Массообменный аппарат

ц 822842 Союз СоветскихСоциалистическихРесиубинк ОП ИСАИИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ/23-26 яэра 36 анВЙ аивтат ВВСР делан изабретеанх в етхритвй3) Приоритет Опубликовано 23.04.81. Бюллетень М 1 ДК 6606552 (088.8) Дата опубликования описания 5.04 2) Авторыизобретения А. Винтер, И. Я. Городецкий, А.Е. Ки В. К. Чубуков рман ян, С,М.М(71) Заявитель 54) МАССООБМЕННЫЙ АППАРА ремешивания. Изобретение относится к конструкциям экст.ракцнонных колонн и может быть использова.но в химической, нефтехимической, гидрометаплургической, пищевой и др. отраслях нро.мышленн ости,Известен массообменный вибрационный апарат, включающий вертикальный корпус соштуцерамн для подвода и отвода лепсой итяжелой фаз, внутри которого на вертикальныхштоках, установленных с возможностью противонаправленного относительно друг друга воз 10вратно-посгулательного движения в чередую.. щейся последовательности закреплены перфорированные тарелки, при этом аппарат слаб .жен разноплечными рычагами, шарнирно сое 1диненными противоположными кснцами соштоками, а теуелки расположены по высотегруппами, предпочтительно парами М.. Недостатком известного аппарата иваетсянедостаточно, высокая степень перемешивания,что снижает эффективность процесса.Цель изобретения - повышение интенсивности процесса за счет повышения степени Поставленная цель достигается тем, что ап парат снабжен валом и направляющими, при этом рычаги шарнирно прикреплены . к валу и установлены с воэможностью движения по направляющим, Кроме того, направляющие имеют форму круговой циклической кривой,На чертеже представлен массообменный аппарат, общий вид.Аппарат состоит иэ корпуса 1 цилиндрической или иной формы, имеет верхнюю 2 и нижнюю 3 отстойные зоны, патрубки для ввода 4 и вывода 5 легкой фазы, патрубки для ввода 6 и вывода 7 тяжелой фазы, распределители легкой 8 и тяжелой 9 фаз, слив. нос устройство 10. На верхней крьишсе аппа. рата укреплен электропривод 11, сообщаю. щий валу 12 вращательное движение. Вал 12 уплотняется при входе в аппарат сальником 13. В нижней части зкстрактора вал 12 вращается в опорном подшипнике 14, укрепленном на крестовине 15. К валу 12 шарнирно прикреплены рычаги 16 и 17, к которым ;шарнирно прикреплены штанги 18 и 19. К .штангам 18 и 19 в. чередующейся последовательности жестко прикреплены перфорирован-ные тарелки 20 и 21. При вращении вала 12 рычаги 16 и 17 движутся по направляющим 22 и 23, Направляющие 22 и 23 имеют форму круговой циклической кривой, например, эллипса, наклоненного к плоскости, перпендикулярной оси вала 12 или круговой синусоиды с различным числом циклов на окружности.Аппарат раОотает следующим ооразом, При вращении вала 12 рычаги 16 и 17 при. обретают вращательное движение в горизонталь. ной плоскости, В результате движения концы рычагов 16 и 17 по направляющим 22 и 23, коромысла приобретают колебательное движение в вертикальной плоскости, относительно точек шарнирного прикрепления к валу 12, Точки шарнирного прикрепления штанг 18 и 19 1 к рычагам 16 и 17 совердают движение по окружности в горизонтальной плоскости и по дугам окружности в вертикальной плоскости; В трехмерной системз координат онн получа. ют составляющие движения в направлении всех трех осей. В вертикальной плоскости, проходящей через коромысла и ось вала, эти точки приобретают колебательное движение в верти. кальном (с амплитудой Я,) и горизонтальном (с амплитудой Яз) направлениях, В тоже яре мя точки совершают круговое вращение с окружной скоростьюа: - " (г - расстояние от точки крепления штайги до оси вала 12, и - число оборотов вала 12). Соответствен. но точкам крепления к коромыслам движут. ся и штанги 18 и 19 вместе с укрепленными иа них тарелками 20 и 21. Причем, направления колебательного движения штанг 18 и 19 и, соответственно, пакетов тарелок 20 и 21 в вертикальном, и в горизонтальном направлениях противоположны.В результате такого движения тарелок осуществляется исключительно эффективное перемешивание контактирующих фаз в экстракто.ре, и повышается его эффективность.В результате вывешивания штанг 18 и 19 с тарелками 20 и 21 на рычагах 16 и 17 иих колебательного движения в разные стороны создается полностью уравновешенная система, не создающая знакопеременных нагру.зок на детали и корпус аппарата, подшипни.ки и фундамент, Не тратится мощность привода на преодоление сил инерции я на прео.доление сил тяжести при колебательном дви.женин тарелок, как это имеет место в аппа.ратах с однонаправленным колебательным движением тарелок, В результате резко снижаются затраты мощности. Вал 12 при этом со.вершаст только. вращательное движение, что уггрвдает привод и дает воэможность использовать для уплотнения вала торцовые уплот.нения наиболее современный вид уплотнений.Расположение всех сопрягающихся частей в рабочей среде обеспечивает их надежную смаз.ку, Частота колебаний тарелок в вертикальной и горизонтальной плоскостях определяется как и = - ( - количество циклов круговойисинусоиды направляющих 22 и 23; наклонный эллипс эквивалентен синусоиде с= 1). На 1 о правляющие могут иметь форму и любой другой циклической кривой. Таким образом, мож.но добиться любого соотношения между частотой колебаний тарелок и скоростью их враще.ния. Амплитуда колебаний тарелок определяется амплитудой синусоиды направляющих 22и 23 и величиной г.Вместо перфорированных тарелок могутбыть использованы и любые другие переме.шивающие элементы, Возможно также исполнение аппарата с одной направляющей (22 или 23) или увеличение их больше двух, при соответствующем увелнчещи количества рыча гов. Круговая циклическая кривая направляю.щих может иметь циклы разной длины и ам.плитуды, что дает возможность иметь меняющиеся за время одного оборота вала частоты и амплитуды колебаний пакетов тарелок. Таким образом, аппарат обладает исключитель.ной гибкостью для создания различных по интенсивности и качеству режимов перемешивания.Формула изобретенияз 5 1, Массообменный аппарат, включающий вер.тикальный корпус со щтуцерами для подводаи отвода контактирующих фаз, вертикальныештоки, установленные с возможностью возврат.но.поступательного движения, на которых в4 о чередующейся последовательности закрепленыперемешивающие элементы и которые шарнирно соединены с рычагами, и приводной механизм, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения эффективности за счетповышения степени перемешивания, он снаб.жен валом и направляющими, при этом рыча.ги шарнирно прикреплены к валу и установлены с возможностью движения по направля.ющим.2, Масообменный аппарат по и. 1, о т л и.ч а ю щ и й с я тем, что направляющиеимеют форму круговой циклической кривой.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР У 592039,кл, В 01 О 11/04, 31.05.76 (прототип).822842 ВНИИПИ Заказ 193 Тираж 706 Подписк Филиал ППП "Папнх", г.Ужгород,ул,Проекщая,4