KR20070016339A - The flag misfortune contacting device for the dosage augmentation of Ul flow right Tray - Google Patents

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    • B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/16—Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid
    • B01D3/22—Fractionating columns in which vapour bubbles through liquid with horizontal sieve plates or grids; Construction of sieve plates or grids

Abstract

본 발명은 유체 접촉 및 분산 장치로서, 특히 분별증류컬럼(fractional column) 및 다른 관련장치에 사용하기 위한 듀얼 플로우 트래이(Dual Flow Tray)에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to dual flow trays for use in fluid contacting and dispersing devices, in particular for fractional columns and other related devices.

본 발명은 듀얼 플로우 트레이에 있어서, 트레이(1)의 상부에 격자형으로 수평기액접촉장치(3)와 수직기액접촉장치(4)로이루어진 기액접촉장치(2)를 설치하여서 된 것이다.In the dual flow tray, a gas-liquid contacting device (2) consisting of a horizontal gas-liquid contacting device (3) and a vertical gas-liquid contacting device (4) in a lattice form is provided on the tray (1).

상기와 같이 된 본 발명은 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 트레이의 상면에 일정한 간격으로 기액접촉장치가 설치되어 별도의 구획이 일정한 간격으로 형성됨으로써 트레이의 상면 전체에 일정한 리퀴드의 량을 유지하게 되어 기존 듀얼플로우 트래이의 불균일한 리퀴드 분포로 인한 비말동반 현상을 완화함으로써 최적의 기액접촉을 유지할 수 있도록 한 유용한 발명인 것이다.The present invention as described above is simple in structure and easy to manufacture, the gas-liquid contact device is installed at regular intervals on the upper surface of the tray to form a separate compartment at regular intervals to maintain a constant amount of liquid throughout the upper surface of the tray It is a useful invention that can maintain the optimum gas-liquid contact by mitigating the splash entrainment caused by the non-uniform liquid distribution of the existing dual flow tray.

트레이. 기액접촉장치. 리퀴드 tray. Gas-liquid contact device. Liquid

Description

듀얼 플로우 트레이의 용량 증대를 위한 기액 접촉장치{The flag misfortune contacting device for the dosage augmentation of Ul flow right Tray}The flag misfortune contacting device for the dosage augmentation of Ul flow right tray}

도 1 은 본 발명의 컬럼을 보인 전체 개략 사시도1 is an overall schematic perspective view of a column of the present invention;

도 2 는 본 발명의 기액 접촉장치를 보인 확대 단면도Figure 2 is an enlarged cross-sectional view showing a gas-liquid contact device of the present invention

도 3 은 본 발명 기액 접촉장치의 제 1 실시 예를 보인 요부 확대 측 단면도Figure 3 is an enlarged side cross-sectional view of the main portion showing a first embodiment of the gas-liquid contact device of the present invention

도 4 는 본 발명 기액 접촉장치의 제 2 실시 예를 보인 요부 확대 측 단면도Figure 4 is an enlarged side cross-sectional view of the main portion showing a second embodiment of the present gas-liquid contact device

도 5 는 기존의 기액 접촉방식과 본 발명의 기액 접촉방식의 차이를 보인 그래프 5 is a graph showing the difference between the conventional gas-liquid contact method and the gas-liquid contact method of the present invention

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **          ** Description of symbols for the main parts of the drawing **

1. 트레이 2. 기액접촉장치 3. 수평기액접촉장치1. Tray 2. Gas-liquid contact device 3. Horizontal gas-liquid contact device

4. 수직기액접촉장치 5. 체결공 6. 볼트4. Vertical gas contact device 5. Fastener 6. Bolt

7. 7'. 체결홈 7. 7 '. Fastening groove

본 발명은 유체 접촉 및 분산 장치로서, 특히 분별증류컬럼(fractional column) 및 다른 관련장치에 사용하기 위한 듀얼 플로우 트레이(Dual Flow Tray)에 관한 것으로서, 트레이의 상부에 격자형으로 기액 접촉장치를 설치하여 리퀴드가 가스에 의하여 튀어 오를 때 리퀴드의 흐름을 방지함으로써 리퀴드의 흐름을 일정하도록 하여 리퀴드와 트레이의 기액접촉이 일정하도록 하는데 그 목적이 있는 것이다. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a dual flow tray for use in fluid contacting and dispersing devices, in particular for fractional columns and other related devices, comprising the installation of a gas-liquid contacting device in a grid on top of the tray. Therefore, the purpose of the liquid-liquid contact between the tray and the liquid-liquid is made constant by preventing the flow of the liquid when the liquid springs up by the gas.

일반적으로 플랙셔널 컬럼트래이(Fractional column Tray) 중 듀얼 플로우 트레이는 다운 커버(Down comer:하강판)가 없는 형태로서 기액이 홀(Hole)을 통해 상하로 이동하여 접촉되도록 고안된 증류장치로써 공업적으로는 파울링(fouling) 또는 포리머리제이션(Polymerization)이 심하게 발생 되는 컬럼(Column)에 사용되고 있다. In general, the dual flow tray of the fractional column tray is a distillation apparatus designed to allow gas-liquid to move up and down through a hole without contact with a down comer. Is used in columns where fouling or polymerization is severely generated.

종래의 기존 듀얼 플로우 트레이의 경우, 기액 접촉이 일정하게 일어나지 않고 불규칙하게 트레이 덱(Tray Deck)에서 일어나므로 트레이덱 상부의 리퀴드(Liquid)의 최고 스프레이 하잇트(Spray height) 와 최저 스프레이 하잇트가 심한 차이를 보이는 큰 문제점이 있었다.In the conventional conventional dual flow tray, gas-liquid contact does not occur constantly but irregularly in the tray deck, so the liquid's highest spray height and minimum spray height on the tray deck are There was a big problem with severe differences.

즉 리퀴드와 가스가 접촉할 때 리퀴드가 상부로 비말 동반(Entrainment)되는 가능성이 컸으며, 이로 인하여 비말동반은 캐퍼시티(Capacity)를 증가시킬 수 없는 원인이 되고 프레셔 드롭(Pressure Drop)을 증가 시키는 문제점이 있었다. That is, when liquid and gas are in contact with liquid, there is a high possibility that the liquid is entrained in the upper portion, which causes the entrainment to be unable to increase capacity and increases pressure drop. There was this.

좀더 상세하게 설명하면 트레이에서 리퀴드가 흘러 트레이에 형성된 홀을 통하여 올라오는 가스와 접하게 되면서 리퀴드가 균일하게 기액 접촉이 되어야 하나, 상기 종래의 방식은 리퀴드와 가스가 접하게 되면서 가스가 홀을 통하여 분출되는 량에 의하여 리퀴드가 출렁이게 되는 문제점이 있으며, 이로 인하여 리퀴드가 트레 이에 흐르는 량이 다르게 됨으로써 균일한 기액 접촉을 이룰 수가 없는 것이다.In more detail, the liquid flows from the tray to be in contact with the gas rising through the hole formed in the tray, but the liquid must be in uniform gas-liquid contact. However, in the conventional method, the gas is ejected through the hole while the liquid is in contact with the gas. There is a problem in that the liquid is slumped by the amount, and thus the amount of liquid flowing in the tray is different, thereby making it impossible to achieve uniform gas-liquid contact.

상기와 같은 문제점으로 인하여 상기 같이 종래의 방법은 효율이 떨어지게 되는 큰 단점이 있었으며, 이로 인하여 작업시간이 오래 걸리고 불필요한 에너지의 낭비를 초래하였던 것이다.Due to the above problems, the conventional method has a big disadvantage in that the efficiency is lowered, which causes a long working time and waste of unnecessary energy.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 리퀴드가 기액 접촉하게 되는 트레이의 상단에 격자형으로 기액 접촉장치를 설치하여 리퀴드가 튀어오르는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.The present invention has been invented to solve the above problems, it is to install a gas-liquid contact device in a lattice shape on the upper end of the tray that liquid is in contact with the gas-liquid to prevent the liquid from springing out.

상기와 같이 트레이의 상면에 기액 접촉장치가 설치될 경우 기액 접촉장치에 의하여 리퀴드가 별도의 독립된 방을 같게 되는 효과가 있기 때문에 한쪽에서 리퀴드가 튀어오르더라도 기액 접촉장치에 의하여 분리되어 있기 때문에 그 주변의 리퀴드의 량이 일정하게 됨으로써 트레이와 리퀴드가 균일한 기회접촉을 이룰 수가 있는 것이다.When the gas-liquid contact device is installed on the upper surface of the tray as described above, the liquid is the same as the separate room by the gas-liquid contact device. Therefore, even if the liquid springs from one side, it is separated by the gas-liquid contact device. Since the amount of liquid is constant, the tray and the liquid can make uniform opportunity contact.

상기와 같이 된 본 발명을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail by the accompanying drawings of the present invention as described above are as follows.

듀얼 플로우 트레이에 있어서, 트레이(1)의 상부에 격자형으로 수평기액접촉장치(3)와 수직기액접촉장치(4)로이루어진 기액접촉장치(2)를 설치하여서 된 것이다.In the dual flow tray, a gas-liquid contacting device (2) consisting of a horizontal gas-liquid contacting device (3) and a vertical gas-liquid contacting device (4) in a lattice form is provided on the tray (1).

상기 기액접촉장치(2)는 판체를 트레이(1)와 접하게 한 다음 접한 부분에 일 정한 간격으로 체결공(5)을 형성하여 볼트(6)로 체결 고정하여서 된 것으로서, 미 설명 부호 8은 타워인터널을 보인 것이다.The gas-liquid contact device (2) is made by contacting the plate body with the tray (1) and then forming a fastening hole (5) at a predetermined interval in contact with the bolt (6), the reference numeral 8 is a tower It shows an internal.

이때 기액접촉장치(2)용 판넬은 2cm에서 20cm 까지 적용이 가능하며, 실제 테스트는(Pilot Test) 5cm를 적용하여 설치하였을 경우 최적의 상태였다. At this time, the panel for the gas-liquid contact device (2) can be applied from 2cm to 20cm, the actual test (Pilot Test) was the optimal state when installed by applying 5cm.

본 발명의 다른 실시 예로 기액접촉장치(2)는 판체에 트레이(1)와 접하게 한 다음 접한 부분을 용접하여 고정하여도 바람직하다.In another embodiment of the present invention, the gas-liquid contacting device 2 may be brought into contact with the tray 1 on a plate, and then welded to fix the contact portion.

본 발명의 다른 실시 예로 기액접촉장치(2)는 수평이나 수직의 기회접촉장치중 어느 한곳의 상부에 일정한 간격으로 체결홈(7)을 형성하고, 수평이나 수직 중 어느 한곳의 저면에 일정한 간격으로 체결홈(7')을 형성하여 수직과 수평의 기액접촉장치에 형성된 체결홈을 '+'형으로 체결하여 고정하여도 바람직하다.In another embodiment of the present invention, the gas-liquid contact device 2 forms a fastening groove 7 at a predetermined interval on an upper portion of either the horizontal or vertical opportunity contact device, and at a constant interval on the bottom of either horizontal or vertical position. The fastening groove 7 'may be formed to fasten the fastening grooves formed in the vertical and horizontal gas-liquid contact devices in a' + 'shape.

상기와 같이 된 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention as described above is as follows.

트레이(1)의 상부에 수평 기액접촉장치(3)를 일정한 간격으로 놓은 다음 수평기액접촉장치(3)와 트레이(1)와 접한 부분에 체결공(5)을 형성하여 볼트(6)로 체결하여 고정한다.The horizontal gas-liquid contact device 3 is placed on the upper part of the tray 1 at regular intervals, and then a fastening hole 5 is formed in a portion in contact with the horizontal gas-liquid contact device 3 and the tray 1 to be fastened with bolts 6. To fix it.

상기와 같이 트레이(1)에 기액접촉장치(2)가 고정된 상태에서 타워의 상부에서 리퀴드를 공급하고, 하단에서 스팀을 공급할 경우 리퀴드는 타워의 트레이에 형성 된 홀을 타고 하단으로 흐르게 되고, 이와 동시에 스팀은 트레이(1)를 통과하여 상승하면서 리퀴드와 접하게 된다.When liquid is supplied from the upper part of the tower while the gas-liquid contact device 2 is fixed to the tray 1 as described above, and the steam is supplied from the lower part, the liquid flows to the lower part through the hole formed in the tray of the tower, At the same time, steam rises through the tray 1 and comes into contact with the liquid.

이때 스팀은 리퀴드와 접하면서 기액 접촉을 하게 되고, 이와 동시에 리퀴드가 스팀의 힘에 의하여 상측으로 튀어오르게 된다.At this time, the steam comes into contact with the liquid while in contact with the liquid, and at the same time the liquid springs up by the force of the steam.

상기와 같은 상태에서 트레이(1)의 상면에 설치되어 있는 기액접촉장치(2)에 의하여 리퀴드가 트레이(1)의 상부에서 구획 별로 나누어지게 됨으로써, 한쪽에서 리퀴드가 튀어오르더라도 그 주변의 리퀴드가 기액접촉장치(2)에 의하여 흐름이 정지되어 있기 때문에 리퀴드의 량이 일정하게 되고, 이로 인하여 리퀴드의 량이 일정하기 때문에 트레이의 상면에서 리퀴드가 불필요하게 높게 튀어오르는 것을 방지할 수가 있는 것이다.In the above state, the liquid is divided into compartments in the upper portion of the tray 1 by the gas-liquid contact device 2 installed on the upper surface of the tray 1, so that the liquid in its surroundings is spun even if the liquid springs from one side. Since the flow is stopped by the gas-liquid contacting device 2, the amount of liquid is constant, and because of this, the amount of liquid is constant, thereby preventing the liquid from bouncing unnecessarily high on the upper surface of the tray.

좀더 상세하게 설명하면 본 발명은 트레이(1)의 상부에 수평과 수직의 기액접촉장치(2)를 '+'형으로 설치함으로써 트레이(1)의 상부에 일정한 간격으로 독립된 방을 구성하게 되는 것이며, 이로 인하여 트레이(1)의 한쪽에서 스팀에 의하여 리퀴드가 튀어 오르더라도 그 주변의 리퀴드가 유동하지 않음으로써 트레이에서 리퀴드의 균일하게 기액 접촉을 유도할 수가 있는 것이다.In more detail, in the present invention, horizontal and vertical gas-liquid contact devices 2 are installed in a '+' shape on the upper part of the tray 1 to form independent rooms at regular intervals on the upper part of the tray 1. As a result, even if the liquid springs up from one side of the tray 1 by the steam, the surrounding liquid does not flow, so that the liquid can be uniformly in contact with the liquid in the tray.

한편, 도 3에서와 같이 트레이(1)의 상부에 기액접촉장치용 판체를 접하게 한 다음 접한 부분을 용접하여 고정하여도 본 발명과 동일한 효과를 얻을 수가 있는 것이다.On the other hand, as shown in FIG. 3, even if the plate body for a gas-liquid contacting device is brought into contact with the upper part of the tray 1, and then the welded part is welded and fixed, the same effect as in the present invention can be obtained.

한편, 도 4에서와 같이 기액접촉장치(2)를 수평이나 수직의 기액접촉장치(3)(4)중 상면에 체결홈(7)이 형성된 기액 접촉장치를 트레이(1)의 상면에 고정설치한 다음 그 상부에 형성된 체결홈(7)에 저면에 체결홈(7')이 형성된 다른 기액접촉장치를 체결하여 '+'형으로 고정 설치하면 되는 것이다.Meanwhile, as shown in FIG. 4, the gas-liquid contact device having the fastening groove 7 formed on the upper surface of the gas-liquid contact device 2 in the horizontal or vertical gas-liquid contact device 3 or 4 is fixedly installed on the upper surface of the tray 1. Then, the other fastening groove (7 ') formed on the bottom of the fastening groove (7) formed on the top of the other gas-liquid contact device is to be fixed to the' + 'type.

그리고 본 발명에서 사용되는 기액접촉장치는 격자형이나 '

Figure 112005042855991-PAT00001
'형으로도 적용이 가능하며 격자형이나 다이아몬드형으로 할 경우 그 효과 또한 본 발명과동일한 효과를 얻을 수가 있다.And the gas-liquid contact device used in the present invention is a lattice or '
Figure 112005042855991-PAT00001
It is also applicable to the 'shape, and when the lattice or diamond shape, the effect can also obtain the same effect as the present invention.

이상과 같이 본 발명은, 듀얼 플로우 트레이의 상면에 격자형으로 기액접촉장치를 고정 설치하여 트레이의 상면에 별도의 구획을 같도록 한 것으로서, 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 트레이의 상면에 일정한 간격으로 기액접촉장치가 설치되어 별도의 구획이 일정한 간격으로 형성됨으로써 어느 한쪽에서 스팀에 의하여 리퀴드가 튀어오르더라도 주변에 있는 리퀴드의 움직임이 없음으로서 리퀴드가 높이 튀어오르지 못하게 되며, 이로 인하여 트레이의 상면 전체에 일정한 리퀴드의 량을 유지함으로써 트레이와 리퀴드간에 최적의 기액 접촉을 유지할 수 있도록 한 유용한 발명인 것이다.As described above, in the present invention, the gas-liquid contact device is fixedly installed on the upper surface of the dual flow tray so that a separate section is the same on the upper surface of the tray. The gas-liquid contact device is installed at intervals so that separate compartments are formed at regular intervals, so that liquid does not bounce high due to no movement of liquid from the surroundings. It is a useful invention to maintain the optimum amount of liquid-liquid contact between the tray and the liquid by maintaining a constant amount of liquid throughout.

이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정할 수 있은 당업자에게 있어서 당연한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위를 변화시키지 아니함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be obvious to those skilled in the art that various modifications and changes can be made within the spirit of the present invention, and it is obvious that such changes and modifications do not change the appended claims. .

Claims (6)

듀얼 플로우 트레이에 있어서, 트레이(1)의 상부에 격자형으로 수평기액접촉장치(3)와 수직기액접촉장치(4)로 이루어진 기액접촉장치(2)를 격자형으로 돌출되게 고정 설치하여서 된 것을 특징으로 하는 듀얼 트레이의 용량 증대를 위한 기액 접촉장치 .In the dual flow tray, the gas-liquid contacting device (2) consisting of the horizontal gas-liquid contacting device (3) and the vertical gas-liquid contacting device (4) in a lattice shape is fixed to protrude in a lattice shape on the upper part of the tray (1). Feature Gas-liquid contactor for increased dual tray capacity. 제 1항에 있어서, 기액접촉장치(2)용 판넬을 2 cm에서 20cm로 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 듀얼 트레이의 용량 증대를 위한 기액 접촉장치.The gas-liquid contact device for increasing the capacity of a dual tray according to claim 1, wherein the panel for the gas-liquid contact device (2) is configured from 2 cm to 20 cm. 제 1항에 있어서, 기액접촉장치(2)는 판체를 트레이(1)와 접하게 한 다음 접한 부분에 일정한 간격으로 체결공(5)을 형성하여 볼트(6)로 체결 고정하여서 된 것을 특징으로 하는 듀얼 트레이의 용량 증대를 위한 기액 접촉장치.The gas-liquid contacting device (2) according to claim 1, wherein the gas-liquid contacting device (2) is brought into contact with the tray (1) and then formed with fastening holes (5) at regular intervals in contact with the plate (1). Gas-liquid contactor for increased dual tray capacity. 제 1항에 있어서, 기액접촉장치(2)는 판체를 트레이(1)와 접하게 한 다음 접한 부분을 용접하여서 된 것을 특징으로 하는 듀얼 트레이의 용량 증대를 위한 기액 접촉장치.The gas-liquid contact device for increasing the capacity of a dual tray according to claim 1, wherein the gas-liquid contact device (2) is made by bringing the plate body into contact with the tray (1) and then welding the contacted portion. 제 1항에 있어서, 기액접촉장치(2)는 수평이나 수직의 기회접촉장치중 어느 한곳의 상부에 일정한 간격으로 체결홈(7)을 형성하고, 수평이나 수직 중 어느 한 곳의 저면에 일정한 간격으로 체결홈(7')을 형성하여 수직과 수평의 기액 접촉장치에 형성된 체결홈을 '+'형으로 체결하여 고정하여서 된 것을 특징으로 하는 듀얼 트레이의 용량 증대를 위한 기액 접촉장치.The gas-liquid contacting device (2) according to claim 1, wherein the gas-liquid contacting device (2) forms a fastening groove (7) at regular intervals on the top of either the horizontal or vertical opportunity contacting devices, and at regular intervals on the bottom of either the horizontal or vertical direction. A gas-liquid contact device for increasing the capacity of a dual tray, characterized in that the fastening groove (7 ') is formed by fastening the fastening groove formed in the vertical and horizontal gas-liquid contact device to the' + 'type. 제 1 항에 있어서, 기액접촉장치(2)를 "
Figure 112005042855991-PAT00002
"형으로 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 하는 듀얼 트레이의 용량 증대를 위한 기액 접촉장치. 2. The gas-liquid contacting device 2 according to claim 1,
Figure 112005042855991-PAT00002
"Gas-liquid contact device for increasing the capacity of the dual tray, characterized in that configured in the form.
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