Трубчатая насадка пленочного аппарата

1801539 А СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) 1 ОЗ/2 5) ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(54) ТРУБЧАТАЯ НАППАРАТА А ПЛЕНОЧНОГО ниях высоты выступа ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Сибирский технологический институт(56) Доманский И.ВИсаков В.ПОстровский Г.М.и др, Машины и аппараты химических производств, М.: Машиностроение,1982, стр. 197, рис, 7.1.,Авторское свидетельство СССРМ 1533720, кл. В 01 О 3/26, 1989. Изобретение относится к насадам для пленочных аппаратов и может быть использовано в химической, биологической и других отраслях промышленности.Целью изобретения является увеличение эффективности насадки,Для достижения указанной цели в трубчатой насадке, состоящей из распределителя жидкости и цилиндрической трубы на. наружной поверхности которой одета коническая втулка и винтовая спираль; на наружной поверхности витков винтовой спирали установлены продольные ребра, причем отношение высоты ребра пя к высоте витка винтовой спирали д выдерживается равным 0,3-0,8, а отношение длины дуги между ребрами Як к высоте ребра равно Яв/йв=З -10.Наличие продольных ребер на наружной поверхности витков винтовой спирали, выполнение отношения высоты ребра Ья к высоте витка спирали д равным М/д=0,3- -0,8, а отношение длины дуги между ребрами к высоте ребра 3-10 позволяет достигнуть максимальной эффективности массообмена(57) Использование: для проведения процессов абсорбции, десорбции очистки сточных вод, в химической, микробиологической и других отраслях промышленности, Сущность изобретения: жидкость в виде пленки перемещаясь между витками винтовой спирали обтекает продольные ребра, интенсивно перемешивается и контактирует с газом, 3 ил. при высоких значе винтовой спирали.Согласно экспериментальным данным представленным на фиг. 1 коэффициент массоотдачи с ростом высоты выступа витка Б . винтовой спирали, для насадки предлагаемой авторами увеличивается (кривая 1), тогда как для насадки принятой за прототип коэффициент массоотдачи при б 1 мм остается постоянным, что обусловлено появлением неравномерности .(жгутов) на поверхности жидкостной пленки с ростом б, (Л которыеслабо перемещаются и не позволя- (д ют увеличить коэффициент массоотдачи. сОПри отношении Ьяй 0,3 высоты ребране достаточно, чтобы погасить вращательное движение верхних слоев жидкостной пленки, зто приводит к срыву части жидкости с поверхности насадки, что недопустимо.При отношении йа/б 0,8 происходитразрушение пленки и уменьшение эффек. тивности в следствии резкого снижения перемешивания жидкостной пленки в радиальном направлении и образованияструй между продольными ребрами. Коэффициенты массоотдачи снижаются в этомслучае на 15-20;ь.Обеспечение отношения длины дуги межу ребрами к высоте ребра равного 3-10 5позволяет достигнуть максимальные коэф- .фициенты массоотдачи. Жидкостная пленкаперемещаясь по винтовой спирали приобретает вращательно-поступательноедвиже-.ние и неоднократно обтекает продольные 10ребра интенсивно при этом перемешивается, вследствие образования отрывных циркуляционных вихрей эа ребром,При выполнении отношения менее трехперемешивание жидкости снижается из за 15отсутствия отрывных циркуляционных жидкостный вихрей, что снижает коэффициентмассотдачи в 1,1-1,3,При выполнении отношения, более десяти снижается интенсивность образования 20отрывных циркуляционных жидкостныхвихрей, что уменьшает коэффициенты массоотдачи приближая их. к значениям полученным на насадке принятой за прототип(см. Фиг, 1). 25Ка фиг. 1 изображена зависимость коэффициента массоотдачи от высоты витка Овинтовой спирали; на фиг. 2 - схема трубчатой насадки пленочного аппарата; на фиг,3 - разрез рубчатой насадки, 30Трубчатая насадка пленочного аппарата состоит из распределителя жидкости1 и цилиндрической трубы 2 на наружнойповерхности, которая йавита винтовая спираль 3, в верхней части установлена коническая втулка 4, На наружной поверхностивитков винтовой спирали 3 установлены ребра 5.Диаметр цилиндрической трубы выполняется равным 20-100 мм. 40Высота витков винтовой спирали равен0,3-5 мм,Длина цилиндрической трубы 0,5-6 мм,Трубчатая насадка пленочного аппарата работает следующим образом.Жидкость через кольцевой зазор распределителя жидкости 1 поступает на поверхность конической. втулки 4 и сформировавшись в виде жидкостной пленки стекает затем по наружной поверхности трубы 2 и виткам винтовой спирали 3 при этом осуществляется контакт пленки жидкости с газом. В ходе этого жидкостная пленка приобретает вращательно-поступательное движение и обтекает продольные выступы интенсивно при этом перемешивается, что также снижает вращение жидкостной пленки и предотвращает ее срыв с поверхности трубы обуславливая тем самым устойчивое течение в широком диапазоне высоты выступа винтовой спирали и высокую эффективность.Таким образом выполнение трубчатой насадки предлагаемой авторами позволяет существенно увеличить коэффициенты массоотдачи, что снижает длину трубчатой насадки, а следовательно уменьшает затраты связанные с рециркуляцией жидкости, что в конечном итоге приводит к снижению себестоимости выпускаемого продукта.Формул а изобретен ияТрубчатая насадка пленочного аппарата, содержащая распределитель жидкости й цилиндрическую трубу, на наружной поверхности которой установлена коническая втулка и винтовая спираль, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения эффективности, на,наружной поверхности витков винтовой спирали установлены продольные ребра, причем отношение ребра высоты к высоте витка винтовой спирали выдерживается равным МИ=0,3 - 0,8 а отношение длины дуги между ребрами к высоте ребра равно Як/М=З -10,1801539 едакт Заказ 808 . Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб., 4/5 венно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 1 о Составител Техред М.М