CN204933481U - 一种带自分布结构的液体分布器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带自分布结构的液体分布器，包括若干并排设置的液体分布结构，液体分布结构包括：分布槽和若干个固设在分布槽侧壁上的自分布结构，自分布结构包括导液管、以及设置在导液管下方与导液管连接的表面分布盘。本实用新型的结构可以使得流入分布槽的液体经过出液孔、分布孔的分流之后，再流过表面分布盘的上表面，最终在表面分布盘齿形边缘处形成若干股均匀分布的细小液流落入下方填料内，解决了在小液量或易堵物系的工况下，现有的重力型液体分布器由于分布孔尺寸的限制而导致的分布孔堵塞或分布孔数量达不到下方填料所需的喷淋点数要求的问题，抗堵塞性能更加突出。

Description

一种带自分布结构的液体分布器

技术领域

本实用新型属于化工填料塔内件设备技术领域，涉及一种新型液体分布器，具体是一种带自分布结构的液体分布器。

背景技术

在炼油、乙烯、石油化工、精细化工、食品、医药和环保等行业，塔器均属于重要的单元设备。填料塔由于具有分离效率高、压降小、操作弹性大和生产能力大等特性而在塔器设计中得到广泛应用。优良的填料塔设计需要有性能良好的填料及液体和气体分布器。填料是填料塔的主要传质元件，而填料塔液体的初始分布对各种新型高效填料性能的发挥起决定性作用。没有良好的液体分布器，会造成填料塔分离效率的急剧下降甚至导致产品指标不合格。因此，作为填料塔内的重要部件，要求分布器具有良好的分布效果、压降低、抗堵塞、制造方便、造价低廉、安装方便，并具有较高的操作弹性和气相通道。

液体分布器有多种多样的结构形式，包括喷嘴式、排管式等压力型液体分布器和槽式、盘式等重力型液体分布器。

槽式液体分布器是一种典型的重力型液体分布器，它是靠一定的液位高度产生的重力来分布液体，易于达到液体分布均匀及操作稳定等要求，具有结构简单、安装方便、压降小等优点，实际装置中应用广泛。传统槽式液体分布器在其一级槽内的分配盒上开初级分布孔，并在二级槽侧壁上开小孔对液体进行二级分布。如果遇到液体流量很小的情况时，既要保证二级槽内有一定的液位高度，还要满足下方填料所需的喷淋点数要求，这样槽式液体分布器的设计就会非常困难。再者由于二级槽上开孔的孔径一般较小，对于易堵物系来说，这个小孔就经常会被堵死，造成液体分布不均。

槽盘式液体分布器是在一个密封的底板上布设升气管，在升气管内侧壁设置有导液管、液体分布孔、溢流孔，这也是一种典型的重力型液体分布器。与槽式液体分布器相比，槽盘式液体分布器液面较低，占用空间小，液体混合均匀，无需液体收集器配合使用。缺点是安装要求较高，容易泄露，布孔不够灵活。同槽式液体分布器一样，在小液量或易堵物系两种工况下，槽盘式液体分布器难以发挥良好的功能。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种用于小液量或易堵物系的液体分布器，以解决现有的重力型液体分布器由于分布孔尺寸的限制而导致的分布孔堵塞或分布孔数量达不到下方填料所需的喷淋点数要求的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种带自分布结构的液体分布器，所述带自分布结构的液体分布器包括若干并排设置的液体分布结构，所述液体分布结构包括：分布槽和若干个固设在分布槽侧壁上的自分布结构，每个所述分布槽的侧壁下端靠近分布槽底板的位置周向分布有若干出液孔，所述自分布结构包括导液管、以及设置在导液管下方与所述导液管连接的表面分布盘，所述导液管固定安装在所述分布槽侧壁上，并与所述出液孔相连通，其中，所述导液管的顶端高于所述出液孔的高度，且所述导液管顶端设有一与所述导液管形状相适应的盖板，所述导液管的下端周向开有若干分布孔，所述表面分布盘为内部中空开口向下的盘体结构，所述导液管中的液体通过所述分布孔导入到所述表面分布盘向下分布。

进一步的，所述表面分布盘为内部中空开口向下的半椭圆形或球冠形金属薄片。

更进一步的，所述表面分布盘的下边缘为锯齿状结构。

进一步的，各所述分布槽平行设置，且各个分布槽之间是独立的或两两连通或全部连通。

进一步的，所述分布槽每个出液孔的正上方在分布槽侧壁的上部对应设置一个溢流孔，所述导液管的顶端高于所述溢流孔的高度。

进一步的，所述分布槽为槽式分布器的分布槽，且所述导液分布结构中的导液管固定安装在所述分布槽的侧壁外侧。

进一步的，所述分布槽为槽盘式分布器的升气槽，且所述导液分布结构中的导液管固定安装在所述升气槽的侧壁内侧。

更进一步的，所述导液管为矩形长管或三角形长管。

更进一步的，所述出液孔为圆孔，孔径大于所述分布槽的板厚；所述溢流孔为圆孔或倒三角孔；所述分布孔为菱形或三角形孔，单个开孔面积≥所述溢流孔的开孔面积。

优选的，与所述导液管连接的表面分布盘为一个或若干个。

相对于现有技术，本实用新型所述的带自分布结构的液体分布器具有以下优势：

本实用新型通过在分布槽的侧壁上设置自分布结构，使得分布槽内的液体经过出液孔和分布孔的分流之后，再流过表面分布盘的上表面，最终在表面分布盘齿形边缘处形成若干股均匀分布的细小液流落入下方填料内。因为是由表面分布盘承担最终均匀分配液体的功能，所以使得出液孔和分布孔的大小和数量均不受填料喷淋点数的限制，只需在设计时考虑开孔的抗堵塞性能以及分布槽内液位高度即可，使得液体分布器的安装与使用更加方便，且有利于后期的维护和修整；除此以外，承担最终均匀分配液体功能的表面分布盘设计成无持液功能的倒扣的盘体结构，使得经分布孔下来的液体可以在表面分布盘上自由流动分布，抗堵塞性能更加突出。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型应用于槽式液体分布器中的一种实施例的主视图；

图2为本实用新型应用于槽式液体分布器中的一种实施例的俯视图；

图3为图2中的A向视图；

图4为本实用新型应用于槽盘式液体分布器中的一种实施例的俯视图；

图5为图4中B-B方向的剖视图；

图6为图4中的C向视图。

图7为本实用新型应用于槽式液体分布器中的第二种实施例的俯视图；

图8为图7中的D向视图。

附图标记说明：

1-盖板；2-导液管；3-分布孔；4-表面分布盘；5-溢流孔；6-出液孔；7-分布槽；8-连通槽；9-支持板；10-挡液板；11-升气槽；12-底板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例1

如图1、图2和图3所示，是将本实用新型所述的带自分布结构的液体分布器应用于槽式液体分布器的一种实施例，其中多个分布槽7设置于同一水平高度上共同组成了槽式液体分布器的二级槽，各分布槽7之间通过连通槽8两两连通，实际安装时，分布槽7的安装需尽量保证水平度。每个分布槽7的侧壁下端靠近分布槽7底板的位置周向分布有若干出液孔6，每个出液孔6的正上方在分布槽侧壁的上部对应设置一个溢流孔5，导液管2竖直固定安装在所述分布槽的侧壁外侧，导液管与分布槽7上的出液孔和溢流孔相连通，且导液管2的顶端高于溢流孔2的高度。每根导液管2顶部端面都覆盖有一片盖板1，盖板的结构与导液管2形状相适应，以防止气体从导液管中流通影响到液体的分布。每个导液管2下方密封连接有一个表面分布盘4，导液管2的下端周向开有若干分布孔3，表面分布盘4为内部中空开口向下的盘体结构，分布槽7中的液体通过溢流孔5和出液孔6进入导液管2后再通过导液管2上的分布孔3导入到表面分布盘4上向下分布(导液管2的下端应低于分布槽11底端适当距离以保证表面分布盘4的设置不受其它物件的影响，同时为了达到更好的分布效果，分布孔的较佳设计高度应位于分布槽7与表面分布盘4之间的部分导液管上)。

其中，如图2所示，本实施例中的导液管2设计为正方形长管，也可以根据实际操作环境设计成其他的形状；如图3所示，本实施例中的的表面分布盘4为一个内部中空开口向下的半椭圆形金属薄片，其下边缘为一圈均匀分布的锯齿状结构，对在表面分布盘4上表面流动的液体可起到导流的作用。

本实施例中的出液孔6为圆孔，孔径大于分布槽7的板厚，在液体为易堵物系时应适当加大出液孔6孔径以增强分布器的抗堵塞性能；溢流孔5为倒三角孔，单个开孔面积近似于20mm孔径圆孔，溢流孔5可在出液孔6被堵塞的情况下进行辅助布液；分布孔3为菱形孔，导液管2的四个侧壁分别开有一个菱形的分布孔3，单个开孔面积等于溢流孔的开孔面积(也可以根据实际操作环境将分布孔设计成三角形或类似于这种底部尖细上部加宽的形状，因为这种底部尖细上部加宽的开孔形状可使导液管2内液体流出得更加平稳、均匀)，菱形孔下尖角距离导液管2下端面尽量靠近可以减少导液管2内的存液。

流入分布槽7的液体经过出液孔6、分布孔3的分流之后，再流过表面分布盘4的上表面，最终在表面分布盘4的齿形边缘处形成若干股均匀分布的细小液流落入下方填料内。因为是由表面分布盘4承担最终均匀分配液体的功能，所以使得出液孔6和分布孔3的大小和数量不受填料喷淋点数的限制，所以在设计分布器时，只需考虑开孔的抗堵塞性能以及槽式液体分布器的持液高度即可。

实施例2

如图4、图5和图6所示为本实用新型在槽盘式液体分布器中的应用，多个升气槽11设置于同一水平高度的底板12上，各升气槽11之间是独立的，升气槽11的安装需尽量保证水平度。挡液板10与支持板9固定，组成槽盘升气槽的挡液结构，该挡液结构固定于升气槽11上方。

导液管2竖直固定于升气槽11内侧壁上并与出液孔6及溢流孔5连通，每根导液管2顶部端面都覆盖有一片盖板1，以防止气体从导液管2中流通影响到液体的分布。每根导液管2底部端面都与一个表面分布盘4中心位置密封连接，导液管2上端应高于溢流孔5的高度，导液管2为三角形长管。其中，表面分布盘4为一个内部中空的球冠形金属薄片，其下边缘周向设计成均匀分布的锯齿，对在表面分布盘上表面流动的液体可起到导流的作用。

出液孔6为圆孔，孔径应大于升气槽11的板厚，在液体为易堵物系时应适当加大出液孔6孔径以增强分布器的抗堵塞性能；溢流孔5为孔径20mm的圆孔，溢流孔5可在出液孔6被堵塞的情况下进行辅助布液；分布孔3为三角形孔，导液管2的三个侧壁分别开有一个分布孔3，分布孔的单个开孔面积略大于溢流孔5的开孔面积。

底板12上沉积的液体通过溢流孔和出液孔进入位于升气槽11内导液管中，液体再经过分布孔3的分流之后，流过表面分布盘4的上表面，最终在表面分布盘4的齿形边缘处形成若干股均匀分布的细小液流落入下方填料内。因为是由表面分布盘4承担最终均匀分配液体的功能，所以使得出液孔6和分布孔3的大小和数量不受填料喷淋点数的限制，所以在设计分布器时，只需考虑开孔的抗堵塞性能以及槽盘式液体分布器的持液高度即可。

实施例3

与实施例1不同之处为：每个导液管2下方连接有四个表面分布盘4，四个表面分布盘4并列分布，且四个表面分布盘通过一个导液分流结构与导液管下方连接，如图8所示的本实施例的导液分流结构为一个带有四个支腿的十字下弯薄片(该结构与表面分布盘的结构相近，根据实际操作要求也可以是能够起到导液分流作用的其他结构，作用是将从分布孔3流出的液体导入表面分布盘的中心，如图7、8中所示，表面分布盘同样为内部中空开口向下的半椭圆形金属薄片，作用是将经导液分流结构导入的液体分流，形成更多的液体喷淋点落入下方填料内。本实施例最终落入下方填料段的喷淋点数更加密集，液体分布更加均匀。

当然，也可以不借助于任何导液分流结构，直接将四个表面分布盘与导液管连接，只要能够将液体分散形成更多的液体喷淋点落入下方填料内即属于本方案的等同实施例。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带自分布结构的液体分布器，其特征在于：包括若干并排设置的液体分布结构，所述液体分布结构包括：分布槽和若干个固设在分布槽侧壁上的自分布结构，每个所述分布槽的侧壁下端靠近分布槽底板的位置周向分布有若干出液孔，所述自分布结构包括导液管、以及设置在导液管下方与所述导液管连接的表面分布盘，所述导液管固定安装在所述分布槽侧壁上，并与所述出液孔相连通，其中，所述导液管的顶端高于所述出液孔的高度，且所述导液管顶端设有一与所述导液管形状相适应的盖板，所述导液管的下端周向开有若干分布孔，所述表面分布盘为内部中空开口向下的盘体结构，所述导液管中的液体通过所述分布孔导入到所述表面分布盘向下分布。

2.根据权利要求1所述的带自分布结构的液体分布器，其特征在于：所述表面分布盘为内部中空开口向下的半椭圆形或球冠形金属薄片。

3.根据权利要求1所述的带自分布结构的液体分布器，其特征在于：所述表面分布盘的下边缘为锯齿状结构。

4.根据权利要求1所述的带自分布结构的液体分布器，其特征在于：各所述分布槽平行设置，且各个分布槽之间是独立的或两两连通或全部连通。

5.根据权利要求1所述的带自分布结构的液体分布器，其特征在于：所述分布槽每个出液孔的正上方在分布槽侧壁的上部对应设置一个溢流孔，所述导液管的顶端高于所述溢流孔。

6.根据权利要求1所述的带自分布结构的液体分布器，其特征在于：所述分布槽为槽式分布器的分布槽，且所述自分布结构中的导液管固定安装在所述分布槽的侧壁外侧。

7.根据权利要求1所述的带自分布结构的液体分布器，其特征在于：所述分布槽为槽盘式分布器的升气槽，且所述自分布结构中的导液管固定安装在所述升气槽的侧壁内侧。

8.根据权利要求1所述的带自分布结构的液体分布器，其特征在于：所述导液管为矩形长管或三角形长管。

9.根据权利要求5所述的带自分布结构的液体分布器，其特征在于：所述出液孔为圆孔，孔径大于所述分布槽的板厚；所述溢流孔为圆孔或倒三角孔；所述分布孔为菱形或三角形孔，所述分布孔的单个开孔面积≥所述溢流孔的开孔面积。

10.根据权利要求1-9任一项所述的带自分布结构的液体分布器，其特征在于：与所述导液管连接的表面分布盘为一个或若干个。