Пенный аппарат

(5)5 В 01 Р 47/ ЕНИЯ ИЭ ЬСТВУ 4664146/2612.01.8923.06.91. БХ(21) (22) (46) (71) ить производите чет турбулцзаци арата за стцой ср ость а Р 23лиал Всесоюзного рьковскииисследонат льского института ауч жир Изобретен для проведенел 1 ца обмена иочистки истеме га дко д эа от твердых ожет быть исп или жидкол ьзовацоческой, мети других отр частиц и имическои, цеЛт лургическои, и лях промышлеццЦелью изобр сст теция являе массообмеца я ицтец ификация тепл ие Производит чет турбулиза реды ца тарел ы пены ости аппа ции газожи е и оргаперемешинация фиг бщи изображен пеннид; ца фиг, 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИ(57) Изобретение относится к аппаратам для провЕдения процессов тепломассообмеца в системе газ - жидкостьдля очистки газа от твердых или жидких частиц, может быть использованон химической, цефтехимической, металлургической, пищевой и других отраслях промышленности и позволяет интенсифицировать тепломассообмец и повыносится к аппаратам процессов тепломассо ы ца тарелке и организации поперечого перемещивация среды ца цей. Пец цыц аппарат состоит из корпуса с пат рубками, внутри которого расположець тарелка, перфорированная отверстиями и размещеццый цад цей стабилизатор пены (СП), СП установлен с возможностью вращения вокруг вертикальной оси и снабжен приводом колебательного вращательного движения. Радиальць элементы СП выполнены с коническими отверстиями с углом коцусцости 60 -о90 , При колебательном вращательном движении СП турбулизует среду ца тарелке, создает цапранлеццые окружные потоки, что интенсиФицирует тепломассоперецос и повышает производител ность. 3 йл,-А ца фиг. 1; ца фиг. 3 иг 2 Пеццый аппарат содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 и 4 патрубками . Внутри корпуса 1 размещена тарелка 5, перфорированная отверстиям цад которой ца оси 6 с возможностью вращения в подшипнике 7 установлен стабилизатор пены. Стабилизатор состоит из радиальных элементов 8 и поперечцых перегородок 9, устацовл цых перпендикулярно друг к другу, диальцые элементы 8 перфорцровацы цическими отверстиями с углом конусцости /5= 60-9040 На корпусе 1 размещен привод 10колебательного вращательного движениястабилизатора пены электромагнитноготипа, состоящий из двух установленныхс аксиальным зазором соленоидов, между которыми размещен один из радиальных элементов 8, выполненный иэ магнитопроводного материала, В верхнейчасти корпуса 1 установлено орошающее 10устройство 11, выше которого размещентакже сепаратор 12 газа от капельжидкости,Аппарат работает следующим образом. 15Охлаждаемый и/или абсорбируемыйжидкостью газ поступает через входнойпатрубок 2 в корпус 1, Одновременночерез орошающее устройство 11 в верхнюю часть корпуса 1 подается жидкость.20Проходя через перфорирующие отверстиятарелки 5, газ вступает в контактс жидкостью, в виде тонкого слоя распределенной на тарелке. При такомвзаимодействии над тарелкой 5 в пределах высоты стабилизатора пены образуется высокоразвитый пенный слой,в котором интенсивно протекают процессы тепломассообмена,Во время работы аппарата на двасоленоида электромагнитного привода10 поочередно подают импульсы постоянного тока. При этом магнитопроводный радиальный элемент 8 поочереднопритягивается то к одному, то к другому соленоиду, и таким образом ста 35билизатор пены приобретает колебательное вращательное движение вокругоси 6.При колебательном вращательномдвижении стабилизатора пены его радиальные элементы и поперечные перегородки взаимодействуют с газжидкостным слоем на тарелке 5, интенсивно турбулизируя его, что увеличиваетскорость тепломассообмена системыгаз - жидкость и повышает производительность аппарата.Одновременно радиальными элементами 8 стабилизатора пены создаютсятакже окружные потоки среды на тарелке.Происходит это за счет различия. гидравлического сопротивления фронтальных поверхностей радиальных элементов 8. Так, при движении элементов 8 по часовой стрелке (см.фиг. 2и 3) сопротивление поверхности 13,на которой перфорирующие концевые отверстия располагаются меньшим основанием, будет больше сопротивленияповерхности 14 с большим основанием конусных отверстий при движенииэлементов 8 против часовой стрелки1(ак показали исследования, при выполнении конических отверстий с угломоконусности 60-90 это различие в сопротивлении составляет 30-353,За счет различия в гидравлическомсопротивлении у поверхности радиальных элементов 8 создается градиентдавления, направленный в данном случае против часовой стрелки, и средана тарелке 5 перемещается по часовойстрелке. Угол конусности 60-90 яволяется оптимальным.При выполнении угла конусности ф =о= 60-:90 различие в гидравлическомсопротивлении поверхностей радиальных элементов 8 максимально, следовательно максимальны окружные потокижидкости на тарелке, и, как следствие, при этих значениях угла конусности достигается максимальная эффективность тепломассопереноса.Создание направленных окружныхпотоков среды на тарелке 5 способствует выравниванию концентрационныхпрофилей на тарелке и повышению темсамым скорости тепломассообмена ипроизводительности аппарата,Таким образом, стабилизатор пенывыполняет функцию как собственно стабилизатора, препятствующего образованию волн на поверхности тарелки исозданию развитой пенной структуры,так и функцию турбулизации газожидкостной среды на тарелке и организации поперечного перемешивания среды,на неи.Очищенный охлажденный газ отделяется от мелкодисперсных капель в сепараторе 12 и отводится из аппаратапо патрубку 3,Таким образом, изобретение позволяет интенсифицировать процесс тепломассообмена и увеличить производительность.Формула изобретенияПенный аппарат, включающий корпус с входными и выходными патрубками, внутри которого расположены тарелка, перфорированная отверстиями, и ячеистый стабилизатор пены, размещенный над ней и выполненный из радиальных1 б 5721 элементов и поперечных перегородок, а т и и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена и повышения производительности аппарата за счет турбулизации газо 5 жидкостной среды на тарелке и организации поперечного леремешивания 76среды на ней, стабилизатор пеныснабжен приводом колебательного вращательного движения вокруг вертикальной оси, при этом радиальные элементы стабилизатора пены выполнены с коническими отверстиями с углом конусности 60-90165/2"7Составитель Г.УрусоваРедактор Т,Иванова Техред М.Моргентал Корректор А. Обручар Заказ 2426 Тираж 444 Подписное Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раущская наб., д, 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101