Массообменная тарелка

(19) 111) 1)5 В 01 Р 3/22 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Краснодарский политехнический институт(54) МАССООБМЕННАЯ ТАРЕЛКА (57) Изобретение относится к устройствам для проведения процессов массообмена между газом или паром и жидкостью, а именно абсорбции, десорбции, ректификацни. Целью изобретения является повышение эффективности массообмена за счет обеспечения равномерного распределения жидкости по всему поперечному сечению тарелки при больших 2нагрузках по жидкости. Массообменная тарелка установлена в корпусе 1 и содержит горизонтальную плиту 2 с перфорациями 3, или клапанами, приемный карман 5 с пере. лианой планкой 6, сливной карман 7 со сливной планкой 8, направляющие элементы 9 с поперечной пластиной О и направляющие элементы 12, соединенные сверху пластиной 13, установленные поперек потоку в начале второй половины плиты 2 после диаметрального поперечного фронта потока под острым углом к направлению потока жидкости, увеличивающимся в направлении от периферии к центру тарелки. Высота направляющих элементов 9 и 12 больше высоты сливной планки. На пра вляющие элементы 9 установлены под острым углом к направлению потока жидкости иа тарелке, увеличивающимся в направлении от центра к периферии. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к массообменным аппаратам, обеспечивающим эффективное взаимодействие между газом или паром и жидкостью, преимугцественно при очень больших улельных нагрузках по жидкости.Целью изобретения явчяется повышение эффективности массообмена за счет обеспечения рдвномерного распределения жилктсти по всему поперецному сечению тарелки при болыиих нагрузках по жидкости.Нд фиг. 1 схсмзгицпо изображена преллдгзелдя тдрслкд, продольный разрез; нд фиг. 2 рдзрсз Л Л на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Ь Ь на фиг. 2; нз фиг. 4 разрез В В си фиг. 2.Массобменная тарелка установлена в вертикальном цилинлрическом корпусе 1 и солержит горизонтальную плиту 2 с перфорациями 3 или клапанами 4 лля прохода газд (пард) и солержит приемный карман 5 с псреливной планкой 6, сливной карман 7 го сливной планкой 8, входные направляюпше элементы 9, соединенные сверху горизонтальной поперечной пластиной 1 О, устанювлс нные поперек потоку жилкости ца тарелке непосрелственно у приемного кармана 5, и закрепленные к плите 2 болтами 11, причем ндпрдвлянасие элементы 9 установлсны пол гстрым углом к направлению почокд жилкостп нд тдрелке, увеличивающимся в нзпрдвлении от центра к периферии, выхолныс пдпрзвляюгцие элементы 12, соелинеппыс сверхл горизонтальной поперечной плзстпной 1:5, устдповленные поперек потоку в ндчзлс второй половины плиты 2 тарелкии пслс ли з летрзл нного поперечного фронтз потока жилкости, напрзвлянпцие элементы 12 прикреплены болтами 14 н плите 2 тарелки и рзсположены пол острым углом к нзпрзнлению потока жидкости, увеличивающимся в направлении от периферии к центру тзрелки. Высота входных 9 и выхолных 12 направляюцих элементов больше высоты сливной планки 8.Мдсц ообмеппзя тарелка работает следуюаи м обрд зом.Гдз (пдр) подается снизу пол плиту 2 тарелки, прохолит через перфорации 3 или клапаны 4 и контактирует с жидкостью на плите 2, жидкость подается на самую верхнюю (не показано) плиту 2 через приемный карман 5 и переливзется через переливную планку 6, проклит между вхолными ндправляюаими элементами 9 и перераспрелеляется равномерно к периферийной части к стенкам колонны, цто обеспечивает равномерное рдспрелеление жидкости по сечению тарелки без застойных зон. После прохожления диаметральной максимальной ширины фронта потока жидкость прохолит межлу выходными ндпрзвчяюпсими элементами 12 и перераспределяется равномерно от периферии к центру при уменыиаюшей ся иирине фронта потока, что обеспечивает равномерное распределение жидкости по сечению тарелки без застойных зон и высокую эффективность массообмена между газом (паром) и жидкостью.Жидкость на плите 2 тарелки движется между входными 9 и выходными 12 направляющими элементами вдоль их плоскостей, поэтому поперецное сечение фронта потока и его ширина может уменьшаться только на величину толщины элементов 9 и 12, что практически не может оказать существенного гидравлического сопротивления потоку жидкости при очень больших удельных нагрузках по жидкости, Так как высота входных 9 и выходных 12 направляющих элементов больше высоты сливной планки 8, то в условиях барботажа на тарелке поток жидкости равномерно распределяется по всему сечению тарелки на входном и выходном участках, цто обеспечивает равномерное распределение жидкости в условиях барботажа при изменении в широких пределах нагрузок по газу (пару) и жидкости и особенно при больших удельных нагрузках по жидкости и высокую эффектив. ность массообмена.Предлагаемая массообменная тарелка по сравнению с прототипом обеспечивает равномерное распределение жидкости при бо,чьших удельных нагрузках по жидкости как на входном участке при увеличении ширины фронта жидкостного потока жидкости на тарелке, так и на выходном участке при уменьшении ширины фронта движения жидкости, в результате чего обеспечивается равномерное распределение жидкости по всему сечению тарелки и повышение эффективности массообмена в среднем на 100, повышается разделяющая способность абсорб. ционных и ректификационных колонн, повышается чистотз продуктов разделения, уменьшается флегмовое число для получения заданной четкости разделения смеси методом ректификации в уменьшении удельного расхода тепла (греющего пара) на разделение, что в конечном итоге приводит к уменыиению удельных затрат на разделение, повышению качества продуктов разделения, к снижению себестоимости готовых продуктов. 5 10 15 20 25 30 35 45 50 55 фар ула изобретения 1. Массообменнзя тарелка, включаюцсая плиту с отверстиями для прохода газа (пара), приемный карман с переливной планкой, сливной карман со сливной планкой и направляющие элементы, установленные у приемного кармана, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности массообмена за счет обеспечения равномерного распределения жидкости по всему попереч1546093 1 О 10 12 1 5 б В 2 Фиг 7 ному сечению тарелки при больших нагрузках по жидкости, она снабжена дополнительными направляющими элементами, установленными на диаметральном поперечном сечении плиты тарелки под острым углом к направлению потока жидкости, расположенными наклонно в сторону, противоположную направляющим элементам у приемного кармана, а направляющие элементы, расположенные у приемного кармана, установлены под острым углом к направлению потока жидкости, увеличивающимся от центра к периферии, при этом высота направляющих элементов больше высоты сливной планки.2. Тарелка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления направляющих элементов и их монтажа на тарелке, они выполнены из отдельных пластин и соединены сверху поперечной планкой, а снизу прикреплены к плите тарелки.1 546093 СО1 СОСоставитель С Баранова Редактор Ю. Середа Техред И. Верее Корректор О. Кравцова Заказ 37 Тираж 553 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва. Ж - -35, Раугиская наб, д. 45Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, О