Тепломассообменный аппарат

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУРеспублик 1) ополнительное к авт. св 1) Ч Кл з В 01 0 3/80 22) Заявлено 26.07,79 (21) 2804763,23-26 Государственный комитет СССР 1) Дата опубликования описания 11.06.8(54) ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАР 2 присоединением заявки Аппарат может быть использован для проведения оиассообменных процессов, широко применяемых в химической, пищевой и других областях промышленности.Для интенсификации массообменных процессов в настоящее вовремя широко применяют механическое перемешивание фаз,Известен ротационный массообменный алпарат, включающий, корпус с расположенным внутри него ротором с винтовыми лопастями и переливное устройство в ваде усеченного конуса с перфОрацией 1 Ц.К:недостатку указаиного,массообменного аппарата мохоно отнести относительно низкую эффективность процесса при взаимодействии фаз, незначителыно отличающихся друг от друга по плотности (например, при экстракции в,системе жидкость - жидкость или жидкость - твердое тело).Наиболее близсим к предлагаемому является массообменный аппарат, состоящий из корпуса, разделенного на секции горизонталыными,перегородками, и вертикального вала с утсрепленными на,нем,разнонаправленными мешалками, вращением осоторых создается,встречное движение пото,ков внутри смеоительното объема каждой секциями 121.К недостаткам этого маосообменного аппарата можно опнести овносительно низкую эффективность процесса и производительность аппарата вследствие зависания закрученных потоков над горизонтальными перегородссами.Целью изобретения является ловышение эффеквивноспи массообменного процесса за счет обеспечения,вмпулыеного вращения во взаимно-противонолохсных направлениях двухфазного потока с одновременным наложением пульсаций .на,поток, для чего в предложенном аппарате вал вьнюлнен с винтовой, нарезкой и снабжен охватывающей его гайкой, установленной неподвижно относителыно,корпуса.На фиг. 1 изображен продольный разрез аппарата; на фиг. 2 - разрез А - А,на ф,иг. 1.Тепломассообменный аппарат состоит из вертикального цилиндрического,корпуса 1, секционированного по высоте перфорированными усеченными тсоническими тарелками 2, установленными меньшими основаниям 1 и вниз, через которые сиимет;рично относительно корпуса проходит вал 3, выполяенный в виде штока с винтовой нарезкой 4 и с закрепленными на,ием перфорирован,ными дисками 5 с лопастями 6,:неподвихсной относителыно корпуса гайтои 7, охватывающей винтовую нарезосу 4, механизма 8, обеспечивающего валу возвратно-поступа 83545640 3телыное перемещение, устройств для подвода 9 и вывода 10 тяжелой фазы и для новода 11 и вывода 12 легкой фазы.Тепломассообменный аппарат работает следующим образом.Тяжелая фаза подается в верхнюю часть аппарата через штуцер 9, проходит через закрепленные на штоке 3 перфорированные диски б с лопастями б, перфорированные конические тарелки 2, по пути контактируя с противоточно поступающей через, штуцер 11 легкой фазой.При перемещевии,под воздействием механизма 8 вала 3 вниз винтовая нарезка 4, Ороходя через неподвияную гайку 7, обеспечивает валу поворот с определенной скоростью на некоторый угол (например, 360) в одном направлении, в результате чего:находяшийся,на перфорированном диске б двухфазный ,поток за счет центробежных сил отбрасывается к,стенке аппарата и запручивается в Фом же направлении лопастями б. При цоремещевии вала вверх двухфазцый,поток по аналогичной схеме эакру. чивается в обр,атной,направлении, что обеспечйвает:1 днтенсивную турбулизацию и раеслоение двухфазного потока на фазы.Тяжелая фаза в момент изменения направления вращения потока на обратное проваливается на перфорировавную коническую тарелку 2, пройдя которую попадает на нижерасположенную ступень, где процесс повторяется, Легкая фаза поднимается на вторую ступень. Далее тяжелая фаза выводится из аппарата через штуцер,10, а легкая - через штуцер 12. Такая конструкция аннарата обеспечивает импульсное вращение во взаимно-противоположных направлениях двухфазного потока на каждой,ступени аппарата с одновременным,наложением .пульсаций на вы,сокотурбуливированный поток, что повыша 5 10 5 20 25 зо 35 ет эффективность массообмена;и производительность аппарата.В соляной п 1 ромышленности,предлагаемый аппарат может найти применение в установках для обогащения поваренной соли озерных солепромыслов: Баскунчакското, Бурлинского и др.Технико-экономические преимущества предлагаемого аппарата,по сравнению сизвес-пными состоят в интенсификации процесса массообмена (на 15 - 20%) и снижении удельных энергозатрат (на 15 - 20%). Эти преимущестна при внедревии устройства на одном из оолепромыслов позволят получить экономический эффект в сумме свыше 10, а при внедрении на пяти действующих озерных солепромыслах - 55 тыс. руб, в год. Ф о р му л а и з о бр е т е ни я Тепломассообменный аппарат, включающий корпус, секционирован,ный по высоте ,перфорированными тарелками в виде усеченных конусов, и ротор в виде вала с укрепленными на;нем мешалками в виде перфорированных дисков с лопастями, отл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности масоообменного процесса за счет обеспечения импульсного вращения во ,взаимно-противоположных,направлениях двухфазного потока с одновременньим наложением пульсаций на поток, вал,выполнен с винтовой нарезкой и снабжен охватывающей его гайкой, установленной неподвижно относителвно корпуса. Источники информарции, принятые во внимание ври экспертизе:1. Авторокое овидетельство СССРЗб 3500 кл. В 01 Р 3/30, 1973.2. Авторское свидетельство СССР167824, кл. В 01 Р 3/30, 19 б 5,835456юг,Составитель С, Баранова Редактор Т. Юрчикова Техред А. Камышникова Корректор И. Осиновская Заказ 771/646 Изд.399 Тираж 712 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113036, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5и. Харьк. фил. пред. Патент