Тепломассообменный аппарат

О П И С А Н И Е ои 929138ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоввтсннкСоцналнстнчвскниРвспублнн(51)М. Кл. С.И. Русалин и В.И. Задорскию",(72) Авторы изобретения Днепропетровский ордена Трудового Красного Знаменихимико-технологический институт им. Ф.Э. Дзержинского(54) ТЕПЛОИАССООБИЕННЫЙ АППАРАТ Изобретение относится к массообмену и может быть использовано вхимической промышленности для осуще-,ствления контакта в системах газ(пар)-жидкость,Известны секционированные массообменные аппараты, в которых осуществляется контакт фаз на тарелках,выполненных в виде полотна с отверстиями и расположенными в них клапанами 1 1,Такие аппараты обладают высокойстепенью интенсивности, однако имеютмалый диапазон устойчивой работы иневысокие гидродинамические возможности из-эа увеличения нагрузки погазовой фазе,Известен также тепломассообменный аппарат, включающий корпус спатрубками ввода и выводы фаэ, разделенный по высоте контактными тарелками с отверстиями, проходящуючерез них по высоте аппарата переливную трубу с окнами для прохода жидкости и глухими перегородками,оустановленными внутри нее 121.Однако этот тепломассообменныйаппарат обладает малым диапазономустойчивой работы, небольшими гидродинамическими возможностями иэ-заотсутствия промежуточного отборагазовой фазы по высоте аппарата.Промежуточный отбор газовой фазы 1 отакже необходим в реакторах-десорберах, в которых увеличивается движущая сила процесса при замене определенной части отработавшей газовой фазы на эквивалентное количест 1 йво свежей. В колонных аппаратахнеобходимо отводить часть газовойфазы при высокой летучести компонентов жидкой фазы, подводе большогоколичества тепла на массообменнуютарелку при усиленном испарениижидкости.Цель изобретения - интенсификация тепломассообмена за счет увеличения движущей силы процесса и диа929138 3пазона устойчивой работы путем отвода иэ каждой секции части газа,Поставленная цель достигаетсятем что в тепломассообменном аппарате, включающем корпус с патрубкгми ввода и вывода фаз, разделенномпо высоте контактными тарелками сотверстиями, проходящую через нихпо высоте аппарата переливную трубус окнами для прохода жидкости и глухими перегородками, установленнымивнутри нее, переливная труба снабжена цилиндрическими обечайками с жест.ко закрепленной отбортовкой в верхней их части на уровне глухих пере Згородок, а нижний край цилиндрических обечаек установлен на расстоянии от контактных тарелок, при этомпереливная труба выполнена с окнамидля прохода газа и снабжена коаксиально установленным внутри неегаэоотводными втулками, концы которых соединены с глухими перегородками.На чертеже изображен тепломассообменный аппарат, общий вид,Аппарат содержит корпус 1, секционированный по высоте контактнымиили ситчатыми тарелками 2, Черезполотно тарелки проходит переливная труба 3, которая используетсякак для прохода жидкости, так и отводимого газа. Переливная труба снабжена цилиндрической обечайкойотсекающей определенную часть газового потока, барботирующего с полотнатарелки, имеет отверстия для проходаотводимого газа 5, окна для жидкости 6 и окна для сепарации жидкос-.ти из газожидкостного слоя 7, ДляЮпрохода отводимого газа переливнаятруба 3 выполнена заодно с газоотводной втулкой 8. Для организации перетока жидкой фазы, изолированногоот отвода газа, служат глухие перегородки 9 и отбортовка в верхнейчасти обечайки 10, жестко и герметично закрепленная на переливной трубе.Аппарат работает следующим образом.Газ поднимается снизу, барботирует через жидкость, образовываетгазожидкостную смесь, которая потом сепарируется в окнах переливнойтрубы 3. Отсепарированная жидкостьсливается на нижележащую тарелку,образовывая гидрозатвор. Газ разделяется в нижней части цилиндрической обечайки на две части,Часть отводимого газа через отверстия 5 попадает в гаэоотводнуювтулку 8 и выводится по переливнойтрубе 3 из аппарата. Для уравнивания давления между тарелками аппарата и в обечайке предусмотрен регулирующий клапан. Регулирующее давление на клапане пропорционально пе"репаду давления по всему аппарату.Представляется возможным осуществлять отбор газа не через однупереливную трубу, а из каждой обечайки, отсекающей газ, в отдельностичерез газоотводящие патрубки (начертеже не показаны).Другая часть газа после сепарациижидкости поднимается и проходит через отверстия в полотне вышележащейтарелки. Затем процесс повторяется.Установка газоотводящих обечаеквозможна, как на каждой тарелке,так и по секциям что более оптимально.Таким образом, технико-экономический эффект при внедрении изобретения обуславливается интенсификацией тепломассообмена эа счетувеличения диапазона устойчивой работы, движущей силы процесса, улучшения гидродинамической обстановкив аппарате путем промежуточного отбора определенной части газовой/Фазы по высоте аппарата.Ожидаемый годовой экономическийэффект от внедрения изобретения напредприятиях составит 15-20 тыс,рублей,Формула изобретения Тепломассообменный аппарат,включающий корпус с патрубками ввода и вывода фаэ, разделенный по высоте контактными тарелками с отверстиями, проходящую через них по высоте аппарата, переливную трубу с окнами для прохода жидкости и глухими перегородками, установленными внутри нее, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена за счет увеличения движущей силы процесса и диапазона устойчивой работы путем отвода из каждой секции части газа, переливная труба снабжена цилиндрическими обечайками с жестко закрепленной отбортовкой в верхней части на уровне глухих перегородок, а нижний край цилиндрических обечаек установлен929138 ИИПИ Заказ 3347/6 Тираж Подписное П "Патент",ород, ул. Проек фи на расстоянии от контактных таре.лок, при этом переливная труба выполнена с окнами для прохода газаи снабжена коаксиально уста "новленными внутри нее газоотводными втулками, концы которыхсоединены с глухими перегородками. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Звдорский А.И. Интейсификация газожидкостных процессов химической технологии. Киев, "Техника",1979, с. 35,38, 165.2. Авторское свидетельство СССРМ 541480, кл. В 01 0 3/32,25.03.76.