Массообменный аппарат

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительн авт. свид-ву -публикован ата опубли делам изооретеии н открытийания описания 28.07.8 юбченков и М И, М. Аношин, Н. П, Рябченко, П 2) Авторы изобретен 71) Заяв аснодарский политехнический институт) МАССООБМЕННЪИ" АППАРА 2 ед 15 патк в, ные епи взо рые уб- яв- льи позволяет сепленку. Капли ентре контакттся сепарации, лые центробежфазы (капель),Изобретение относится к конструкции массообменных аппаратов для взаимодействия пара (газа) с жидкостью в закрученном паро-жидкостном потоке и может быть применено в процессах ректификации и абсорбции в пищевой, фармацевтической и химической промышленностях.Известен контактный элемент для массообменных аппаратов, выполненный в виде тарелки с сепаратором, содержащим горизонтальные кольца с диаметром, увеличивающимся по ходу движения жидкости 1. 1 о Однако известный аппарат обладает незначительной поверхностью контакта фаз,Известен массообменныи аппарат, п ставляющий собой вертикальную кол о с поэтажно закрепленными в ней тарелк на которых установлены контактные рубки и сепараторы. С верхних тарело контактные патрубки опущены перелив трубы, на которых в нижней части ук лены вихревые элементы, а над ним трубах сделаны отверстия, через кото подается жидкость в контактные пат ки 2, Недостатками этого аппарата ляются малая поверхность и незначит ное время контакта фаз, развиваемой в единице объема.Известен массообменный аппарат, представляющий вертикальную колонну с установленными внутри тарелками, на которых укреплены переливная система и контактные патрубки. Последние снабженные отверстиями на боковой поверхности для ввода жидкой фазы завихрителем и сепаратором 3.Данная конструкция обладает рядом недостатковВо-первых, после ввода жидкой фазы в контактный патрубок через отверстия в боковой поверхности, жидкость подхватывается газовым закрученным потоком и отбрасывается к внутренней боковой поверхности патрубка. Образуется жидкостная пленка, движущаяся вверх. Это значительно ограничивает поверхность и время контакта фаз. Во-вторых, узел сепараципарировать только жидкуюжидкости, находящиеся вного патрубка, не подвергаютак как на них действуют маные силы. Переброс жидкой749397 Формула изобретения находящейся в центральной части газового потока, на нижележащую ступень уменьшает интенсивность процесса массопереноВ-третьих, так как жидкая фаза вводится только в ту часть контактного патрубка,которая находится над плоскостью тарелки(движение жидкой фазы вниз по контактному патрубку исключается), то внутреннийобъем контактного патрубка, а, следовательно, и всего аппарата используется нерационально. В той части контактного пат- орубка, которая лежит ниже плоскости та-релки; процесс массопереноса не происходит из-за отсутствия в ней жидкой фазыЦелью изобретения является интенсифи-кация процесса массопереноса путем увеличения поверхности контакта и временииконтакта фаз.Эта цель достигается тем, что каждыйконтактный патрубок снабжен расположенным в нижней его части ограничительнымплоским горизонтальным кольцом и раз омещенным на уровне распределительных отверстий под за вихр ителем направляющимцилиндром, выполненным в верхней частис буртиком; целесообразно в аппарате сепаратор выполнять из плоских горизонтальных колец, установленных соосно одно наддругим, причем, внутренний и наружныйдиаметры нижележащего кольца сепаратора больше соответствующего диаметравышележащего кольца, Целесообразно внутренний диаметр кольца выполнять равным зф0,7 - 0,8 внутреннего диаметра контактного патрубка,На фиг, 1 показан вертикальный разрезаппарата; на фиг, 2 - вертикальный разрез контактного патрубка; на фиг. 3вариант возможной установки контактныхпатрубков в аппарате.Аппарат содержит цилиндрический кор-пус 1, горизонтальные тарелки 2, на которых установлены контактные патрубки 3, сепараторы 4 и переливные системы 5.4 ОКонтактные патрубки 3 установлены натарелках 2 таким образом, что одна частьих опущена под тарелку, а другая над тарелкой. Каждый патрубок 3 выполнен сраспределительным отверстием 6, направляющим цилиндром с буртиком 7, лопаточ фным завихрителем 8 и ограничительным плоским горизонтальным кольцом 9. С внутренней стороны отверстия 6 прикрыты направляющим цилиндром с буртиком 7 таким образом, что жидкость формируется ввиде пленки и, имеет возможность стекатьвниз до ограничительного кольца 9. Завйхритель 8 установлен над направляющим цилиндром с буртиком 7.В верхней своей части каждый контактный патрубок снабжен"сепаратором,4, набранным из отдельных плоских колец, расположенных соосно одно над другим и об"разующих между собой проходы для газо 1. Массообменный аппарат для взаимодействия газа (пара) и жидкости, состоящий из корпуса, внутри которого установлены тарелки с переливной системой и контактными патрубками, снабженными лола- точными завихрителями, распределительными отверстиями на боковой поверхности и сепараторами, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена путем увеличения поверхности и времени контакта фаз, каждый контактный патрубок снабжен распбложенным в нижней его частиограничительным плоским го749397 иг,7 5ризонтальным кольцом и размещенным науровне распределительных отверстий подзавихрителем направляющимцилиндром,выполненным в верхней части с буртиком. 2, Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что сепаратор выполнен из плоских горизонтальных колец, установленных "соосно одно над другим, причем внутренний и наружный диаметры нижележащего кольца сепаратора больше соответствующего диаметра вышележащего кольца,ь3. Аппарат по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что внутренний диаметр ограничительного кольца равен 0,7 - 0,8 внутреннего диаметра контактного патрубка.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР277726, кл. В 01 0 3/32, 1967.2. Авторское свидетельство СССР182108, кл. В 01 Э 3/30, 1965.3, Авторское свидетельство СССР345926, кл. В 01 0 3/20, 1969.д. 4/5 ктная Редактор Г 1. ГорьковаЗаказ 4496/111 Н ИИ Составитель С. БаТехред К. ШуфрицТираж 809 Государственного ко елам изобретений и с ива, Ж - 35, Рау шскПатент г. Ужгород,рановаКорректор В. СинПодписноем итета ССС Роткрытийая наб.,ул. Прое