CS228415B1 - Saturační zařízení s vnitřní cirkulací - Google Patents

Description

Vynález se týká saturačního zařízení s vnitřní cirkulací k saturaci cukrovarnických štáv, u něhož jako rozdělovač plynu je ejektor.

Dosud známá saturační zařízení jsou opatřena rozličnými typy rozdělovačů plynu. Je věeobecnou snahou docílit homogenní bublinovou disperzi plynu v kapalině s co nejmenšími bublinami, aby mezifézový povrch kapalina-plyn byl co největší. Konstrukčně jednoduché rozdělovače plynu, jako např. tangenciální přívod plynné fáze do saturační nádoby s následným rozrušováním bublin na sítových vestavbách, tryskové rozdělovače atd., jsou z hlediska vytvoření mezifázové plochy kapalina-plyn málo účinné. U konstrukčně složitějších rozdělovačů plynu, kam lze zahrnout různé typy založené na samovolném vyplouvání bublin z otvorů rozdělovače, často dochází k narůstání inkrustací na funkčních částech rozdělovače, čímž se stává rozdělovač tlakově nevyvážený, vznikají velké zkratující bubliny a rozdělovač přestává plnit svoji funkci.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny saturačním zařízením s vnitřní cirkulací podle vynálezu tím, že zařízení je opatřeno vnitřními vestavbami tak, aby byla zaručena dostatečné vnitřní cirkulace šíávy a jako rozdělovač plynu je ejektor. Ejektor je konstruován tak, že štáva je nucené vedena do trysky umístěné v prostoru přívodu saturačního plynu, který je strháván tryskajícím proudem šíávy do prostoru směšovací trysky. Ve směšovací trys ce a dále v saturační nádobě se změnou tlakových poměrů vytváří v kapalné vrstvě homogenní bublinové disperze plynu ve šíévě, která proudí do cirkulační trouby. Uvnitř cirkulační trouby, v saturačním prostoru zahlceném štévou, se pak vytváří probublévané vrstva, která je co do distribuce bublin homogenní, bez velkých zkratujících bublin, s velkým mezifázovým povrchem kapalina-plyn. K dokonalému promíchávání vsádky přispívá vnitřní cirkulace šíávy vně cirkulační trouby, takže odpadá nutnost mechanického promíchávání. Narážecím

228 415 talířem umístěným v saturačním zařízení nad cirkulační troubou je oddělen saturační prostor s vnitřní cirkulací Slávy od stabilizačního prostoru. V saturačním prostoru uvnitř cirkulační trouby dochází k souproudému. toku kapalné a plynné fáze a ve stabilizační částí saturační nádoby k protiproudému toku kapalné a plynné fáze.

Saturačním zařízením s vnitřní cirkulací podle vynálezu se dosahuje toho, že ejektor jako rozdělovač plynu vytváří vysoce homogenní bublinovou disperzi plynu ve ělávě s velkým mezifázovým povrchem kapalina-plyn. Značná rychlost bublinové disperze ve směšovací trysce (řádově desítky m.s“') minimalizuje možnost vzniku a nárůstu inkrustací v takové míře, aby funkce ejektoru jako rozdělovače plynu nebyla ohrožena. Podél cirkulační trouby v saturačním zařízení dochází k dostatečné vnitřní cirkulaci šlávy dosahované přisáváním šlávy z cirkulační části vnitřního cirkulačního okruhu do saturačního prostoru, jednak vlivem rozdílných tlakových poměrů ve spodní části cirkulační trouby a jednak vlivem rozdílných měrných hmotností bublinové disperze v saturačním prostoru a šlávy prosté bublin v cirkulační části vnitřního cirkulačního okruhu vně cirkulační trouby. V horní části cirkulační trouby pod narážecím talířem dochází k odplynění kapalné fáze, které vně cirkulační trouby zpětně cirkuluje a plynná fáze prochází děrovanou částí narážecího talíře a protiproudně saturuje šlévu ve stabilizačním prostoru saturačního zařízení.

Příklady uspořádání saturačního zařízení s vnitřní cirkulaci podle vynálezu jsou schematicky znázorněny ve dvou alternativách na připojených výkresech.

Na obr. 1 je znázorněna alternativa, kde ve vnějším cirkulačním okruhu je nucenš vedena šláva ze stabilizační části saturačního zařízení do trysky ejektoru. Na obr. 2 je znázorněna druhá alternativa, kde do trysky ejektoru je ve vnějším cirkulačním okruhu nucené vedena část již vysaturované šlávy z odtahu šlávy ze saturačního zařízení.

Saturační zařízení s vnitřní cirkulací je v obou alternativách tvořeno válcovou nádobou, kde jako rozdělovač plynu je ejektor £ umístěný ve dně zařízení Bublinová disperze vznikající ve směšovací trysce 2 ejektoru proudí do dolní kuželově části- cirkulační trouby i nahoru i dolů kuželovité prodloužené, které uvnitř vytvéří vlastni saturační prostor 2> kde dochází k souproudému toku kapalné a plynné fáze, přičemž vně cirkulační trouby dochází k vnitřní cirkulaci šlávy v cirkulačním prostoru 6 ve vyznačeném směru J.

Narážecím talířem 8 je oddělen stabilizační prostor 2 ^od saturačního prostoru 2· Provanou střední částí narážecího talíře 8 proudí saturační plyn a ve stabilizační části protiproudně saturuje Slávu. Přívod saturačního plynu 10 je veMen do směšovací trysky 2 ejektoru a odvod saturačního plynu 11 je umístěn ve víku zařízeni· Přívod šlávy k saturaci je vstupem 12 a je situován na rozdělovači talíř 13 kuželového tvaru a vysaturované šláva je odváděna odtahem 14 umístěným ve dně 2 kuželového tvaru saturačního zařízení·

Saturační zařízení mé vnější nucenou cirkulaci šlávy 15. a to při prvé alternativě viz obr. 1 je odběr šlávy ze stabilizační části 2 ² oddělovacího prstence 16 a v druhá alternativě viz obr. 2 se k vnějěí cirkulaci odebírá část již vysaturované šlávy z odtahu 14. přičemž vně cirkulovaná šláva je tryskou 17 nucené nastřikována do směšovací trysky 2, kde dochází ke styku s plynnou fází.

Saturační zařízení s vnitřní cirkulací podle vynálezu,lze realizovat s nevelkými investičními náklady, přičemž je dosahováno velká účinnosti zařízení a poruchovost zařízení zainkrustováním rozdělovače plynu je snížena na minimum. Saturační zařízení s vnitřní cirkulací je zvláště výrobně jednoduché v těch případech, kde lze při jeho realizaci upravit stávající zařízení. Obecně lze uvedené zařízení použít všude tam, kde se jedná o absorpční proces mezi plynnou a kapalnou fází.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Saturační zařízení s vnitřní cirkulací k saturaci cukrovarnických ělév, vyznačující se tím, že jako rozdělovač plynu je ejektor (1) umístěný v kuželovém dně (2) zařízení, kde jako vnitřní vestavba zařízení je cirkulační trouba (4) nahoru a dolu kuželovité prodloužená a nad ní je umístěn narážecí talíř (8), přičemž přívod Slávy do zařízení je vstupem (12) v horní čésti saturační nádoby na rozdělovači talíř (13) a odvod yysaturované ělévy odtahem (14) je umístěn ve dně (2) zařízení, přičemž přívod saturačního plynu do zařízení je vstupem (10) do směěovací trysky (3) ejektoru (1) a odvod plynu odtahem (11) je umístěn ve víku zařízení.
2. 2. Saturační zařízení s vnitřní cirkulací k saturaci cukrovarnických Sláv podle bodu 1, vyznačené tím, že vnéjěí vedení nucené cirkulace Slávy (15) je propojeno ze stabilizačního prostoru (9) do trysky (17) ejektoru (1).
3. 3. Saturační zařízení s vnitřní cirkulací k saturaci- cukrovarnických ělóv podle bodu 1, vyznačené tím, že vnéjěí vedení nucené cirkulace ělévy (15) je propojeno z odtahu vysaturované Slávy (14) do trysky (17) ejektoru (1).