Клапанная тарелка

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Реслублнк(22) Заявлено 250579 (21) 2770593/23-26с присоединением заявки Но -Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Солодовников алахман опетровский химико-технологический ин им. Ф.Э.Дзержинского Д(54) КЛАПАННАЯ ТАРЕЛКА по форме нимметр О Изобретение относится к аппаратур- ному оформлению Физических, фиэикохимических и химических процессов, скорость протекания которых определяется эффективностью массообмена гетерогенных фаз: жидкость-газ (пар) . Может быть применено в процессах абсорбции, десорбции, ректификации и в химических реакторах.Известно клапанное контрольное устройство, содержащее основание с отверстием, кольцевой и балластные клапаны с ограничителем подъема, выполненными в виде двусторонних ножек, входящих с одной стороны в отверстия основания, а с другой - в отверстия кольцевого клапана 1).Однако в этом устройстве не обес- печивается закручивание газового потока, что ухудшает интенсификацию, процесса.Известна клапанная тарелка для процессов массообмена, включающая перфорированное полотно, в отверстиях которого размещен клапан, снабженный пластинами, расположенными подпо касательной к окружности диаом меньше диаметра клапана перпендикулярно его плоскости, а концы пластин размещены в перфорациях полотна тарелки, повторяющихсечение пластин 2) .К недостаткам данного устройства относятся относительно невысокая эффективность массообмена за счет невозможности закручивания всего газового (парового) потока, поступающего из нижележащей секции аппарата через перфорацию полотна в жидкостный слой на тарелке. Отмеченное объясняется наличием свободного (беэ закручивания) прохода газового (парового) потока через зазор между окружностью, к которой пластины касательны, и окружностью отверстия в полотне тарелки (на Фиг. 2указанные зазоры на виде А-А заштрихованы). Закручиванию подвергается только тот газовый (паровой) поток, который проходит через отверстие, огарниченное окружностью, к которой пластины касательны. Исходя из соотношения отмеченных сечений перфорации полотна тарелки, закручиванию подвергается 60-7 М общего потока газа (пара). Кроме того, сложность конструкции данной клапанной тарелки заключается в необходимости выполнения в полотне тарелки перфорации с фигурными прорезями, повторяющими по форме сечение пластин и пред/назначенных для размещения пластин, Данная конструкция предполагает также наличие автономного ограничителя подъема клапана.Цель изобретения - интенсификация процесса массообмена за счет увеличе- ния закручивания доли газового потока и упрощение конструкции за счет выполнения перфорации тарелки в виде отверстий, ограниченных окружностью, и использования пластин направляющих газового потока в качестве ограничителей подъема.Поставленная цель достигается тем, что нижние концы пластин на расстоянии, равном высоте подъема клапана, выполнены отогнутыми от его центра параллельно полотну тарелки и установлены с перекрытием перфорации полотна,На фиг. 1 изображена тарелка, продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на Фиг. 1. 20Тарелка содержит полотно 1 с отверстиями, в которых размещены клапаны 2 с пластинами 3, направляющими движение газа (пара) и обеспечивающие закрученный вход газового (паро вого) потока из нижележащей секции аппарата на вышележащую тарелку. Пластины расположены под клапаном по касательной к окружности, диаметром меньше диаметра клапана, перпендику- ЗО .лярно плоскости его, а концы пластин размещены в перфорациях полотна тарелки, Причем перфорация полотна тарелки представляет отверстия, ограниченные окружностью. Нижние концы 4 пластин 3 на расстоянии, равном высоте подъема клапана, отогнуты от его центра параллельно полотну тарелки таким образом, что они перекрывают перфорацию полотна тарелки вне окружности, к которой пластины касательны, и одновременно являются ограничителями подъема клапана. В случае работы клапанной тарелки в режиме противотока последняя снабжена автономными переливными устройствами. 45Работа массообменной тарелки предлагаемой конструкции заключается в следующем.Газ (пар) проходит в вышележащую. 5 О секцию через отверстия полотна тарелки. В зависимости от скорости газовый (или гаэожидкостный при прямотоке) поток поднимает клапан 2 с пластинами 3, направляющими движение газового потока, который занимает определенное положение. Газовый (или газожидкостный) поток, встречая на своем пути поверхность клапана и пластины- направляющие, изменяет направление своего движения и входит в жидкостный 60 слой на тарелке в виде фзакрученного потока, тем самым вызывая также и вращение жидкости на тарелке. Обычно на каждой тарелке размещено несколько клапанов, поэтому органиэация 65 закручивания рядом лежащими клапанами жидкости в разные стороны, обеспечивает соударение жидкостных (газожидкостных) потоков на тарелке и, таКим образом, дополнительный массооб-мен между газом и жидкостью, Нижние .концы пластин 4 отогнуты от центраклапана параллельно потоку тарелкитаким образом, что они перекрываютперфорацию полотна тарелки вне окружности, к которой пластины касательны.Отмеченное практически исключает прямолинейный (беэ закручивания) проскокгазового (газожидкостного) потока через перфорацию полотна тарелки междуокружностью, к которой пластины касательны, и окружностью, ограничиваюцую отверстие полотна тарелки, эасчет перекрытия перфорации отогнутойот центра нижней частью пластин. Указанная перфорация, перекрывая отогнутыми нижними концами пластин (фиг, 2),заштрихована. Нижние концы пластинотогнуты под тарелкой на расстоянии,равном высоте подъема клапана, и выходят эа отверстие полотна тарелки,поэтому они также и ограничивают высоту подъемаклапана. Жидкость с тарелки, в случае прямоточного движениягетерогенных Фаз, в виде газожидкостного слоя перемещается на вышерасположенную тарелку. При противоточнойсхеме движения Фаэ - жидкость черезпереливные патрубки сливается на нижележащую тарелку,Таким образом, предлагаемая конструкция клапанной тарелки обеспечивает закручивание практически всегообъема газовой (паровой) Фазы и газожидкостного слоя при одновременномупрощении конструкции тарелки, чтоприводит к .увеличению времени контакта гетерогенных Фаэ, улучшению условий контактирования, интенсификациимассообмена на тарелке и в аппаратев целом, а также упрощает изготовление этой конструкции за "чет сокращения количества операций в процессеего изготовления,Формула изобретенияКлапанная тарелка для процессов массообмена, включающая перфорированное полотно, в отверстиях которого размещен клапан, снабженный пластинами, расположенными под ним по касательной к окружности диаметром меньшим диаметра клапана перпендикулярно его плоскости, а концы пластин разме- щены в перфорациях полотна тарелки, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена за счет увеличения закручивания доли газового потока и упрощения конструкции, концы пластин на расстоянии, равном высоте подъема клапана, выполнены отогнутыми от его812303 1, Авторское свидетельство СССР9 57128), кл, В 01 О 3/30, 1961. 2. Авторское свидетельство СССРв 627835, кл, В 01 О 3/30, 1978,Составитель С.Барановадактор М.Дылын Техред Е.Гаврилешко Коррек ар 611/6 Тираж 706 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открыт 113035, Москва, И, Раушская нК ППП "Патент" г. Ужгород, ул. Проектна фил центра параллельно полотну тарелки и установлены с перекрытием перФора,ции полотна.Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе ПодписиСССРйб., д, 4