Струйно-направленная тарелка

В,Г, вьвО П 9 ГСА Еизовргтения 7 О 1648 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 260376 (21) 2338870/23-26 (51) М. КЛ. В 01 З 3/22 с присоединением заявки Мо Государственный коинтет СССР но делаю нзобретеннй н открытнй.375(088.8) Дата опубликования описания 051279(54) СТРУЙНО-НАПРАВЛЕННАЯ ТАРЕЛКА Изобретение относится к массо-обменным устройствам, используемымпреимущественно при ректификации,абсорбции,5По основному авт.св. Р 160502известна струйно-направленная тарелка для контактного аппарата, используемая преимущественно в процессах. ректификации сложных смесей. Тарелка опредставляет собой лист металла спросечными элементами в форме полукруглых. чешуек, расположенных ряда=ми в шахматном порядке и отогнутыхв одном направлении. Между каждыми двумя рядами просечных элементов 15смонтированы глухие или с отверстиямив нижней .части вертикальные пере-фгоро(ки, делящие тарелку на ряд па-раллельных отсеков по направлениюдвижения жидкости.20Массообмен на струйно-направленной тарелке с вертикальными перегородками достигается за счет созданияи обновления поверхности контактафаз при взаимодействии струй парожидкостной смеси с перегородками.При этом струи парожидкостной смеси,которые проходят через щель в перегородке,практически не взаимодействуют с перегородкой, вследствие чего онине участвуют в образовании Ю обновлении поверхности контакта фаз. Крометого, перегородки имеют поверхность,которая не обеспечивает длительного контакта пара и жидкости вследствие свободного скольжения парожидкостных струй по ней. Указанные недостатки снижают эффективность массообмена на струйно-направленной тарелке, особенно при повьааенных газожидкостных нагрузках. Цель изобретения - увеличение эффективности массообмена на струйнонаправленной тарелке путем дробления всего потока жидкости на отдельные струйки. Это достигается. тем, что поверхность вертикальной перегородки обрашенная к раскрытой части просечных эле 1.ентов, снабжена турбулизаторами с выступами, расположенными в шахматном порядке, а на обратной стороне перегородки над отверстиями расположен направляющий элемент, размещенный под углом от 30 и 90 к перегородке.Поверхность направляющего элемента, обращенная к тарелке, снабжена турбулизирующими элементами.Направляющие элементы обеспечивают взаимодействие струй парожидкостной смеси, проходящей через щели в перегородках, как с направляющими элементами, так и со струями парожидкостной смеси, выходящими из соседних (впередистоящих по ходу потока жидкости) просечных элементов тарел- О ки, способствуя образованию равномерного барботажного слон по всей плоскости тарелки и повышению эффективности ее работы.На фиг. 1 изображен общий вид описываемой струйно-направленйой тарелки для контактного аппарата; на фиг. 2 дан разрез А-Л на фиг,1; на фиг.,3 показан турбулизатор в виде пирамиды; на фиг. 4 - то же в виде цилиндра на Фиг. 5 - то же в виде сетки; на фиг. 6 - то же в виде конуса; на Фиг. 7 - то же в виде полуцилиндра.Струйно-направленная тарелка для контактного аппарата представляет :обой лист 1 металла с просечными элементами 2, между каждыми двумя рядами просечных элементов смонтированы вертикальные перегородки 3, Перегородки со стороны, обращенной 30 к раскрытой части просечного элемента 2 тарелки, имеют турбулизаторы 4 в виде выступов различной Формы, расположенных на всей сплошной части плоскости перегородки 3. 35 С противоположной стороны перегородка 3 имеет направляющие элементы 5, расположенные над прорезями перегородок под углом с к вертикальной перегородке Угол с(. зависит от 4 О угла Ъ наклона просечньа элементовтарелкй и может изменяться в пределахот 30 до 90Поверхность направляющего элемента, обращенная к тарелке, снабжена турбулизаторами. Выступы-турбулизато-)45 ры имеют различную форму, например пирамиды 6, конуса 7, цилиндра 8 или полуцилиндра 9, или представляют собой сетку 10, прикрепленную к поверхности. перегородки. Турбулиэаторы и направляющие элементы могутбыть образованы телом перегородкипРи ее штамповке или крепятся к перегородке самостоятельно.55Рабрта струйно-направленнойтарелки с вертикальными перегородками, на которых расположены турбулиэаторы и направляющие элементы,состоит в следующем . Гаэ или пар, 6 Овыходящий с большой скоростью изцод просечяых элементов тарелки,влекает за собой жидкость. Пароидкостные струи достигают перегородки, ударяются о турбулизаторы,цробятся, образуя слой интенсивноцвижущихся струй и капель (пены).Часть капель увлекается потокомпара в межтарельчатый объем, аосновная часть остается на поверхности перегородок, стекая вниз через лабиринты, образуемые турбулиэаторами, .Яаличие турбулиэаторов содной стороны увеличивает интенсивность образования пены и тем самымувеличивает поверхность масслообмена;с другой стороны путь жидкости, стекающей через лабиринты между турбулизаторами, удлиняется, что обеспечивает более длительный контакт еес паром.Та часть парожидкостных струй,которая проходит через щели в перегородках, взаимодействует с направляющими элементами, установленныминад прорезями под углом к перегородке,-отклоняется под некоторым угломпо направлению к плоскости тарелкии взаимодействует с жидкостью натарелке, способствуя образованиюслоя пены. Соударение струй парожидкостной смеси с направляющими элементами обеспечйвает такой же тесныйконтакт фаз как и на основной перегородке, так как направляющие элементытакже имеют турбулизаторы.Таким образом, наличие направляющих элементов и турбулизаторов наперегородке способсувует улучшениюмассообмена на тарелке,Использование изобретения позволяетпозлить КПД струйно-направленнойтарелки для контактного аппарата.Формула изобретения1 . Струйно-направленная тарелка по авт св, Р 160502, о т л и ч а ющ а я с я тем, что; с целью повышения эффективности массообменапутем дробления всего потока жид-. кости на отдельные струйки, поверхностьвертикальной перегородки,обращеннак к. раскрытой части просечных элементов, снабжена турбулизаторами с выступами, расположеннымив шахматном порядке, а на обратнойстороне перегородки над отверстиямирасположен направляющий элемент,размещенный под углом от 30 до 90к перегородке,2. Тарелка по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что поверхность направляющего элемента. обращенная ,тарелке, снабжена турбулизирующимиэлементами.701648 фиа. 7 Составитель А. Сондорактор Н.Цурикова Техред М.Петко Корректор Е,11 ап каз П фПатентф, г.уагород, ул.Проектн фили а 482/7 ЦНИИП и 113035, Тирам 8 Государственно делам изобрете осква, ЖР 7 . Подписно о комитета СССР". ий и открытий ущская наб д, 4