор М,Шарощи роектн Патент , г. Ужгород,лиал аказ 6090/3 Тираж 877 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раушс