JPH0780288A - 充填部材 - Google Patents
充填部材Info
- Publication number
- JPH0780288A JPH0780288A JP22572593A JP22572593A JPH0780288A JP H0780288 A JPH0780288 A JP H0780288A JP 22572593 A JP22572593 A JP 22572593A JP 22572593 A JP22572593 A JP 22572593A JP H0780288 A JPH0780288 A JP H0780288A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- corrugations
- packing
- plate
- liquid
- packing member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/322—Basic shape of the elements
- B01J2219/32203—Sheets
- B01J2219/3221—Corrugated sheets
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 接触効率の優れた充填塔用の規則的充填部材
を得る。 【構成】 波形の凹凸を有する板状体であり、波形は波
の方向に平行な面によって複数の領域に分割されてお
り、隣接する領域の波形の上面は、上面の４箇所の頂点
のいずれか一つの頂点もしくは頂点の近傍において相互
に接続されており、波形の底面は、底面の４箇所の頂点
のいずれか一つの頂点もしくはその近傍において接続さ
れており、隣接する領域の波形は接続箇所以外では同一
直線上にはなく、隣接する領域を区画する面に板状体の
両面を結ぶ開口部を有する板状体の複数個を波形の底面
を鉛直方向に配置して積層した充填塔用の充填部材。 【効果】 液の偏流がなく、特性の優れた任意の大きさ
の充填部材を得ることができる。
を得る。 【構成】 波形の凹凸を有する板状体であり、波形は波
の方向に平行な面によって複数の領域に分割されてお
り、隣接する領域の波形の上面は、上面の４箇所の頂点
のいずれか一つの頂点もしくは頂点の近傍において相互
に接続されており、波形の底面は、底面の４箇所の頂点
のいずれか一つの頂点もしくはその近傍において接続さ
れており、隣接する領域の波形は接続箇所以外では同一
直線上にはなく、隣接する領域を区画する面に板状体の
両面を結ぶ開口部を有する板状体の複数個を波形の底面
を鉛直方向に配置して積層した充填塔用の充填部材。 【効果】 液の偏流がなく、特性の優れた任意の大きさ
の充填部材を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】物質の接触装置、熱の交換装置等
に用いる充填塔用の充填部材に関し、とくに液体と気体
との接触に好適な充填部材に関する。
に用いる充填塔用の充填部材に関し、とくに液体と気体
との接触に好適な充填部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】蒸留、精留、吸収、抽出、熱交換等の化
学工学的単位操作や調湿等に各種の充填塔が使用されて
いる。これらの充填塔には、気体と液体との接触、熱交
換等を効果的に行うために、各種の充填部材が充填され
ている。充填塔に使用される充填部材には、充填塔内に
無秩序に充填したラシッヒリング等によって不規則な接
触面が形成されるような不規則充填部材と多数の金属
板、金属の細線の織物、編み物等を組み合わせて作製し
た規則的な接触面を形成する規則的充填部材が用いられ
ている。不規則充填部材を使用した充填塔では、塔内で
の液の分布を厳密に制御することが困難であるので、効
率的な気液接触が困難であり、また、単位容積あたりの
接触表面積を大きくしようとすれば１個当たりの大きさ
が小さくなるので、強度的にも弱くなり、また製造費用
の面でも割高になり、大型の装置には適当ではない。
学工学的単位操作や調湿等に各種の充填塔が使用されて
いる。これらの充填塔には、気体と液体との接触、熱交
換等を効果的に行うために、各種の充填部材が充填され
ている。充填塔に使用される充填部材には、充填塔内に
無秩序に充填したラシッヒリング等によって不規則な接
触面が形成されるような不規則充填部材と多数の金属
板、金属の細線の織物、編み物等を組み合わせて作製し
た規則的な接触面を形成する規則的充填部材が用いられ
ている。不規則充填部材を使用した充填塔では、塔内で
の液の分布を厳密に制御することが困難であるので、効
率的な気液接触が困難であり、また、単位容積あたりの
接触表面積を大きくしようとすれば１個当たりの大きさ
が小さくなるので、強度的にも弱くなり、また製造費用
の面でも割高になり、大型の装置には適当ではない。
【０００３】そこで、充分な強度を持ち製造費用の面で
も割安で規則的な接触面が確保可能な規則充填部材が広
く用いられている。規則充填部材は、金属の細線織物、
編み物、不織布等を積層あるいは巻いた部材から構成さ
れていたり、平板、穴あき板、凹凸を形成した板等の金
属の薄板の多数を規則的に配置する等の方法によって作
製されている。また、気体と液体との接触を効率的に行
うためには、規則充填部材をを多段に積層することが必
要となるが、規則充填部材を多数積層すると圧力損失が
起こるという問題があり、効率的な接触とともに圧力損
失を低下させることが求められていた。従来の規則充填
部材は、三角形の山谷状に折り曲げた網または薄板を互
いの頂点を接点として積層することが一般的であった
が、加工上の技術的な問題から、比表面積すなわち単位
容積当たりの表面積は、網状材では７００ｍ2／ｍ3、薄
板では５００ｍ2／ｍ3程度が限界であった。一方、接触
効率は比表面積の大きさの比の平方根に比例することが
知られているので、比表面積の大きな充填物を使用する
ことは、充填部材の総容積を減少することとなり、これ
は充填塔の高さを低くすることができ、充填塔を小型化
することが可能であり製造コストをはじめとして極めて
大きな効果が得られることを示している。また、従来の
規則充填部材は、気液の接触面を斜めに配置しているた
め流下する液の偏流を生じやすいために、連続して積み
重ねることが可能な高さは数ｍが限度となり、それ以上
の高さの充填塔では途中に液の再分配を行う手段を設け
る必要があった。
も割安で規則的な接触面が確保可能な規則充填部材が広
く用いられている。規則充填部材は、金属の細線織物、
編み物、不織布等を積層あるいは巻いた部材から構成さ
れていたり、平板、穴あき板、凹凸を形成した板等の金
属の薄板の多数を規則的に配置する等の方法によって作
製されている。また、気体と液体との接触を効率的に行
うためには、規則充填部材をを多段に積層することが必
要となるが、規則充填部材を多数積層すると圧力損失が
起こるという問題があり、効率的な接触とともに圧力損
失を低下させることが求められていた。従来の規則充填
部材は、三角形の山谷状に折り曲げた網または薄板を互
いの頂点を接点として積層することが一般的であった
が、加工上の技術的な問題から、比表面積すなわち単位
容積当たりの表面積は、網状材では７００ｍ2／ｍ3、薄
板では５００ｍ2／ｍ3程度が限界であった。一方、接触
効率は比表面積の大きさの比の平方根に比例することが
知られているので、比表面積の大きな充填物を使用する
ことは、充填部材の総容積を減少することとなり、これ
は充填塔の高さを低くすることができ、充填塔を小型化
することが可能であり製造コストをはじめとして極めて
大きな効果が得られることを示している。また、従来の
規則充填部材は、気液の接触面を斜めに配置しているた
め流下する液の偏流を生じやすいために、連続して積み
重ねることが可能な高さは数ｍが限度となり、それ以上
の高さの充填塔では途中に液の再分配を行う手段を設け
る必要があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、気体と液体
との接触、熱交換等を行う充填塔において使用する充填
部材において、大きな接触面積とともに流下する液の偏
流を生じることがない充填部材を得ることを課題とする
ものである。
との接触、熱交換等を行う充填塔において使用する充填
部材において、大きな接触面積とともに流下する液の偏
流を生じることがない充填部材を得ることを課題とする
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、充填塔用の充
填部材において、波形の凹凸を有する板状体であり、波
形は波の方向に平行な面によって複数の領域に分割され
ており、隣接する領域の波形の上面は、上面の４箇所の
頂点のいずれか一つの頂点もしくは頂点の近傍において
相互に接続されており、波形の底面は、底面の４箇所の
頂点のいずれか一つの頂点もしくはその近傍において接
続されており、隣接する領域の波形は接続箇所以外では
同一直線上にはなく、隣接する領域を区画する面に板状
体の両面を結ぶ開口部を有する板状体の複数個を波形の
底面を鉛直方向に配置して積層した充填塔用の充填部材
である。
填部材において、波形の凹凸を有する板状体であり、波
形は波の方向に平行な面によって複数の領域に分割され
ており、隣接する領域の波形の上面は、上面の４箇所の
頂点のいずれか一つの頂点もしくは頂点の近傍において
相互に接続されており、波形の底面は、底面の４箇所の
頂点のいずれか一つの頂点もしくはその近傍において接
続されており、隣接する領域の波形は接続箇所以外では
同一直線上にはなく、隣接する領域を区画する面に板状
体の両面を結ぶ開口部を有する板状体の複数個を波形の
底面を鉛直方向に配置して積層した充填塔用の充填部材
である。
【０００６】
【実施例】以下に本発明の充填部材を図面を示して説明
する。図１は、本発明の充填塔用の充填部材を構成する
板状体を説明する斜視図である。板状体１は、波形の凹
部、凸部から形成されており、波形は複数の領域に区画
されており、領域２の波形の上面４の４つの頂点５〜８
のうちの１箇所で隣接する領域３の上面９の４つの頂点
のうちの１箇所で接続されており、底面も上面と同様に
４つの頂点のうちの１箇所で隣接する領域の頂点と接続
されている。板状体の表面と裏面は、板状体を複数の領
域に分割する面に設けた開口部１０からなる連通路を有
している。
する。図１は、本発明の充填塔用の充填部材を構成する
板状体を説明する斜視図である。板状体１は、波形の凹
部、凸部から形成されており、波形は複数の領域に区画
されており、領域２の波形の上面４の４つの頂点５〜８
のうちの１箇所で隣接する領域３の上面９の４つの頂点
のうちの１箇所で接続されており、底面も上面と同様に
４つの頂点のうちの１箇所で隣接する領域の頂点と接続
されている。板状体の表面と裏面は、板状体を複数の領
域に分割する面に設けた開口部１０からなる連通路を有
している。
【０００７】また、図２は、板状体の平面図と断面図を
示し、図２（Ａ）は、平面図であり、図２（Ｂ）は、図
２（Ａ）のＡ−Ａ線で切断した断面図を示す。波形の上
面４の４つの頂点５〜８のうちの１箇所の頂点において
隣接する領域４の波形の上面９と接続している。そし
て、領域２の波形と、隣接する領域３の波形は一直線上
には形成されておらず、波形を複数の領域に分割する面
において開口部１０が形成されている。
示し、図２（Ａ）は、平面図であり、図２（Ｂ）は、図
２（Ａ）のＡ−Ａ線で切断した断面図を示す。波形の上
面４の４つの頂点５〜８のうちの１箇所の頂点において
隣接する領域４の波形の上面９と接続している。そし
て、領域２の波形と、隣接する領域３の波形は一直線上
には形成されておらず、波形を複数の領域に分割する面
において開口部１０が形成されている。
【０００８】このような板状体の底面が鉛直方向に位置
するように複数個を積層し充填部材とする。本発明の充
填部材では、流下する液と上昇する気体とをそれぞれ垂
直方向に流下もしくは上昇させることができるため、流
下する液の分布を均一に維持することが可能となり、さ
らに比表面積が１５００ｍ2／ｍ3程度の大きなものも容
易に製造することができる。したがって、従来のものの
ように、充填部材の面に沿って流下する液体と上昇する
気体を斜行させて接触していたものに比べて、流下する
液の分布および接触効率の面で極めて優れたものが得ら
れ、圧力損失も小さくすることができる。
するように複数個を積層し充填部材とする。本発明の充
填部材では、流下する液と上昇する気体とをそれぞれ垂
直方向に流下もしくは上昇させることができるため、流
下する液の分布を均一に維持することが可能となり、さ
らに比表面積が１５００ｍ2／ｍ3程度の大きなものも容
易に製造することができる。したがって、従来のものの
ように、充填部材の面に沿って流下する液体と上昇する
気体を斜行させて接触していたものに比べて、流下する
液の分布および接触効率の面で極めて優れたものが得ら
れ、圧力損失も小さくすることができる。
【０００９】本発明の充填部材を構成する板状体は、
銅、鉄、ニッケル、ステンレス等の金属あるいは合金か
らなる薄板を所定の金型を用いてプレス加工することに
よって製造することができる。板状体の厚みは、０．１
〜０．２ｍｍとすることが好ましく、０．１〜０．１５
ｍｍとすることがとくに好ましい。０．１ｍｍよりも小
さいと、強度が充分ではなく、また０．２ｍｍより大き
いと表面積を維持し空隙率すなわち蒸気が上昇できる空
間を十分にとることが困難となるとともに、重量が大き
くなる。また、波形は、１００ｍｍ当たり２４〜７２個
することが好ましく、１００ｍｍあたり４８〜７２個と
することがとくに好ましい。波形の上面の幅は１．５〜
２．５ｍｍとすることが好ましく、１．８〜２．０ｍｍ
とすることがとくに好ましい。波形の個数が少なくなる
と充分な表面積が確保できなくなる。さらに、波形の高
さは２．５〜９．０ｍｍとすることが好ましく、３．２
〜６．４ｍｍとすることがとくに好ましい。波形の高さ
が大きい方が、積層した場合の板状体の枚数が少なくな
るが、積層後の寸法精度を維持するためには、あまり大
きくすることは好ましくない。
銅、鉄、ニッケル、ステンレス等の金属あるいは合金か
らなる薄板を所定の金型を用いてプレス加工することに
よって製造することができる。板状体の厚みは、０．１
〜０．２ｍｍとすることが好ましく、０．１〜０．１５
ｍｍとすることがとくに好ましい。０．１ｍｍよりも小
さいと、強度が充分ではなく、また０．２ｍｍより大き
いと表面積を維持し空隙率すなわち蒸気が上昇できる空
間を十分にとることが困難となるとともに、重量が大き
くなる。また、波形は、１００ｍｍ当たり２４〜７２個
することが好ましく、１００ｍｍあたり４８〜７２個と
することがとくに好ましい。波形の上面の幅は１．５〜
２．５ｍｍとすることが好ましく、１．８〜２．０ｍｍ
とすることがとくに好ましい。波形の個数が少なくなる
と充分な表面積が確保できなくなる。さらに、波形の高
さは２．５〜９．０ｍｍとすることが好ましく、３．２
〜６．４ｍｍとすることがとくに好ましい。波形の高さ
が大きい方が、積層した場合の板状体の枚数が少なくな
るが、積層後の寸法精度を維持するためには、あまり大
きくすることは好ましくない。
【００１０】また、充填部材の高さ方向の大きさは、１
００〜４５０ｍｍとすることが好ましく、２００〜３０
０ｍｍとすることがとくに好ましい。高さを大きくした
方が、充填部材のユニット数は少なくて良いが、設計条
件から必要とされる充填部高さに合わせようとする場合
には小さい方が良い。図３は、本発明の充填部材を使用
した充填塔の充填部を上部より見た平面図を示す。本発
明の充填部材は、凹凸を有する板状体によって形成され
ているので、任意の大きさの充填部材を製造することが
可能であるので、充填塔１１内部の形状に合致した充填
部材１２を取り付けることができる。また、図４は、充
填部材の他の実施例を示す平面図であり、充填塔の塔径
が大きい場合には複数の充填部材１２を作成し、充填塔
内にそれぞれを取り付けても良い。本発明の充填部材で
は、このように任意の大きさのものを作成することが容
易であり、垂直方向の部材から構成されているので、ど
のような大きさの充填部材を製造する場合にも、液の偏
流等の問題は生じることはない。
００〜４５０ｍｍとすることが好ましく、２００〜３０
０ｍｍとすることがとくに好ましい。高さを大きくした
方が、充填部材のユニット数は少なくて良いが、設計条
件から必要とされる充填部高さに合わせようとする場合
には小さい方が良い。図３は、本発明の充填部材を使用
した充填塔の充填部を上部より見た平面図を示す。本発
明の充填部材は、凹凸を有する板状体によって形成され
ているので、任意の大きさの充填部材を製造することが
可能であるので、充填塔１１内部の形状に合致した充填
部材１２を取り付けることができる。また、図４は、充
填部材の他の実施例を示す平面図であり、充填塔の塔径
が大きい場合には複数の充填部材１２を作成し、充填塔
内にそれぞれを取り付けても良い。本発明の充填部材で
は、このように任意の大きさのものを作成することが容
易であり、垂直方向の部材から構成されているので、ど
のような大きさの充填部材を製造する場合にも、液の偏
流等の問題は生じることはない。
【００１１】
【発明の効果】本発明の充填塔用の充填部材は、充填部
材の表面で気液が斜行せず、短い間隔で充填部材面が交
差することによって、気体が接触する液面が更新されな
がら垂直に液が流下するので、よりよい接触効果が得ら
れるとともに、液の偏流が生じにくいので高い接触効率
が得られ、その結果、使用する充填部材も少なくてすむ
ので圧力損失も低くなり、また、液の偏流が少ないので
連続して積み重ねることが可能な充填材の高さを高くす
ることができる。
材の表面で気液が斜行せず、短い間隔で充填部材面が交
差することによって、気体が接触する液面が更新されな
がら垂直に液が流下するので、よりよい接触効果が得ら
れるとともに、液の偏流が生じにくいので高い接触効率
が得られ、その結果、使用する充填部材も少なくてすむ
ので圧力損失も低くなり、また、液の偏流が少ないので
連続して積み重ねることが可能な充填材の高さを高くす
ることができる。
【図１】本発明の充填部材を構成する板状体を説明する
斜視図である。
斜視図である。
【図２】本発明の充填部材を構成する板状体の平面図と
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明の充填部材を使用した充填塔を説明する
図である。
図である。
【図４】充填部材の他の実施例を説明する図である。
１…板状体、２…領域、３…隣接する領域、４…上面、
５〜８…頂点、９…隣接する領域の上面、１０…開口
部、１１…充填塔、１２…充填部材
５〜８…頂点、９…隣接する領域の上面、１０…開口
部、１１…充填塔、１２…充填部材
Claims (1)
- 【請求項１】 充填塔用の充填部材において、波形の凹
凸を有する板状体であり、波形は波の方向に平行な面に
よって複数の領域に分割されており、隣接する領域の波
形の上面は、上面の４箇所の頂点のいずれか一つの頂点
もしくは頂点の近傍において相互に接続されており、波
形の底面は、底面の４箇所の頂点のいずれか一つの頂点
もしくはその近傍において接続されており、隣接する領
域の波形は接続箇所以外では同一直線上にはなく、隣接
する領域を区画する面に板状体の両面を結ぶ開口部を有
する板状体の複数個を波形の底面を鉛直方向に配置して
積層したことを特徴とする充填塔用の充填部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22572593A JPH0780288A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 充填部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22572593A JPH0780288A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 充填部材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0780288A true JPH0780288A (ja) | 1995-03-28 |
Family
ID=16833846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22572593A Pending JPH0780288A (ja) | 1993-09-10 | 1993-09-10 | 充填部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0780288A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016120498A (ja) * | 2009-03-18 | 2016-07-07 | スルザー ケムテック アクチェンゲゼルシャフト | 構造化充填物を有する物質移動装置 |
| EP3127605A4 (en) * | 2014-04-01 | 2017-09-20 | IHI Corporation | Method for manufacturing filler and filler |
-
1993
- 1993-09-10 JP JP22572593A patent/JPH0780288A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016120498A (ja) * | 2009-03-18 | 2016-07-07 | スルザー ケムテック アクチェンゲゼルシャフト | 構造化充填物を有する物質移動装置 |
| EP3127605A4 (en) * | 2014-04-01 | 2017-09-20 | IHI Corporation | Method for manufacturing filler and filler |
| US10265676B2 (en) | 2014-04-01 | 2019-04-23 | Ihi Corporation | Method of manufacturing packing and packing |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0454179B1 (en) | Tower packing grid | |
| US6277340B1 (en) | Structured packing and element therefor | |
| US5063000A (en) | Packing elements | |
| RU2072894C1 (ru) | Многоканальная завихрительная насадка | |
| CA2370916C (en) | Gas-liquid contact plate and gas-liquid contactor | |
| US6874769B2 (en) | Structured packing plate and element and method of fabricating same | |
| JPS6234401B2 (ja) | ||
| CA1166147A (en) | Phase contacting apparatus and packings for use therein | |
| US2594585A (en) | Fractionating apparatus | |
| US6751986B2 (en) | Structured packing | |
| EP0492802B1 (en) | Tower packing with louvers | |
| JPH0780288A (ja) | 充填部材 | |
| WO1999062629A1 (en) | Structured packing and element therefor | |
| JPS6075303A (ja) | 塔充填体 | |
| US7931255B2 (en) | Fabric packing | |
| US5326504A (en) | Ordered packing | |
| CN218590550U (zh) | 一种扰流型气液接触元件 | |
| JP2001194086A (ja) | 熱交換器用フィン | |
| JP3184922B2 (ja) | 物質及び／又は熱交換塔用の充填材 | |
| JPH10230157A (ja) | 気液接触用充填物および気液接触装置 | |
| SU1162463A1 (ru) | Регул рна насадка | |
| JPH0780277A (ja) | 反応塔用の分散装置 | |
| CS250270B1 (cs) | Uspořádaná výplň kolon pro difúzní a tepelné procesy | |
| JPH0623263A (ja) | 物質および／又は熱交換塔用の充填材 | |
| JPH06121924A (ja) | 物質及び／又は熱交換塔用の充填材 |