JP2004500237A - 流体入口装置 - Google Patents
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Abstract
入口ノズル5と、塔の中に配置されて入口ノズル5の下にあってバブル領域29が間にある多くの細長い下降管21〜26を備えた水平気液接触トレイ20とを備えた塔の中に、液体と気体の混合物を導くための、流体入口装置10は、入口ノズル5と流体連絡している入口端部31と、互いに前後して置かれた多くの垂直羽根35〜38とを有し、各羽根35〜38は、2つの互いに連結された部分、すなわち、遮断部分35’〜38’と、外側に向いた偏向部分35”〜38”とを含み、遮断部分35’〜38’は入口装置10の入口端部31にまで延び、また2つの隣り合う羽根の偏向部分によって画定される出口チャネルは接触トレイ20のバブル領域29の上で開いている。
Description
【0001】
本発明は、塔の中に液体と気体の混合物を導くための流体入口装置に関する。この種の塔は、熱または物質を交換するために気体と液体とが内部で対向流接触する塔であればどれでもよい。この種の塔の一例として分留塔があり、また別の例として減圧蒸留塔がある。この種の塔では、液体は正規の稼動中には頂部から底部へ下向きに流れ、一方で気体は底部から頂部へ上向きに流れる。本明細書においては、用語「気体」は気体および蒸気を指すために使用されている。
【0002】
英国特許明細書第1119699号は、入口ノズルと入口ノズルの下に配置された気液接触トレイを備えた塔の中に、液体と気体の混合物を導入するための、流体入口装置を開示している。
【0003】
この知られている流体入口装置は、塔の入口ノズルと流体連絡している入口端部を有する入口装置を含み、入口装置は、頂部プレートと底部プレートとの間で塔の中に前後に置かれて均一に離間した多くの垂直羽根を含み、各羽根は、外側に向いた偏向部分を含む。
【0004】
正規の運転中は、気体と液体の混合物が塔の入口ノズルに供給される。次にこの混合物は入口端部を通って入口装置の中に流れる。入口端部からの流路のいずれの側にも配置された羽根は、混合物を外側へ偏向させる。流れ方向の変化は第1気液分離を起こさせる。気体は塔の中を上向きに流れ、さらに、塔の頂部に供給される液体との接触が生じ、分離された液体は下方に向かい、入口装置の下の気液接触トレイの上に落ちる。気液接触トレイの上で、液体は、熱または物質を気体との間で交換するために、塔の底部からトレイの多孔を通って上向きに流れる気体と接触する。この接触は、多孔を備えたトレイの区域である気液接触トレイのバブル領域の上で起こる。
【0005】
知られている入口装置では、羽根は規則的な間隔で配置されている。この配置の結果として、入口装置の下の気液接触トレイ上における液体の均一な分布が得られる。
【0006】
この理由で、知られている入口装置を、下降管のない向流トレイまたはトレイの片側に単一の下降管を有する直交流トレイなどの、従来の気液接触トレイとともにうまく使用することができる。下降管のない向流トレイでは、バブル領域または活性区域はトレイの全域にわたって延び、直交流トレイでは、バブル領域は下降管まで延びている。
【0007】
単一下降管トレイの代わりに、複数の下降管を有する気液接触トレイを使用することもできる。このような多下降管トレイは互いに平行に配置された細長い下降管を備えており、バブル領域は隣り合う細長い下降管の間に画定されている。
【0008】
知られている入口装置をこのような多下降管トレイと組み合わせて使用するときには、液体はバブル領域の上に全部は落ちない。したがって、気液接触トレイの効率は低下する。
【0009】
本発明の目的は、多下降管トレイと組み合わせて使用することができる流体入口装置を提供することである。
【0010】
この目的のために、入口ノズルと、塔の中に配置されて入口ノズルの下にあってバブル領域が間にある多くの細長い下降管を備えた水平気液接触トレイとを備えた塔の中に、液体および気体の混合物を導くための、本発明による流体入口装置は、塔の入口ノズルと流体連絡している入口端部と、塔内の頂部プレートと底部プレートとの間で互いに前後して置かれた多くの垂直羽根とを有し、各羽根は、2つの互いに連結された部分、すなわち、遮断部分と、外側に向いた偏向部分とを含み、遮断部分は入口装置の入口端部にまで延び、また2つの隣り合う羽根の偏向部分によって画定される出口チャネルは接触トレイのバブル領域の上で開いている。
【0011】
本発明を、添付の図面を参照してさらに詳しく以下に説明する。
【0012】
図1において、塔の壁は参照番号1で示され、塔の入口ノズルは参照番号5で示され、本発明による流体入口装置は参照番号10で示されている。
【0013】
塔1は、入口ノズル5の下に位置する多下降管気液接触トレイ20を備えている。接触トレイ20は、6本の平行な細長い下降管21、22、23、24、25および26を備えた多孔プレートを含み、下降管の間にバブル領域29が位置する。わかり易くするために、バブル領域29の一部のみに陰影線を付けた。
【0014】
本発明による流体入口装置10は、頂部プレート(図示せず)と底部プレート30とを含む。装置10は正方形の入口端部31を有する。装置10は、その入口端部と反対端部とにおいて、塔の壁1に固定されている支持物によって支持されている。装置10の反対端部における支持物は参照番号32で示されている。
【0015】
装置10はさらに、塔内の頂部プレートと底部プレート30との間で互いに前後して置かれた多くの垂直羽根35、36、37、38、39および40を含む。各羽根35、36、37、38、39および40は、2つの互いに連結された部分、すなわち、遮断部分35’、36’、37’、38’、39’および40’と、外側に向いた偏向部分35”、36”、37”、38”、39”および40”とを含む。
【0016】
遮断部分35’、36’、37’、38’、39’および40’は、入口装置10の入口端部31まで延びている。図1に示す実施形態では、遮断部分40’の上流端は遮断部分37’と一致している。
【0017】
さらにまた、外側に向いた偏向部分35”、36”、37”、38”、39”および40”は、2つの隣り合う羽根の偏向部分によって画定された出口チャネルが、2つの隣り合う下降管21、22および22、23および24、25および25、26の間における接触トレイ20のバブル領域29の上で開くように位置付けられていている。
【0018】
正規の稼動中は、気体と液体の混合物が塔の入口ノズル5に供給される。次にこの混合物は入口端部31を通って入口装置10の中に流れる。入口端部31からの流路のいずれの側にも配置された羽根35、36、37、38、39および40は、混合物を外側へ偏向させる。流れ方向の変化は第1気液分離を起こさせる。気体は塔の中を上向きに流れ、ここでさらに接触が生じ、分離された液体は下方に向かい、入口装置10の下に配置された気液接触トレイ20の上に落ちる。気液接触トレイ20のバブル領域29の上で、液体は、熱または物質を気体との間で交換するために、塔の底部から上向きに流れる気体と接触する。この接触の後は、液体は下降管21、22、23、24、25および26を通って流れ、気液接触トレイ20の下に配置されたトレイに達する。
【0019】
外側に向いた偏向部分35”、36”、37”、38”、39”および40”は、隣り合う羽根の偏向部分によって画定された出口チャネルが、2つの隣り合う下降管21、22および22、23および24、25および25,26の間における接触トレイ20のバブル領域29の上で開くように位置付けられていているので、液体は下降管の中ではなくバブル領域の上に落ちる。
【0020】
さらにまた、遮断部分35’、36’、37’、38’、39’および40’は、入口装置10の入口端部31まで延びている。この特徴は、装置10の入口端部31において遮断部分35’、36’、37’、38’ および39’の間の水平間隔を選択することによって、羽根35および38に供給されて隣り合う羽根35および36、36および37、38および39、および39および40によって画定されたチャネルを通る流体の量を分布させることを可能にする。図2では、遮断部分36’、37’間の水平間隔は文字sで示されている。ここで、送出される液体の量を制御できることは一つの利点である。
【0021】
2つの隣り合う羽根の偏向部分によって画定された出口チャネルを制限するために、出口チャネルの上流部部分は、垂直バフル45によって適切に閉じられる。バフル45の使用によって羽根の均一な間隔づけが可能になる。
【0022】
羽根37の下流のデッド・ゾーンをカバー46によって閉じることができ、このカバー46はさらに流体入口装置10の反対端部を強化する働きをする。
【0023】
図1を参照して論述した装置において、入口装置のいずれの側にもある下降管は互いにスタガー配置になっている。一代替実施形態では、入口装置のいずれの側にもある下降管は互いに整列した配置になっている。すなわち、各下降管は入口装置の下に延びている。
【0024】
羽根の数は4〜20の範囲内にあることが適当である。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明による流体入口装置を備えた塔の水平断面図である。
【図2】
異なる縮尺で示す、方向II−IIにおける図1の断面図である。
本発明は、塔の中に液体と気体の混合物を導くための流体入口装置に関する。この種の塔は、熱または物質を交換するために気体と液体とが内部で対向流接触する塔であればどれでもよい。この種の塔の一例として分留塔があり、また別の例として減圧蒸留塔がある。この種の塔では、液体は正規の稼動中には頂部から底部へ下向きに流れ、一方で気体は底部から頂部へ上向きに流れる。本明細書においては、用語「気体」は気体および蒸気を指すために使用されている。
【0002】
英国特許明細書第1119699号は、入口ノズルと入口ノズルの下に配置された気液接触トレイを備えた塔の中に、液体と気体の混合物を導入するための、流体入口装置を開示している。
【0003】
この知られている流体入口装置は、塔の入口ノズルと流体連絡している入口端部を有する入口装置を含み、入口装置は、頂部プレートと底部プレートとの間で塔の中に前後に置かれて均一に離間した多くの垂直羽根を含み、各羽根は、外側に向いた偏向部分を含む。
【0004】
正規の運転中は、気体と液体の混合物が塔の入口ノズルに供給される。次にこの混合物は入口端部を通って入口装置の中に流れる。入口端部からの流路のいずれの側にも配置された羽根は、混合物を外側へ偏向させる。流れ方向の変化は第1気液分離を起こさせる。気体は塔の中を上向きに流れ、さらに、塔の頂部に供給される液体との接触が生じ、分離された液体は下方に向かい、入口装置の下の気液接触トレイの上に落ちる。気液接触トレイの上で、液体は、熱または物質を気体との間で交換するために、塔の底部からトレイの多孔を通って上向きに流れる気体と接触する。この接触は、多孔を備えたトレイの区域である気液接触トレイのバブル領域の上で起こる。
【0005】
知られている入口装置では、羽根は規則的な間隔で配置されている。この配置の結果として、入口装置の下の気液接触トレイ上における液体の均一な分布が得られる。
【0006】
この理由で、知られている入口装置を、下降管のない向流トレイまたはトレイの片側に単一の下降管を有する直交流トレイなどの、従来の気液接触トレイとともにうまく使用することができる。下降管のない向流トレイでは、バブル領域または活性区域はトレイの全域にわたって延び、直交流トレイでは、バブル領域は下降管まで延びている。
【0007】
単一下降管トレイの代わりに、複数の下降管を有する気液接触トレイを使用することもできる。このような多下降管トレイは互いに平行に配置された細長い下降管を備えており、バブル領域は隣り合う細長い下降管の間に画定されている。
【0008】
知られている入口装置をこのような多下降管トレイと組み合わせて使用するときには、液体はバブル領域の上に全部は落ちない。したがって、気液接触トレイの効率は低下する。
【0009】
本発明の目的は、多下降管トレイと組み合わせて使用することができる流体入口装置を提供することである。
【0010】
この目的のために、入口ノズルと、塔の中に配置されて入口ノズルの下にあってバブル領域が間にある多くの細長い下降管を備えた水平気液接触トレイとを備えた塔の中に、液体および気体の混合物を導くための、本発明による流体入口装置は、塔の入口ノズルと流体連絡している入口端部と、塔内の頂部プレートと底部プレートとの間で互いに前後して置かれた多くの垂直羽根とを有し、各羽根は、2つの互いに連結された部分、すなわち、遮断部分と、外側に向いた偏向部分とを含み、遮断部分は入口装置の入口端部にまで延び、また2つの隣り合う羽根の偏向部分によって画定される出口チャネルは接触トレイのバブル領域の上で開いている。
【0011】
本発明を、添付の図面を参照してさらに詳しく以下に説明する。
【0012】
図1において、塔の壁は参照番号1で示され、塔の入口ノズルは参照番号5で示され、本発明による流体入口装置は参照番号10で示されている。
【0013】
塔1は、入口ノズル5の下に位置する多下降管気液接触トレイ20を備えている。接触トレイ20は、6本の平行な細長い下降管21、22、23、24、25および26を備えた多孔プレートを含み、下降管の間にバブル領域29が位置する。わかり易くするために、バブル領域29の一部のみに陰影線を付けた。
【0014】
本発明による流体入口装置10は、頂部プレート(図示せず)と底部プレート30とを含む。装置10は正方形の入口端部31を有する。装置10は、その入口端部と反対端部とにおいて、塔の壁1に固定されている支持物によって支持されている。装置10の反対端部における支持物は参照番号32で示されている。
【0015】
装置10はさらに、塔内の頂部プレートと底部プレート30との間で互いに前後して置かれた多くの垂直羽根35、36、37、38、39および40を含む。各羽根35、36、37、38、39および40は、2つの互いに連結された部分、すなわち、遮断部分35’、36’、37’、38’、39’および40’と、外側に向いた偏向部分35”、36”、37”、38”、39”および40”とを含む。
【0016】
遮断部分35’、36’、37’、38’、39’および40’は、入口装置10の入口端部31まで延びている。図1に示す実施形態では、遮断部分40’の上流端は遮断部分37’と一致している。
【0017】
さらにまた、外側に向いた偏向部分35”、36”、37”、38”、39”および40”は、2つの隣り合う羽根の偏向部分によって画定された出口チャネルが、2つの隣り合う下降管21、22および22、23および24、25および25、26の間における接触トレイ20のバブル領域29の上で開くように位置付けられていている。
【0018】
正規の稼動中は、気体と液体の混合物が塔の入口ノズル5に供給される。次にこの混合物は入口端部31を通って入口装置10の中に流れる。入口端部31からの流路のいずれの側にも配置された羽根35、36、37、38、39および40は、混合物を外側へ偏向させる。流れ方向の変化は第1気液分離を起こさせる。気体は塔の中を上向きに流れ、ここでさらに接触が生じ、分離された液体は下方に向かい、入口装置10の下に配置された気液接触トレイ20の上に落ちる。気液接触トレイ20のバブル領域29の上で、液体は、熱または物質を気体との間で交換するために、塔の底部から上向きに流れる気体と接触する。この接触の後は、液体は下降管21、22、23、24、25および26を通って流れ、気液接触トレイ20の下に配置されたトレイに達する。
【0019】
外側に向いた偏向部分35”、36”、37”、38”、39”および40”は、隣り合う羽根の偏向部分によって画定された出口チャネルが、2つの隣り合う下降管21、22および22、23および24、25および25,26の間における接触トレイ20のバブル領域29の上で開くように位置付けられていているので、液体は下降管の中ではなくバブル領域の上に落ちる。
【0020】
さらにまた、遮断部分35’、36’、37’、38’、39’および40’は、入口装置10の入口端部31まで延びている。この特徴は、装置10の入口端部31において遮断部分35’、36’、37’、38’ および39’の間の水平間隔を選択することによって、羽根35および38に供給されて隣り合う羽根35および36、36および37、38および39、および39および40によって画定されたチャネルを通る流体の量を分布させることを可能にする。図2では、遮断部分36’、37’間の水平間隔は文字sで示されている。ここで、送出される液体の量を制御できることは一つの利点である。
【0021】
2つの隣り合う羽根の偏向部分によって画定された出口チャネルを制限するために、出口チャネルの上流部部分は、垂直バフル45によって適切に閉じられる。バフル45の使用によって羽根の均一な間隔づけが可能になる。
【0022】
羽根37の下流のデッド・ゾーンをカバー46によって閉じることができ、このカバー46はさらに流体入口装置10の反対端部を強化する働きをする。
【0023】
図1を参照して論述した装置において、入口装置のいずれの側にもある下降管は互いにスタガー配置になっている。一代替実施形態では、入口装置のいずれの側にもある下降管は互いに整列した配置になっている。すなわち、各下降管は入口装置の下に延びている。
【0024】
羽根の数は4〜20の範囲内にあることが適当である。
【図面の簡単な説明】
【図1】
本発明による流体入口装置を備えた塔の水平断面図である。
【図2】
異なる縮尺で示す、方向II−IIにおける図1の断面図である。
Claims (2)
- 入口ノズルと、塔の中に配置されて入口ノズルの下にあってバブル領域が間にある多くの細長い下降管を備えた水平気液接触トレイとを備えた塔の中に液体および気体の混合物を導くための流体入口装置であって、塔の入口ノズルと流体連絡している入口端部と、塔内の頂部プレートと底部プレートとの間で互いに前後して置かれた多くの垂直羽根とを有し、各羽根が、2つの互いに連結された部分、すなわち、遮断部分と、外側に向いた偏向部分とを含み、遮断部分が入口装置の入口端部にまで延び、2つの隣り合う羽根の偏向部分によって画定される出口チャネルが接触トレイのバブル領域の上で開いている、流体入口装置。
- 出口チャネルの上流部分が垂直バフルによって閉じられている請求項1に記載の流体入口装置。
Applications Claiming Priority (2)
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EP00200518 | 2000-02-16 | ||
PCT/EP2001/001813 WO2001060478A1 (en) | 2000-02-16 | 2001-02-16 | Fluid inlet device |
Publications (1)
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JP2004500237A true JP2004500237A (ja) | 2004-01-08 |
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Family Applications (1)
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EP (1) | EP1255597B1 (ja) |
JP (1) | JP2004500237A (ja) |
AT (1) | ATE433790T1 (ja) |
AU (1) | AU4063101A (ja) |
DE (1) | DE60138998D1 (ja) |
ES (1) | ES2328667T3 (ja) |
WO (1) | WO2001060478A1 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019503854A (ja) * | 2016-01-27 | 2019-02-14 | コーク−グリッシュ,リミティド パートナーシップ | 剛性向上用内部梁を有するインレットベーン装置及びそれを備える容器 |
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US6942720B2 (en) * | 2002-02-21 | 2005-09-13 | Shell Oil Company | Apparatus and method for treating a fluid |
FR2853563B1 (fr) * | 2003-04-09 | 2005-06-24 | Tissmetal | Diffuseur de flux et ballon equipe d'un diffuseur |
WO2005023396A1 (en) * | 2003-09-09 | 2005-03-17 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Gas/liquid separator |
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