CS257711B3

CS257711B3 - Device for fine liquid distribution along horizontal section of column apparatus

Info

Publication number: CS257711B3
Application number: CS672485A
Authority: CS
Inventors: Dietrich Werner; Otakar Kautsky
Original assignee: Dietrich Werner; Otakar Kautsky
Priority date: 1985-09-20
Filing date: 1985-09-20
Publication date: 1988-06-15
Also published as: CS672485A1

Abstract

Zařízení pro jemné rozdělování kapalíny po vodorovném průřezu kolonovým aparátem určeným pro přímý kontakt mezi kapalnou a plynnou fází po jejím předchozím hrubém rozdělení a dále jemném rozdělení pomocí soustavy nátokových destiček napojených pod jednotkou pro hrubé rozdělení kapaliny, a prvků žebrovité struktury pevně připojených k nátokovým destičkám, v němž vždy nejméně dvě nátokové destičky jsou připevněny na jeden prvek žebrovité struktury a kapalina se převádí z nejméně dvou nátokových destiček na jeden prvek žebrovité struktury.Device for fine distribution of liquid along a horizontal cross-section by a column apparatus designed for direct contact between the liquid and gaseous phases after its previous coarse distribution and further fine distribution using a system of inlet plates connected below the unit for coarse distribution of the liquid, and elements of a ribbed structure firmly connected to the inlet plates, in which at least two inlet plates are always attached to one element of the ribbed structure and the liquid is transferred from at least two inlet plates to one element of the ribbed structure.

Description

Vynález se týká zařízení k jemnému rozdělování kapaliny po vodorovném průřezu kolonovým aparátem, určeným pro přímý kontakt mezi kapalnou a plynnou fází, po předchozím hrubém rozdělení této kapaliny po nejméně dvou pásmech vodorovného průřezu kolonovým aparátem podle autorského osvědčení č. 256 436.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for finely distributing a liquid across a horizontal cross-section through a column apparatus intended for direct contact between a liquid and a gaseous phase after previously coarse distribution of this liquid over at least two horizontal cross-section zones.

Je známo zařízení pro jemné rozdělování kapaliny po vodorovném průřezu kolonovým aparátem určeným pro přímý kontakt mezi kapalnou a plynnou fází podle autorského osvědčení č. 256 436, určené pro jemné dělení po předchozím hrubém rozdělení této kapaliny po nejméně jednom pásmu vodorovného průřezu kolonovým aparátem, s výhodou ve střední části uvedeného pásma, např. pomocí korýtek bez dna. Toto zařízení se skládá z alespoň jedné soustavy nátokových destiček, napojených pro kapalinu vodivě pod jednotkou pro hrubé rozdělení kapaliny, tvořenou děrovanými kanály, korýtky a výřezy, a z prvků žebrovité struktury pevně připojených k nátokovým destičkám, přičemž na každé nátokové destičce horní úsek, s výhodou šikmý, je napojen pod jednotkou pro hrubé rozdělení kapaliny a spodní úsek, s výhodou svislý, je rozdělen na další rozdělovači úsek pro rovnoměrný rozvod kapaliny a na alespoň jeden další svislý úsek určený pro pevné a těsné spojení s prvkem Žebrovité struktury pro převod kapaliny na jeho jednotlivá žebra.A device is known for finely distributing a liquid across a horizontal cross-section through a column apparatus for direct contact between a liquid and a gaseous phase according to the author's certificate No. 256 436, intended for finely separating after previous coarse distribution of this liquid over at least one horizontal cross-section zone. in the middle part of said zone, for example by means of troughs without a bottom. The apparatus consists of at least one set of head plates connected to the liquid conductively below the coarse liquid distribution unit consisting of perforated channels, troughs and cutouts and rib-like elements firmly attached to the head plates, with each head plate an upper section, preferably inclined, it is connected below the coarse liquid distribution unit, and the lower section, preferably vertical, is divided into a further liquid distribution section and at least one further vertical section intended to be firmly and tightly connected to the fin structure element for converting the liquid to its individual ribs.

V některých případech však ani toto zařízení nevyhovuje z hlediska jemnosti a rovnoměrnosti rozdělení kapaliny nebo je zařízení výrobně příliš složité a pracné a někdy vykazuje s ohledem na svou hmotnost a rozměry menší tuhost, než se vyžaduje pro bezpečný provoz.However, in some cases, this device does not satisfy the fineness and uniformity of the liquid distribution, or the device is too complex and laborious to manufacture and sometimes has less rigidity than is required for safe operation due to its weight and dimensions.

Vynález se týká zařízení k jemnému rozdělování kapaliny po vodorovném průřezu kolonovým aparátem, určeným pro přímý kontakt mezi kapalnou a plynnou fází, po předchozím hrubém rozdělení této kapaliny po nejméně jednom pásmu vodorovného průřezu kolonovým aparátem, s výhodou ve střední části uvedeného pásma, např. pomocí korýtek bez dna, skládajícího se z alespoň jedné soustavy nátokových destiček napojených pro kapalinu vodivě pod jednotkou pro hrubé rozdělení kapaliny, tvořenou děrovanými kanály, korýtky a výřezy, a z prvků žebrovité struktury pevně připojených k nátokovým destičkám, přičemž na každé nátokové destičce , horní úsek, s výhodou šikmý, je napojen pod jednotku pro hrubé rozdělení kapaliny a spodní úsek, s výhodou svislý, je rozdělen na další rozdělovači úsek pro rovnoměrný rozvod kapaliny a na alespoň jeden další svislý úsek určený pro pevné a těsné spojení s prvkem žebrovité struktury pro převod kapaliny na jednotlivá žebra podle AO 256 436.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for finely distributing a liquid across a horizontal section through a column apparatus intended for direct contact between a liquid and a gas phase after a prior coarse distribution of this liquid over at least one horizontal section through a column apparatus. a bottomless trough consisting of at least one set of inlet plates connected to a liquid conductively below a coarse liquid distribution unit consisting of perforated channels, troughs and cut-outs, and a rib-like structure rigidly attached to the inlet plates, with each top plate, preferably inclined, it is connected below the coarse liquid distribution unit and the lower section, preferably vertical, is divided into another distribution section for uniform distribution of the liquid and at least one further vertical section intended for fixed and tight connection to the A rib-like structure for transferring liquid to individual ribs according to AO 256 436.

Podstata tohoto řešení spočívá v tom, že vždy nejméně dvě nátokové destičky jsou připevněny na jeden prvek žebrovité struktury. Další zlepšení spočívá v tom, že dva rovnoběžné sousední prvky žebrovité struktury se šikmo směřujícími žebry jsou vzájemně opačně orientovány, dále v tom, že prvek žebrovité struktury je šikmo prostříhán a nátokové destičky jsou vsazeny do prvku žebrovité struktury v místech prostříhání a nebo, že nátokové destičky isou pevně připojeny k prvku žebrovité struktury v místech prostříhání tohoto prvku.The principle of this solution is that at least two inlet plates are fixed to one element of the rib-like structure. A further improvement is that two parallel adjacent rib-like elements with oblique ribs are oppositely oriented, further that the rib-like element is obliquely cut and the head plates are inserted into the rib-like element at the cut-out locations or that the inlet the plates are rigidly attached to the rib-like element at the cut-out points of the rib-like element.

Výhody tohoto zařízení proti předchozím řešení spočívají v tom, že se zvyšuje rovnoměrnost rozdělování kapaliny, čehož se dosáhne tím, že se kapalina vede vždy po dvou sousedních rovnoběžných prvcích žebrovité struktury šikmo dolů tak, že po jednom prvku žebrovité struktury se kapalina vede 2leva doprava a po druhém prvku zprava doleva nebo opačně. Prvky žebrovité struktury nejsou prostříháním zcela přerušeny, a tím se zpevňuje a 2tužuje konstrukce zařízení.The advantages of this device over the prior art are that the uniformity of distribution of the liquid is increased, which is achieved by conducting the liquid at two adjacent parallel elements of the rib-like structure obliquely downwards so that the liquid is led from left to right after one rib-like element. after the second element from right to left or vice versa. The elements of the rib-like structure are not completely interrupted by pruning, thereby reinforcing and stiffening the device structure.

Zařízení podle vynálezu znamená v řadě případů značné zlepšení zařízení podle uvedeného AO 256 436 při zachování všech dobrých vlastností tohoto vynálezu, tj. vysokého výkonu zařízení, dobré rozdělovači funkce zařízení a odolnosti proti zanášení mechanickými nečistotami.The device according to the invention means in many cases a considerable improvement of the device according to the aforementioned AO 256 436, while maintaining all the good properties of the invention, i.e. the high performance of the device, the good distribution function of the device and the resistance to clogging.

Zlepšení proti základnímu řešení podle AO 256 436 spočívá v tom, že se ještě zvyšuje rovnoměrnost rozdělení kapaliny po vodorovném průřezu aparátem tím, že se vyrovnávají odchylky od rovnoměrnosti rozdělování kapaliny v jednotlivých pásmech hrubého rozdělení kapaliny a odchylky od rovnoměrnosti rozdělení kapaliny pod jednotlivými prvky žebrovité struktury, a to tak, še prvky žebrovité struktury rovnoběžně uspořádané vedou kapalinu šikmo dolů, takže kapalina střídavě teče po jednom prvku zleva doprava a po dalším prvku zprava doleva.The improvement over the basic solution according to AO 256 436 is that the uniformity of liquid distribution along the horizontal cross-section of the apparatus is further increased by compensating for deviations from the uniformity of liquid distribution in the individual coarse liquid distribution zones and deviations from the uniformity of liquid distribution in that the elements of the rib-like structure are arranged parallel to guide the liquid at an incline downwards, so that the liquid alternately flows one element from left to right and another element from right to left.

Zlepšení zařízení podle vynálezu proti základnímu řešení spočívá dále v tom, že konstrukce zařízení je tužší a výrobně jednodušší, protože počet prvků žebrovité struktury je menší a na každý prvek žebrovité struktury je připevněno několik nátokových destiček. Konstrukce zařízení podle vynálezu a jeho detaily jsou znázorněny na přiložených výkresech.An improvement of the device according to the invention over the basic solution is furthermore that the construction of the device is stiffer and simpler to manufacture, since the number of rib-like elements is smaller and several head plates are attached to each rib-like element. The construction of the device according to the invention and its details are shown in the accompanying drawings.

Na obr. la, lb, 2a a 2b jsou znázorněny základní prvky zařízení podle vynálezu.Figures 1a, 1b, 2a and 2b show the basic elements of the device according to the invention.

Na obr. 3a, 3b je znázorněno zařízení podle vynálezu. Současně je zde použito zařízení podle AO 255 963 pro hrubé rozdělení kapaliny. Prvek 11 žebrovité struktury je zde vyroben z tahokovu.3a, 3b show the device according to the invention. At the same time, a device according to AO 255 963 for coarse liquid distribution is used here. The rib-like element 11 is here made of expanded metal.

Na obr. ]a a lb a na obr. 2a jsou znázorněny dva vzájemně rovnoběžné prvky 11 žebrovité struktury z tahokovu, na které jsou připevněny vždy tři nátokové destičky 5_. Prvek 11 žebrovité struktury na obr. la vede kapalinu šikmo dolů zleva doprava ve směru naznačených žeber 9^, kdežto prvek 11 žebrovité struktury na obr. lb vede kapalinu Šikmo dolů zprava doleva, též ve směru naznačených žeber £. Na obr. 2a je znázorněno stejné zařízení jako na obr. la a lb. Nejsou zde však vyznačena žebra _9 prvků žebrovité struktury 11. Z obr.' 2a je patrná vzájemná poloha dvou sousedních prvků 11 žebrovité struktury z tahokovu. Na obr. 2b je podrobněji ukázáno, jak je vsazena nátoková destička 5. do prvku 11 žebrovité struktury. Je zde znázorněna horní šikmá část 10 nátokové destičky rozdělovači úsek 6 na nátokové destičce 5, proříznutý okraj prvku 1J_ žebrovité struktury z tahokovu a žebra 9 prvku žebrovité struktury.FIGS. 1 a and 1b and FIG. 2a show two mutually parallel elements 11 of a rib-like structure of expanded metal, to which three inlet plates 5 are fixed in each case. The rib-like element 11 of FIG. 1a carries the liquid obliquely downwards from left to right in the direction of the indicated ribs 9, while the rib-like element 11 of FIG. FIG. 2a shows the same apparatus as FIGS. 1a and 1b. However, the ribs 9 of the elements of the rib-like structure 11 are not shown here. 2a, the relative position of two adjacent elements 11 of the expanded metal structure can be seen. Fig. 2b shows in more detail how the head plate 5 is inserted into the rib-like element 11. Shown here is the upper inclined portion 10 of the head plate, the distribution section 6 on the head plate 5, the cut edge of the expanded rib element 11 and the rib 9 of the rib element.

Na obr. 3a a 3b je znázorněno zařízení k rozdělování kapaliny podle vynálezu za současného využití zařízení pro hrubé rozdělení kapaliny podle AO 255 963. Na obr. 3a směřují žebra 9 prvku 11 žebrovité struktury z tahokovu šikmo zleva doprava, kdežto na obr. 3b tato žebra směřují zprava doleva. Prvky 11 žebrovité struktury z tahokovu, zobrazené na obr. 3a a 3b jsou rovnoběžné a sousedí spolu. Kapalina se přivádí přívodem _1 kapaliny do děrovaných kanálů 2, jejichž dírkami se rozstřikuje na stěny a do prostoru ochranných korýtek 3.* odkud pak stéká níže, čímž se uskutečňuje hrubé rozdělení kapaliny na zařízení podle AO 255 963 ve třech pásmech vodorovného průřezu kolonového aparátu.FIGS. 3a and 3b show the liquid distribution device of the present invention using the coarse liquid distribution device of AO 255 963. In FIG. 3a, the ribs 9 of the fin-like element 11 extend obliquely from left to right, while in FIG. the ribs are pointing from right to left. The expanded metal fin structure elements 11 shown in Figs. 3a and 3b are parallel and adjacent to each other. The liquid is fed into the perforated ducts 2 through the holes of which it is sprayed onto the walls and into the space of the protective troughs 3, from where it flows downwards, thereby effecting a coarse liquid distribution on the AO 255 963 device in three horizontal bands.

Po hrubém rozdělení kapaliny následuje jemné rozdělení spočívající v tom, že kapalina přetéká na horní šikmou část 10 nátokových destiček _5, odtud na rozdělovači úsek a odtud na prvky 1_1 žebrovité struktury z tahokovu. Tento postup je modifikován na zařízení podle vynálezu tak, že kapalina se převádí v zobrazeném případě vždy ze tří nátokových destiček 5 na jeden prvek 11 žebrovité struktury za tahokovu a že se vede vždy po dvou sousedních rovnoběžných prvcích 11 žebrovité struktury šikmo dolů tak, že na jednom prvku 11 žebrovité struktury z tahokovu teče zleva doprava a po druhém prvku zprava doleva nebo opačně. Střídavě orientovaná žebra 9 prvků 11 žebrovité struktury z tahokovu přispívají ke zvýšení rovnoměrnosti rozdělení kapaliny. Prvky 1_1 žebrovité struktury mohou být vyrobeny i z jiného materiálu n^ž z tahokovu.The coarse distribution of the liquid is followed by a fine distribution in that the liquid overflows to the upper inclined portion 10 of the inlet plates 5, from there to the distributor section and from there to the rib-like elements 11 of expanded metal. This procedure is modified to the device according to the invention in such a way that the liquid in the illustrated case is always transferred from three inlet plates 5 to one rib-like element 11 in expanded metal and is guided in two directions parallel to the rib-like elements 11. One element 11 of the rib-like structure flows from the expanded metal from left to right and after the other element from right to left or vice versa. The alternately oriented ribs 9 of the expanded metal rib elements 11 contribute to increasing the uniformity of the liquid distribution. The rib-like elements 11 may also be made of another material than expanded metal.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Apparatus for finely distributing a liquid across a horizontal section through a column apparatus intended for direct contact between a liquid and a gas phase, after previously coarse distributing the liquid over at least one horizontal section through a column apparatus, preferably in the middle part of said zone, e.g. bottom comprising at least one set of inlet plates connected to the liquid conductively below the coarse liquid distribution unit, comprising perforated channels, troughs and cutouts, and rib-like elements rigidly connected to the inlet plates, with an upper section, preferably oblique on each inlet plate is connected below the coarse liquid distribution unit and the lower section, preferably vertical, is divided into a further liquid distribution section and at least one further vertical section intended to be firmly and tightly connected to the rib-like teat element 3. A method for converting a liquid into its individual fins according to AO 256 436, characterized in that at least two inlet plates (5) are fixed to one element (11) of the fin structure.

Device according to claim 1, characterized by structures with obliquely directed ribs (9) in that the two parallel adjacent rib-like elements (11) are oriented opposite to each other.

Device according to claim 2, characterized in that the rib-like element (11) is cut obliquely and the inlet plates (5) are inserted into the rib-like element (11) at the cut-out points.

4. The device according to item 1 to the rib-like element (11)

3, characterized in that the inlet plates (5) of the structure at the cutting points of the element.