Насадка для тепломассообменных аппаратов

/31-26 ал Днепропетров ческого инститРектификацион арат тво СССР 3/20, 198 сферическом ными по всей случае (Днасади ниж- С.йа В го высо дрическо етров в рически(57) Изо ПЛОМАССОО БМЕН части 1хнего 2основани диаметр цилини меньше диа его 3 полусф но Р - жидкость ие в химической истеме и процессов не и можетнефтехими скои ейЯа з ных отра изобрете сширения диапа Насадка длячетрабо и процес ив зона уст ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО,ЯО 6 А 1 тепломассообменных аппаратов включает цилиндрическую часть 1, верхнее полусферическое основание 2, нижнее полусферическое основание 3, элемент 4 смещения центра тяжести. Верхнее полусферическое основание 2 выполнено со срезом 5, глубина которого составляет не более 1/3 радиуса полусферы. Насадка выполнена с пропилами, имеющими клиновидную форму и расположенными по всей длине тела вращения, при этом глубина пропилов Ь = Р-й, где Р - диаметр цилиндрической части 1, а Й - диаметр среза верхнего полусферического основания 2. Насадка может быть выполнена с пропилами в верхнем полуосновании 2, расположене ге.В этом учае выполнения тела насадки полым о имеет щели на срезе 5 и верхнем опусферическом основании 2 соответстнно. При этом цилиндрическая часть 1 ела вращения выполнена с окнами, сменными относительно щелей верхнего олусферического основания 2. 4 з,п. лы, 8 ил.Изобретение относится к аппаратурвому оформлению тепломассообменных .роцессов в системе пар - жидкос 1 ь иможет найти применение в химической, нефтехимической и ряде других смежных отраслей промьппленности.1 ель изобретения - повьппение эффективности процесса за счет расширения диапазона устойчивой работы,На фиг. 1 представлена насадка, общий вид, на фиг, 2 - то же, вид сверху, на Фиг. 3 - насадка, выполненная с пропилами клиновидной формы, общий виц; на фиг, 4 - то же, вид сверху; на фиг. 5 - насадка, выполненная со щелями и с окнами, общий вид, на фиг. 6 - то же, вид сверху, на фиг. 7 - насадка, выполненная с пропилами по всей высоте полусферического основания, общий вид; иа фиг. 8 - разрез А-А на фиг. 7.Насадка для теппомассообменных аппаратов включает цилиндрическую часть 1, верхнее 2 и нижнее 3 полу сферические основания, элемент 4 смещения центра тяжести. Верхнее полусферическое основание выполнено со срезом 5, глубина которого составляет не 8.1 чее 1/3 радиуса полусфеРы. Насадка выполнена с пропилами 6, имеющими клиновидную форму и расположенными по ьсеи цлине тела вращения, при этом . дубина пропилов Ь Р-й/2, где 0 - ,л 1 аь.етр цилиндрической части 1, а35 й - диаметр среза верхнего полусферического основания 2. Насадка может быть выполнена с пропилами 7 в верхнем полусферическом основании 2, расположенными по всей его высоте, В этом случае диаметр цилиндрической части насадки меньше диаметров верхнего 2 и нижнего 3 полусферических оснований. В случае выполнения гела насадки полым оно имеет щели 8 и 9 45 на срезе 5 и верхнем полусферическом основании 2 соответственно. При этом цилиндрическая частв тела вращения выполнена с окнами 10, смещенными относительно щелей 9 верхнего полусферического основания 2.50Насадка работает следующим образом.Нижний слой насадки укладывается вертикально на опорную решетку, после чего осуществляется загрузка следующего слоя, элементы которого располагаются на срезах 5 верхних полусферических оснований 2 нижележащего слоя. Аналогичным образом осуществляется заполнение всего рабочего объемааппарата, г верхнюю часть которогоподается жидкая фаза, а в нижнюю -поток пара, в результате чего имеетместо интенсивное взаимодействиефаз практически при всех режимах,включая пленочный, а также режимпсевдоожижения слоя насадки, возникающих в зависимости от плотностиорошения и скорости пара в колонне.При этом благодаря наличию элементов4 смещения центра тяжести слой насад"ки сохраняет упорядоченную структурус вертикальным расположением отдельных ее элементов, характеризующуюсяьынимальным гидравлическим сопротивлением, вследствие чего резкие изменения количества подаваемых в аппаратпара или жидкости, а также самопроизвольные переходы из одного гидродинамического режима в другой не приводят к изменению порядка укладки насадочных тел и не вызывают резких перепадов давления в их слое. При наличии в элеменгах насадки пропиловклиновидной формы 6 в процессе работы имеет место вращение насадочныхтел, способствующее турбулизации идиспергированию взаимодействующих фаэ,интенсифицирующих процесс массообмена. В случае использования полых насадочных элементов, выполненных сощелями 8 и 9 на срезе 5 верхнего полусферического основания 2 и окнами10, смещенными относительно щелей 9,жидкая фаза распределяется как по наруятой, так и по внутренней поверхностям цилиндрической части 1 насадки,интенсивно взаимодействуя с потокомпара. При этом смещение окон 10 вцилиндрической части 1 насадки относительно щелей 9 на верхнем полусферическом основании 2 способствует равномерному смачиванию наружной и внутренней поверхностей насадочных тел.Параллельно имеет место дополнительное диспергирование обеих фаэ, Равномерное смачивание элементов насадкидостигается также благодаря наличиюпропилов 7 в верхнем полусферическомосновании 2, глубина которых достига"ет цилиндрической части 1 насадки,что в сочетании с переменным диаметром насадочного тела, приводящим квозникновению поперечной турбулизации,существенно интенсифицирует процессмассообмена независимо от гидродинами 5 1526786 6 ческой обстановки в зоне контакта. на которого составляег не более 1/3 После прохождения рабочего объема вза- радиуса полусферы. имодействующие фазы выводятся из ап. Насадка по п.1, о т л и ч а ив парата. Изготовление насадки из фто- щ а я с я тем, что тело вращения выропласта позволяет использовать ее5полнено с пропилами. при работе в агрессивных средах, на. Насадка по пп. 1 и 2, о т л и пример, при регенерации отработанных ч а ю щ а я с я тем, что пропилыимеют клиновидную форму и расположеныпо всей длине тела вращения, приэгом глубина пропилов Ь = 0-й/2, где Ьор мула и з о бр е т ения р-диаметр цилиндрическойчасти, аЙ - диаметр среза верхнего полусфери 1. Насадка для тепломассообменных ческого основания. апаратов, выполненная в виде тела 5 4. Насадка по пп. 1 и 2, о т л и вращения с элементом смещения центра ч а ю щ а я с я тем, что пропилы в тяжести, о т л н ч а ю щ а я с я верхнем полусферическом основании вытем, что, с целью повышения эффектив- полнены по всей его высоте. ности процесса за счет расширения 5. Насадка по и. 1, о т л и ч а юдиапазона устойчивой работы, тело 2 р щ а я с я тем, что тело вращения вывращения выполнено в виде цилиндра полнено полым и имеет щели на срезе с полусферическими основаниями, при и верхнем полусферическом основании, этом элемент смещения центра тяжести при этом цилиндрическая часть тела расположен в нижнем полусферическом вращения выполнена с окнами, смещен- основании, а верхнее полусферическое 2 Ь. ными относительно щелей верхнего полу- основание выполнено со срезом, глуби- ,сФерического основания.1526786 7 одаб А-А Составитель В.Тарасовктор Н. Рогулич Техред Л. Сердюкова Корректор А,Обручар исио оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул и на, 101 каэ 7435/1 О Тираж 600 П НИИПИ Государственного комитета по иэобре 113035, Москва, Ж, Раушниям и открытиям при ГКНТ СССРая наб д, 4/5