CN2401266Y - 内弯螺旋型多孔扁环填料 - Google Patents
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Abstract
一种内弯螺旋型多孔扁环填料,包括开有窗口的扁环环体和与窗口相连的内弯舌片,其特征在于内弯舌片呈螺旋型,环体、内弯舌片、窗口上均设置有透孔。本实用新型结构简单易于制作,成本低廉,机械强度高,传质性能好,可广泛用于石油化工中的常压、加压精馏过程,化学工业中的吸收和洗涤过程,润滑油精制、芳烃抽提等气－液、液－液萃取过程。
Description
本实用新型涉及一种内弯螺旋型多孔扁环填料，属于化工分离设备领域。
填料塔是一种历史悠久的流体接触设备，用于进行气—液、液—液之间的两相接触以实现质量传递或化学反应。填料塔已被广泛地应用于化工、石油、轻工、医药、环保、食品领域的精馏、吸收、萃取、洗涤等过程。
填料塔一般为一竖直筒体，内部装有一层或多层填料，并配以必要的流体引入、引出装置和其他内部构件，填料塔的较多应用情况是塔内两相流体呈逆流流动，重相自上至下，轻相自下至上，在填料层内进行接触，在少数应用情况下，两相以错流或其他的流动方式在填料层内进行接触。
填料塔的性能很大程度上取决于所用填料的性能，塔填料按其结构可分为颗粒型填料和规整型填料。颗粒型填料是一个个的具有一定几何形状和心尺寸的填料颗粒体，可以用散装或整砌的方式填在塔内，所谓散装是指将填料分散地、随机地放入塔内；整砌指按一定规则，有序地将填料排列在塔内。规整型填料是由许多具有相同几何形状的填料单元体组成，以整砌的方式装填在塔内。
本实用新型为颗粒型塔填料。
颗料型填料的种类很多，如拉西环、鲍尔环、阶梯环、环矩鞍填料，这类填料存在着结构复杂，高径比较大，填料厚度较大，消耗板材较多的缺陷。近年来发展的内弯弧形筋片扁环填料及挠性梅花扁环填料采用极低的高径比，降低填料的阻力降，但其内部舌片结构不理想，存在着轴向扩散系数过大的缺陷，不能有效地抑制两相的非理想流动，影响填料的传质效率。
本实用新型的目的在于提供一种结构简单，易于制作，传质性能好，强化径向扩散，减少轴向扩散，使气体和液体接触充分，提高分离效率，阻力降小、重量轻、处理能力大的内弯螺旋型多孔扁环填料。
本实用新型的目的是通过如下技术方案来实现的：一种内弯螺旋型多孔扁环填料，包括开有窗口的扁环环体和与窗口相连的内弯舌片，其特征在于内弯舌片呈螺旋型，环体、内弯舌片、窗口上均设置有透孔。因环壁上开有多孔，减少了气相，液相轴向扩散的阻力，加大了接触面积，强化了气液接触，有效的抑制了轴向扩散。内弯舌片的旋转角度为10-180度，且相邻的舌片旋转方向相反。环体的高径比为0.2-0.4。内弯舌片可以是长方型、长圆型、三角形、梯型状。透孔可以是圆形、方形、三角形、长方形、长圆形、梯形、多边形状。
本实用新型采用内弯螺旋型舌片结构，当上升的气体和下降的液体通过填料并与螺旋型舌片接触时，除上升、下降外，同时还向左右前后传质，气相和液相由每个填料内传到塔料处或由一个填料传到其它填料内，使气体和液体接触面积增大，由稳流形成湍流，减小轴向扩散系数，轴向混合少，强化了径向扩散传质、传热效果，大大提高了填料的分离效率。同时在环体、舌片、窗口边缘增加了透孔，可减少阻力，强化气液接触，进一步提高填料比表面积，提高其传质效率，并降低填料材料的重量，减少塔的自重。本实用新型结构简单易于制作，成本低廉，机械强度高，传质性能好，阻力降小、重量轻、处理能力大，可广泛用于石油化工中的常压、加压精馏过程，化学工业中的吸收和洗涤过程，润滑油精制、芳烃抽提等气-液、液—液萃取过程。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图的主视图。
图2为本实用新型结构示意图的俯视图。
图3为本实用新型结构展开图的主视图。
图4为本实用新型结构展开图的俯视图。
下面结合附图及较佳实施例对本实用新型作进一步说明：
参阅图1、图2所示，内弯螺旋型多孔扁环填料主要是由扁环环体1、舌片2、窗口3等构成的，其扁环环体1可采用金属薄板或塑料制作，环体1的径向周圈均匀分布有四个长方型的窗口3，每个窗口3的一条短边连有一个内弯舌片2，舌片2是从短边根部开始扭曲的螺旋型，其旋转角度以为10-180度，而且相邻的两舌片2旋转方向相反，当上升的气体和下降的液体通过填料并与螺旋型舌片接触时，除上升、下降外，同时还向左右前后传质，气相和液相由每个填料内传到塔料外或由一个填料传到其它填料内，使气体和液体接触面积增大，由紊流形成湍流，减小轴向扩散系数，轴向混合少，强化了径向扩散传质、传热效果，每米填料比鲍尔环增加1.3块理论板，大大提高了填料的分离效率。长方型窗口3的宽度为填料高度的0.5-0.6，扁环环体1的高径比为0.2-0.4，由于重心较低，增加了随机投放后在塔内排列的规则性，并较充分地利用内表面，因而有利于减小连续相通过填料层时的阻力降和提高传质效率。内弯螺旋型舌片2可以制作成长方型的、因而长圆型、三角型等型状，可以扭曲旋转一个螺旋。同时在环体1、舌片2、窗口3边缘增加了透孔4，可减少阻力，强化气液接触，进一步提高填料比表面积，提高其传质效率，并降低填料材料的消耗。透孔4可以制作成圆形、方形、三角形、长方形、长圆形、梯形、多边形等形状。
参阅图3、图4所示，从展开图可以看出本实用新型的环体1、螺旋舌片2、窗口3和透孔4是模压一次成型，材料选用比不打孔的扁环填料稍厚的金属薄板或塑料制作，是模压一次成型，结构简单易于加工，便于制作不同规格尺寸的系列化产品。
Claims (5)
1.一种内弯螺旋型多孔扁环填料，包括开有窗口的扁环环体和与窗口相连的内弯舌片，其特征在于内弯舌片(2)呈螺旋型，环体(1)、内弯舌片(2)、窗口(3)上均设置有透孔(4)。
2.根据权利要求1所述的内弯螺旋型多孔扁环填料，其特征在于内弯舌片(2)的旋转角度为10-180度，且相邻的舌片(2)旋转方向相反。
3.根据权利要求1所述的内弯螺旋型多孔扁环填料，其特征在于环体(1)的高径比为0.2-0.4。
4.根据权利要求1或2所述的内弯螺旋型多孔扁环填料，其特征在于内弯舌片(2)可以是长方型、长圆型、三角型、梯型状。
5.根据权利要求1所述的内弯螺旋型多孔扁环填料，其特征在于透孔(4)可以是圆形、方形、三角形、长方形、长圆形、梯形、多边形状。
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