CN110573246A - 用于传质塔的结构化填料模块 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于传质塔或热交换塔的交错波纹结构化填料元件。该填料元件具有多个填料层,这些填料层以彼此竖直平行的关系定位并且包括由交替的峰和谷以及在峰和谷之间延伸的波纹侧壁所形成的波纹。该填料元件还包括多个开孔,所述开孔各自显示开口区域。开孔被分布成使得相比于峰和谷中可能存在的任何开口区域密度,波纹侧壁具有更大的开门区域密度。开孔中的一些可存在于峰和谷中,以利于液体分布。开孔也可按在沿波纹的纵向长度的方向上对准的排或其它图案来布置。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年5月2日提交的美国临时专利申请62/500033的优先权,其公开内容以引用方式并入本文。
背景技术
本发明整体涉及传质塔,更具体地涉及用于促进此类塔中流体之间的传质和传热的结构化填料。
传质塔被配置为使至少两个流体流接触,以便提供特定组成和/或温度的产物流。如本文所用,术语“传质塔”旨在涵盖其中质量和/或热传递为主要目标的塔。一些传质塔,诸如用于多组分蒸馏和吸收应用的传质塔,使气相流与液相流接触,而其它传质塔,诸如提取塔,可设计为促进两个不同密度的液相之间的接触。通常情况下,传质塔被配置为使上升的蒸气或液体流与下降的液体流接触,通常是沿着设置在塔内的多个质量传递表面。通常,这些传递表面由置于塔的内部体积中的结构体限定,该结构体被配置为有利于两个流体相之间的紧密接触。由于这些传递表面,两个相之间传质传热的速率和/或程度得以提高。
结构化填料常常用于在塔内提供传热和/或传质表面。存在许多不同类型的结构化填料,并且大多数类型包括多个波纹结构化填料片,这些波纹结构化填料片以竖直平行的关系定位并且接合到一起,以形成具有沿相邻片的纵横交错波纹所形成的流体通道的结构化填料模块。结构化填料模块可自身形成填充塔的水平内部横截面的结构化填料层,或者填料模块可呈端对端和并排式定位形成结构化填料层的单独砖块形式。多个结构化填料层通常叠堆在彼此顶部,其中一个层中片的取向相对于相邻结构化填料层中的片而言旋转。
当汽相和液相流过结构化填料层时,通常希望使汽相与液相之间的质量和能量传递最大化;这通常通过增加可用于质量和能量传递的比表面积来实现。然而,通过具有较高比表面积的结构化填料层的流体将通常经历较高的压降,这从操作的角度来看是不可取的。
因此,需要一种改善的结构化填料,其能够在不显著降低质量和能量传递效率的情况下实现压降的减小。这使得能够生产具有较低压降和相同效率的填料,或者增加填料的比表面积,从而提高效率而不显著增加填料的压降。
发明内容
在一个方面,本发明涉及一种结构化填料模块,其包括以彼此竖直平行的关系定位的多个结构化填料片。每个结构化填料片具有由交替的峰和谷以及在相邻的峰和谷之间延伸的波纹侧壁所形成的波纹。结构化填料片被构造和布置成使得结构化填料片中的每一个结构化填料片的波纹相对于结构化填料片中的每一个相邻结构化填料片的波纹以倾斜角延伸,并且结构化填料模块中的结构化填料片的比表面积通常大于100m2/m3。结构化填料模块还包括多个开孔,以允许流体通过结构化填料片。结构化填料片中的每一个结构化填料片中的开孔对于每个相邻的填料片敞开并且大体上畅通。开孔分布于结构化填料片中的每一个结构化填料片中,使得相比于峰和谷中可能存在的开门区域中任一者的任何密度,波纹侧壁具有更大的由开孔形成的开门区域的密度。
在另一方面,本发明涉及其中放置上述填料模块的传质塔或热交换塔。
在又一方面,本发明涉及在流过上述填料模块的流体之间实现质量传递和/或热交换的方法。
附图说明
在形成本说明书的一部分并且在各个视图中使用类似的标号来指示类似的部件的附图中:
图1为传质塔的局部侧正视图,其中塔壳以竖直截面截取,以显示在塔内以堆叠排列定位的本发明的结构化填料层;
图2为图1中所示类型的一个结构化填料层的一部分的局部前透视图,但以与图1中所示相比放大的比例示出,以较好地示出形成结构化填料层的结构化填料片的第一实施方案;
图3为图2中所示的结构化填料层的一部分的局部侧透视图;
图4为图2和3中所示的结构化填料片之一的局部透视图;
图5为本发明的结构化填料片的第二实施方案的局部透视图,其与图4中所示的类似,但具有定位于波纹的峰和谷中的开孔;
图6为在每个波纹侧壁具有两排开孔的本发明的结构化填料片的第三实施方案的局部透视图;
图7为在每个波纹侧壁具有三排开孔的本发明的结构化填料片的第四实施方案的局部透视图;
图8为相比于图4中所示的实施方案具有更大开孔和更大波纹顶点半径的本发明的结构化填料片的第五实施方案的局部透视图;
图9为具有两排开孔和比图1-8中所示的实施方案更大的波纹顶点半径的本发明的结构化填料片的第六实施方案的局部透视图;
图10为本发明的结构化填料片的第七实施方案的局部透视图,其中结构化填料片的两侧上的峰中的一些具有更大的波纹顶点半径以及由初始未改变的更小半径顶点的部分形成的间隔件;
图11为本发明的结构化填料片的第八实施方案的局部透视图,其与图10中所示的实施方案类似,但具有从更大顶点半径部分到未改变的更小顶点半径部分的过渡处定位的开孔;
图12为本发明的结构化填料片的第九实施方案的局部透视图,其在每个波纹侧壁具有单排开孔并且相比于图4中所示的实施方案具有更大数量的更小开孔;
图13为平片的局部平面图,其中开孔在卷曲之前已经形成,以形成在每个波纹侧壁具有单排开孔的结构化填料片;并且
图14为平片的局部平面图,其与图13类似,但显示出在片卷曲之后将存在于每个波纹侧壁中的双排开孔。
具体实施方式
现在转到更详细的附图并且首先转到图1,适用于在传质和热交换过程中使用的传质塔通常利用数字10来表示。尽管包括多边形的其它构型为可能的并且在本发明的范围内,但是传质塔10包括大体上圆柱形构型的竖直的外部壳体12。壳体12具有任何合适的直径和高度并且由一种或多种刚性材料构造而成,所述刚性材料对于在传质塔10的操作期间存在的流体和条件而言有利地为惰性或以其它方式与之相容。
传质塔10的壳体12限定了开门内部区域14,在该开门内部区域中,在流体流之间发生所需的质量传递和/或热交换。通常,流体流包括一种或多种上升的蒸汽流和一种或多种下降的液体流。另选地,流体流可包括上升和下降的液体流两者。流体流通过任意数量的供料管线(未示出)被导向到传质塔10中,所述任意数量的供料管线位于沿传质塔10的高度适当的位置处。一种或多种蒸汽流也可在传质塔10内生成,而非通过供料管线被引入塔10内。传质塔10通常还将包括用于移除蒸汽产物或副产物的顶部管线(未示出)和用于从传质塔10中移除液体产物或副产物的底部料流离开管线(未示出)。通常存在的其它塔部件诸如进料点、侧线抽出器(sidedraws)、回流料流管线、再沸器、冷凝器、蒸汽角(vapor horn)、液体分布器等并未在附图中示出,因为这些部件的图示据信不是理解本发明所必需的。
根据本发明,包括单独的结构化填料片18的一个或多个结构化填料层16定位在开门内部区域14内,并且在传质塔10的水平内部横截面上延伸。在例示的实施方案中,四个结构化填料层16彼此以竖直叠堆的关系布置,但应当理解可以提供更多或更少的结构化填料层16。在一个实施方案中,每一个结构化填料层16形成为完全在塔10的水平内部横截面上延伸的单一结构化填料模块。在另一个实施方案中,每个结构化填料层16形成为多个单独的结构化填料模块(未示出),即称为砖块,其以端对端和侧对侧的关系定位,以填充传质塔10的水平内部横截面。
结构化填料层16各自适当地在传质塔10内由诸如固定到壳体12上的支撑环(未示出)、下面的结构化填料层16,或由网格或其它合适的支撑结构来支撑。在一个实施方案中,最下面的结构化填料层16由支撑结构支撑,并且上面的结构化填料层16一者叠堆在另一者的顶部并且由最下面的结构化填料层16支撑。连续的结构化填料层16通常相对于彼此旋转,使得一个填料层16中的各个结构化填料片18定位在竖直平面中,该竖直平面相对于由相邻的填料层16中的各个结构化填料片18限定的竖直平面成一定角度延伸。该旋转角度通常为45°或90°,但可根据需要为其它角度。每个结构化填料元件16的高度可根椐具体应用而变化。在一个实施方案中,高度在约50mm至约400mm的范围内。
每个结构化填料层16中的结构化填料片18以彼此竖直平行的关系定位。结构化填料片18中的每个结构化填料片由具有足以耐受传质塔10内经历的工艺条件的强度和厚度的适当刚性材料,诸如各种金属、塑料或陶瓷中的任一种构造而成。每个结构化填料层18呈现前表面和后表面,其中全部或一部分可为基本光滑的并且没有表面纹理,或者其可包括各种类型的纹理、压花、沟槽或凹坑。填料片18的表面的构造取决于使用填料片18的具体应用,并且可被选择成有利于扩散,从而使上升和下降的流体流之间的接触最大化。
另外转到图2-4,结构化填料片18中的每个结构化填料片具有多个平行波纹20,这些平行波纹沿相关联结构化填料片18的一部分或全部延伸。波纹20由交替的峰22和谷24以及在相邻的峰22与谷24之间延伸的波纹侧壁26形成。每个结构化填料片18正面的峰22形成了结构化填料片18的相背面或背面的谷24。同样,每个结构化填料片18正面的谷24形成了结构化填料片18的背面的峰22。图5-12示出了根据本发明的各种实施方案的波纹填料片18的另外示例。
在例示的实施方案中,结构化填料片18中的每一个结构化填料片的波纹20沿结构化填料片18的整个高度和宽度延伸,并且通常为三角形或正弦横截面。每个结构化填料层16中结构化填料片18中的相邻的结构化填料片以面向关系定位,使得一个结构化填料片18的正面面向相邻的结构化填料片18的背面。相邻的结构化填料片18进一步被布置成使得结构化填料片18中的每一个结构化填料片中的波纹20与结构化填料片18中的一个或多个相邻的结构化填料片中的波纹以纵横交错或交错波纹的方式延伸。作为该布置的结果,结构化填料片18中的每一个结构化填料片中的波纹20相对于结构化填料片18的每一个相邻结构化填料片的波纹以倾斜角延伸。结构化填料片18中的每一个结构化填料片正面的波纹20的峰22的一些、全部或没有一者可以与结构化填料片18中的相邻的结构化填料片的背面的峰22接触。
波纹20相对于传质塔10的竖直轴线以一定倾斜角倾斜,该倾斜角能够根据使用结构化填料片18的具体应用的要求而选择。可使用约30°、约45°和约60°的倾斜角,以及适于结构化填料层16的特定预期用途的其它倾斜角。
波纹20的峰22、谷24和波纹侧壁26通常在自动化卷曲工艺中通过将平片(诸如图13和14中所示)送入波纹压力机中形成。峰22和谷24通常形成为可由顶点半径限定的弯曲弧。一般来讲,对于给定的比表面积,随着顶点半径增大,峰22和谷24的弯曲弧增大,并且峰22与谷24之间波纹侧壁26的长度相反地减小。每个波纹20的两个波纹侧壁26形成顶角。顶点半径、顶角、填料压接高度、以及峰22到峰22的长度是相关的,并且可以变化,以实现期望的几何形状和比表面积。一般来讲,随着压接高度降低,每个结构化填料层16(或模块)中所含的结构化填料片18的数量和相关联的比表面积增大。
对于特定的应用,顶点半径、顶角和压接高度可以变化。在本发明中,它们被选择成使得结构化填料层16的比表面积通常大于100m2/m3。
结构化填料片18中的每个结构化填料片设置有贯穿结构化填料片18的多个开孔28,以促进填料层16内的蒸气和液体分布。每个开孔28提供了开门区域,以允许流体通过相关联的填料片18。每个结构化填料片18中所形成的开孔28大体上畅通,因为其向一个或多个相邻的结构化填料片18敞开,并且不被其中形成开孔28的结构化填料片18所携带的结构构件覆盖或遮挡,否则在流体通过开孔28之后将限制流体的流动或使流体的流动转向。如果遮板或其它此类结构体部分或完全地置于开孔28上方,则开孔28对于相邻的结构化填料片18不是敞开的,也不是大体上畅通的。即使由于可用于形成开孔28的冲压操作而存在较小的周边脊或“毛刺”,开孔28也是敞开且大体上畅通的。
在比表面积通常大于100m2/m3的结构化填料层16中,当开孔28对于相邻的结构化填料片18敞开并且大体上畅通时,已意料不到的发现,开孔28的特定布置显著地减小了结构化填料层16的顶部边缘与底部边缘之间的压降,并且改善了传质效率,或者对结构化填料层16的传质效率几乎没有乃至没有不利影响。这导致在传质塔10内发生的传质过程期间每个理论分离塔板的压降总体上减小,并且结构化填料层16的性能得到改善。
一般来讲,在如下情况获得该有利的压降和性能结果:开孔28分布于结构化填料片18上,使得相比于峰22和谷24中可能存在的任何开口区域密度,波纹侧壁26具有由开孔28限定的更大的开口区域密度。在一个实施方案中,开孔28仅存在于波纹侧壁26中。在另一个实施方案中,开孔28中的一些存在于峰22和谷24中,以中断液体沿着谷24流动并且有利于液体在波纹侧壁26上分布以及从结构化填料片18的一侧向其相对侧分布。
当开孔以较大密度定位在波纹侧壁26中时增加开孔28形成的总体或总开口区域,并且减小开孔28的尺寸并从而增加开孔28的数量,可以进一步减小每个理论塔板的压降。进一步的改善可通过将这些开孔28布置成排或其它图案加以实现,这些排或其它图案优先地在沿波纹20的纵向长度的方向上对齐。可通过增大顶点半径和/或调节波纹20的顶角来实现甚至进一步的改善。
为了防止在相邻的结构化填料片18之间的接触点处的液体积聚增加--否则这将为本发明的一个实施方案中更大顶点半径(诸如图8中所示)的结果并且将不利于传质效率,在一个实施方案中,结构化填料片18中的相邻的结构化填料片上的波纹20可由间隔件32隔开(如图10和11中所示)。在一个实施方案中,这些间隔件形成为结构化填料片18的正面和/或背面的一些或所有峰22的部分,其中未应用更大顶点半径的改变形式并且保留更小未改变的顶点半径和波纹20高度,从而形成具有双顶点半径的峰22(如图10和11中所示)。间隔件32沿结构化填料片18中的全部或一些的至少一侧上的峰22中的一些或全部以隔开的位置定位,并且接触相邻的结构化填料片18的面对峰22,从而防止引入更大顶点半径改变形式的区域中的相邻结构化填料片18之间的接触。在一个实施方案中,间隔件32可如下形成:使最初具有如图4中所示的初始更小顶点半径的峰22的一部分凹陷,以形成具有如图10中所示的更大顶点半径的峰22。间隔件32因此由保持未改变的更小顶点半径和初始波纹20高度的未凹陷部分形成。
开孔28能够以各种构形沿波纹侧壁26定位。在一个实施方案中,开孔28仅可存在于填料片18的波纹侧壁26中,使得没有开孔28存在于峰22或谷24中。在另一个实施方案中,足够数量的开孔28可以位于峰22和谷24上,以中断液体沿着峰22和谷24流动,并且允许该液体中的至少一些从结构化填料片18的一侧排流到另一侧。另外,相比于峰22或谷24,位于波纹侧壁26中的大部分或全部开孔28可更靠近波纹侧壁26的纵向中心线定位。作为该布置的结果,在每个波纹侧壁26上,由更靠近中心线的开孔28限定的开门区域的密度大于由更靠近峰22或谷24的开孔28限定的开门区域的密度。在一些应用中,已发现,增加由更靠近波纹侧壁26的中心线的开孔28限定的开门区域的密度使压降减小,同时总体质量传递最小限度地下降,从而引起每个理论塔板的压降方面的总体改善。
开孔28沿波纹侧壁26的定位可至少部分地取决于开孔28的尺寸、总开口面积和总间距。在一些应用中,可针对结构化填料片18以如下方式调节这些因素:增加总开门面积,同时使开孔尺寸最小化,使得每单位面积的开孔28总数量最大化。已经发现这导致每个理论塔板的压降减小,指示出结构化填料层16的性能得到期望的改善。
在一些应用中,开孔28的最大平面尺寸的范围可为约1mm至约13mm、约1.5mm至约10mm、约2mm至约8mm、或约2.5mm至约6mm。每个开孔28的最大平面尺寸沿穿过开孔28中心的开孔28两侧之间的最长线进行测量。当开孔28具有圆形形状时,最大平面尺寸为直径。虽然在附图中显示为具有大致圆形形状,开孔28也可具有其它形状,诸如三角形、长方形、椭圆形、矩形或正方形。这些和其它形状在本发明的范围内。
在一些应用中,开孔28中的每个开孔的开口面积可以最小化,使得各个开孔20具有不超过约80mm2、不超过约50mm2、或不超过约30mm2的开门面积,但每单位面积的开孔数量可被最大化成使得每个填料层18的总开门面积的范围为基于相关联填料片18的总表面积计约6%至约20%、约8%至约18%、约10%至约16%、或约11%至约15%。
开孔28可沿每个波纹侧壁26按一个或多个间隔开的排布置,这些排在大致平行于峰和谷的纵向延伸方向的方向上延伸。如示出折叠之前的填料片18的图13和14中所最佳显示,开孔28的排可以彼此间隔开,并且在大致平行于波纹折线30的延伸方向的方向上延伸。因此,开孔28的排可相对于填料层的边缘以倾斜角延伸。每个波纹侧壁上所存在的排的总数可为至少一排、至少两排、或至少三排,并且具体布置方式根据具体应用而变化。开孔28应当优选地不相对于波纹20以无规图案布置,并且可或可不平行于填料片18的边缘。
当开孔28沿波纹侧壁26以两排或更多排布置时,相邻排中的开孔28可以彼此对齐(未示出),或者开孔28可在平行于峰22和谷24的延伸方向的方向上彼此交错,如图6、7和9中所示。在一些应用中,相邻排中的开孔28可沿波纹侧壁26的中心线彼此交错。相邻开孔28之间的间距可根据应用而变化,并且当在相邻开孔的连续边缘之间测量时,可以例如在1mm至20mm、2mm至15mm、或3mm至10mm的范围内。
在一个实施方案中,填料层18可具有70°至120°范围内的顶角。在另一个实施方案中,它们可具有80°至115°的顶角。在另一个实施方案中,它们可具有90°至110°的顶角。在各种实施方案中,顶点半径可在约1mm至约15mm、或约1.5mm至约10mm、或约2mm至约8mm的范围内。
已经发现,通常希望防止每个结构化填料片18的至少一些或大部分波纹20与相邻结构化填料片18的那些之间的接触距离大于或等于至少液体膜的厚度,其目的在于沿着波纹20流动以防止在一个结构化填料片18的波纹20接触结构化填料片18中的相邻的结构化填料片的波纹20的接触点处不期望的液体积聚,该液体积聚现象将在具有更大顶点半径的结构化填料片18中加剧。例如,一个结构化填料片18的正面的峰22与相邻结构化填料片18的背面的峰22之间的距离的范围可为0.25mm至3mm,0.35mm至2.5mm,或0.45mm至2mm。这种波纹20的更大半径峰22之间接触的减少可由间隔件32,诸如沿所有或交替的结构化填料片18一侧或两侧的峰22中的全部或一些以隔开的位置定位的由峰22的未凹陷部分(如图10和11中所示)形成的间隔件加以实现。间隔件32的长度和间距被选择成使得当它们组装到结构化填料层16中时,它们仅接触相邻的结构化填料片18中的面对峰22或间隔件32中的一些。为了有利于在波纹20和间隔件32形成期间使平片变形,开孔28中的一些可定位在峰22的凹陷部分与间隔件32之间的过渡处,从而形成具有双顶点半径的峰22以及从大半径到小半径的过渡处的开孔28,如图11中所示。
在使用中,一个或多个结构化填料层16由结构化填料片18装配而成,并且在传质塔10内定位在开口内部区域14内,以用于促进在开口内部区域14内逆流流动的流体流之间的传质和/或热交换。当流体流遇到一个或多个结构化填料层16中的结构化填料片18时,流体流在结构化填料片18的表面上扩散以增加接触面积,从而增加流体流之间的传质和/或热交换。流体流(通常为液体流)沿波纹的倾斜表面下降,而另一个流体流(通常为蒸气流)类似地能够在相邻结构化填料片18之间的开口间隙内上升并且接触下降的流体流,从而影响传热和/或传质。结构化填料片18中的开孔28有利于结构化填料层16内的蒸气分布,并且也充当控制液体模式的液体分布器,从而有助于液体跨越过结构化填料片18时的液体分布,并且有利于液体从填料片的一侧穿越到另一侧。本文的开孔28的尺寸、形状和分布可如上所述特别地构造成减小结构化填料层16的顶部边缘与底部边缘之间的压降,并且令人惊奇地提高了分离效率或者仅使分离效率(如果有的话)最低限度地减小,从而导致传质塔10中结构化填料层16的性能总体增强。
通过参考下表进一步说明了本发明,该表显示常规结构化填料片A-E和引入本发明的各种特征的本发明结构化填料片1-10的计算流体动力学模拟的归一化结果。表中呈现的信息以举例说明的方式提供,其中任何内容都不应视为对本发明总体范围的限制。
从上述内容可看出,本发明非常适于实现上文阐述的所有目的和目标,并具有结构所固有的其它优点。
应当理解,某些特征和子组合具备实用性并且可被采用,而无需参考其它特征和子组合。这是本发明所预期的并且在本发明的范围内。
由于多种可行实施方案在不脱离本发明的范围的情况下可根据本发明作出,因此应当理解,在本文中阐述或在附图中示出的所有内容均被理解为具有示例性而非限制性的意义。
Claims (22)
1.一种结构化填料模块,包括:
以彼此竖直平行的关系定位的多个结构化填料片,每个结构化填料片具有由交替的峰和谷以及在相邻的所述峰和所述谷之间延伸的波纹侧壁所形成的波纹,所述结构化填料片被构造和布置成使得所述结构化填料片中的每一个结构化填料片的所述波纹相对于所述结构化填料片中的每一个相邻结构化填料片的所述波纹以倾斜角延伸,并且所述结构化填料模块中的所述结构化填料片的比表面积通常大于100m2/m3;以及
处于所述结构化填料片中的多个开孔,用于允许流体通过所述结构化填料片,所述结构化填料片中的每一个结构化填料片中的所述开孔对于所述结构化填料片中的每一个相邻结构化填料片敞开并且大体上畅通,所述开孔分布于所述结构化填料片中的每一个结构化填料片中,使得相比于所述峰和谷中可能存在的开门区域中任一者的任何密度,所述波纹侧壁具有更大的由所述开孔形成的开门区域的密度。
2.根据权利要求1所述的结构化填料模块,其中所述开孔仅存在于所述波纹侧壁中。
3.根据权利要求1所述的结构化填料模块,其中所述开孔被分布成使得相比于可更靠近所述峰和谷存在的任何密度的任何开门区域,在更靠近所述波纹侧壁的中心线处存在更大密度的所述开门区域。
4.根据权利要求1所述的结构化填料模块,其中所述开孔按一个或多个间隔开的排布置,所述排在大致平行于所述峰和谷的纵向延伸方向的方向上延伸。
5.根据权利要求4所述的结构化填料模块,其中所述填料层中的每个填料层的所述波纹具有70°至120°范围内的顶角。
6.根据权利要求1所述的结构化填料模块,其中基于相关联的填料层的总表面积计,所述结构化填料片中的每个结构化填料片的开口面积在8%至20%的范围内。
7.根据权利要求1所述的结构化填料模块,其中所述开孔中的每个开孔具有1mm至13mm范围内的最大平面尺寸。
8.根据权利要求1所述的结构化填料模块,其中所述开孔具有圆形形状。
9.根据权利要求1所述的结构化填料模块,在所述峰上包括间隔件,所述间隔件仅接触所述结构化填料片中的一个相邻的结构化填料片的面对侧上的峰中的一些。
10.根据权利要求9所述的结构化填料模块,其中相比于具有更大顶点半径的所述峰的相邻凹陷部分,所述间隔件形成为具有更小顶点半径的所述峰的部分。
11.根据权利要求10所述的结构化填料模块,其中所述开孔中的一些定位在所述峰的所述凹陷部分到所述峰的具有更小顶点半径的所述部分的过渡处。
12.根据权利要求1所述的结构化填料模块,其中所述开孔中的一些定位在所述峰和谷中。
13.根据权利要求1所述的结构化填料模块,其中所述波纹具有1mm至15mm范围内的顶点半径。
14.根据权利要求1所述的结构化填料模块,其中所述开孔仅存在于所述波纹侧壁中,并且被分布成使得相比于可更靠近所述峰和谷存在的任何密度的任何开口区域,在更靠近所述波纹侧壁的中心线处存在更大密度的所述开口区域,其中所述开孔按在大致平行于所述峰和谷的延伸方向的方向上延伸的一个或多个排布置,其中基于相关联的填料层的总表面积计,所述填料层中的每个填料层的开口面积在11%至15%的范围内,并且所述开孔中的每个开孔具有2mm至8mm范围内的最大平面尺寸,其中所述波纹具有70°至120°范围内的顶角以及1mm至15mm范围内的顶点半径,并且其中相邻的填料层的所述波纹的至少一部分彼此间隔开。
15.一种传质塔,包括:
限定开口内部区域的壳体;以及
处于所述开口内部区域内的至少一个根据权利要求1所述的结构化填料模块。
16.根据权利要求15所述的传质塔,其中所述开孔仅存在于所述波纹侧壁中。
17.根据权利要求15所述的传质塔,其中所述开孔被分布成使得相比于可更靠近所述峰和谷存在的任何密度的任何开口区域,在更靠近所述波纹侧壁的中心线处存在更大密度的所述开口区域。
18.根据权利要求15所述的传质塔,其中所述开孔按一个或多个间隔开的排布置,所述排在大致平行于所述峰和谷的纵向延伸方向的方向上延伸。
19.根据权利要求15所述的传质塔,其中基于相关联的填料层的总表面积计,所述结构化填料片中的每个结构化填料片的开口面积在6%至20%的范围内。
20.根据权利要求15所述的传质塔,其中所述开孔中的每个开孔具有不超过6mm的最大平面尺寸。
21.根据权利要求15所述的传质塔,其中所述波纹具有至少70°的顶角以及至少1mm的顶点半径。
22.根据权利要求15所述的传质塔,其中所述开孔仅存在于所述波纹侧壁中,并且被分布成使得相比于可更靠近所述峰和谷存在的任何密度的任何开口区域,在更靠近所述波纹侧壁的中心线处存在更大密度的所述开门区域,其中所述开孔按在大致平行于所述峰和谷的延伸方向的方向上延伸的一个或多个排布置,其中基于相关联的填料层的总表面积计,所述填料层中的每个填料层的开口面积在11%至15%的范同内,并且所述开孔中的每个开孔具有2mm至8mm范围内的最大平面尺寸,其中所述波纹具有70°至120°范围内的顶角以及2mm至8mm范围内的顶点半径,并且其中相邻的填料层的所述波纹的至少一部分彼此间隔开。
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