RU12531U1

RU12531U1 - STRUCTURED NOZZLE BLOCK FOR HEAT AND MASS EXCHANGE UNITS

Info

Publication number: RU12531U1
Application number: RU99119952/20U
Authority: RU
Inventors: Л.М. Пильч; И.Б. Сидоров; А.Ю. Илларионов; М.Ю. Семенистый; Г.Ю. Колмогоров; А.П. Галихин; Л.И. Жарова; С.В. Максимов
Original assignee: Пильч Леонид Моисеевич
Priority date: 1999-09-15
Filing date: 1999-09-15
Publication date: 2000-01-20

Description

Полезная модель. Блок структурированной насадкн для тепломассообменных аннаратовUtility model. Structured nozzle block for heat and mass transfer annarats

Полезная модель относится к аппаратам для проведения процессов тепломассообмена в процессах ректификации, абсорбции, экстракции в нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности.The utility model relates to apparatus for carrying out heat and mass transfer processes in the processes of rectification, absorption, extraction in the oil refining, petrochemical and other industries.

Из предшествующего уровня техники известна насадка для тепломассообменных аппаратов, выполненная в виде блоков, собранных из просечно-вытяжных гофрированных металлических листов имеющих вертикальное рабочее положение. На поверхности гофр каждого листа пакетов выполнены окнами с козырьками, см., например, патент ГДР № 0154153, В 01Д 3/22, 03.03.82г.From the prior art, a nozzle for heat and mass transfer apparatuses is made in the form of blocks assembled from expanded metal corrugated metal sheets having a vertical working position. On the corrugation surface of each sheet of packages made by windows with visors, see, for example, patent GDR No. 0154153, 01D 3/22, 03.03.82g.

Известна также регулярная насадка, включающая блоки с вертикально расположенными гофрированными листами, выполненными из просечно-вытяжных металлических листов, см. пат. Германии №284342, В 01Д 3/14 от 17.11.1988г.A regular nozzle is also known, including blocks with vertically arranged corrugated sheets made of expanded metal sheets, see US Pat. Germany No. 284342, 01D 3/14 dated 11/17/1988

Недостатками этих насадок является сравнительно низкая эффективность массопередачи.The disadvantages of these nozzles is the relatively low mass transfer efficiency.

Прототипом полезной модели является блок структурированной насадки для тепломассообменных аппаратов, состоящий из металлических вертикально расположенных гофрированных просечно-вытяжных листов (с просечками в виде удлиненны ромбов) с дистанцирующими выступами, выполненными в виде незамкнутых поверхностей с отверстиями, в нижней части выступов, см. ТУ 3611-001-26679809-96 от 01.01.97г.; зарегистрированные в ГОССТАНДАРТЕ Росси 23.12.1996г. и внесено в Реестр за№ 200/013843.The prototype of the utility model is a structured nozzle block for heat and mass transfer apparatus, consisting of metal vertically arranged corrugated expanded metal sheets (with grooves in the form of elongated rhombuses) with spacing protrusions made in the form of open surfaces with holes in the lower part of the protrusions, see TU 3611 -001-26679809-96 from 01/01/97; registered in GOSSTANDART Rossi 12/23/1996 and entered in the Register No. 200/013843.

Недостатком прототипа является неравномерное (по поперечному сечению) распределение паровой (газовой) фазы из-за одностороннего отклонения каждым листом блока потока паровой (газовой) фазы. Это обусловлено свойствами просечно-вытяжного листа, а именно однонаправленным изгибом перемычек между ромбовидными просечками. При изготовлении просечно-вытяжного лйс-i та, после просечки (вырубки) ромбовидных просечек, лист подвергается направленной односторонней деформации - вытяжке, что приводит к однонаправленному изгибу перемычек между просечками. За счет этого, при работе насадки, изогнутые перемычки между просечками отклоняют в одну сторону струи газовой (паровой) фазы, проходящей сквозь упомянутые просечки. Таким образом, вThe disadvantage of the prototype is the uneven (cross-section) distribution of the vapor (gas) phase due to the unilateral deviation by each sheet of the flow block of the vapor (gas) phase. This is due to the properties of the expanded sheet, namely the unidirectional bending of the bridges between the diamond-shaped cuts. In the manufacture of expanded lys-i ta, after cutting (cutting) of diamond-shaped cuts, the sheet undergoes directional unilateral deformation - drawing, which leads to unidirectional bending of the bridges between the cuts. Due to this, during operation of the nozzle, the curved jumpers between the notches deflect to one side the jets of the gas (vapor) phase passing through the said notches. So in

МКИ ВО1Д 3/26 MKI VO1D 3/26

поперечном сечении каждого блока, поток газовой фазы смещается к одной из сторон блока, что существенно снижает эффективность массообмена.cross section of each block, the gas phase flow is shifted to one of the sides of the block, which significantly reduces the mass transfer efficiency.

Технической задачей, решаемой полезной моделью, является повышение эффективности массопередачи за счет улучшения распределения газа по поперечному сечению каждого блока и насадки в целом.The technical problem solved by the utility model is to increase the mass transfer efficiency by improving the distribution of gas over the cross section of each block and nozzle as a whole.

Решение поставленной задачи обеспечивается за счет того, что в блоке структурированной насадки для тепломассообменных аппаратов, состоящего из вертикально расположенных, гофрированных металлических просечно-вытяжных листов с ромбовидными просечками и направленно изогнутыми перемычками между ними, согласно полезной модели, смежные листы в блоке насадки установлены с зеркальной симметрией направления изгиба перемычек между ромбовидными просечками.The solution to this problem is provided due to the fact that in the structured nozzle block for heat and mass transfer apparatus, consisting of vertically arranged, corrugated metal expanded metal sheets with diamond-shaped notches and directionally curved jumpers between them, according to the utility model, adjacent sheets in the nozzle block are installed with a mirror the symmetry of the direction of the bending of the bridges between the diamond-shaped notches.

На фиг. 1 - изображен вид спереди пакета блока структурированной насадки. На фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1. На фиг. 3 - вид Б (увеличено) на фиг. 1.In FIG. 1 is a front view of a packet of a block of structured packing. In FIG. 2 is a section AA of FIG. 1. In FIG. 3 is a view B (enlarged) of FIG. 1.

На фиг. 4 - условно показан фрагмент пакета с изогнутыми перемычками между ромбовидными просечками листов (увеличено).In FIG. 4 - a fragment of a packet with curved bridges between diamond-shaped cuts of sheets (enlarged) is conventionally shown.

Блок 1 структурированной насадки для тепломассообменных аппаратов содержит гофрированные просечно-вытяжные металлические листы 2. Рабочее положение листов в блоках - вертикальное. Просечки 3 просечно-вытяжных листов 2 выполнены в виде удлиненных ромбов с вертикальной ориентацией их наибольших диагоналей. Кроме того, на поверхности листов 2 выполнены дистанционные выступы 4, в виде вытяжек материала листа. Дистанционные выступы расположены на поверхности листов 2 пакета в шахматном порядке (в соответствии с прототипом). При наборе блоков насадки каждый последующий лист имеет зеркально отраженную симметрию ромбовидных просечек, как это показано на фиг. 4., при этом дистанционные выступы 4 расположены с одной стороны каждого листа, см. фиг. 2. (в соответствии с прототипом). При формировании выступов на поверхности листов пакетов насадки, зеркальная симметрия ромбовидных просечек (после вытяжки листа) образуется за счет переворота листа на 180° вокруг продольной оси, параллельной большим диагоналям ромбов просечек, после чего на поверхности листов формируют дистанционный выступы. На фиг. 4 показан фрагмент блока насадки, из которого видно, что направление изгибов перемычек 5 между ромбовидными просечками смежных листов пакета насадки - противоположное. При сборе блоков насадки зеркально симметричные листы последовательно чередуются.Block 1 structured nozzles for heat and mass transfer apparatus contains corrugated expanded metal sheets 2. The working position of the sheets in the blocks is vertical. Perforations 3 expanded metal sheets 2 are made in the form of elongated rhombuses with a vertical orientation of their largest diagonals. In addition, on the surface of the sheets 2, remote projections 4 are made in the form of hoods of the sheet material. Remote protrusions are located on the surface of the sheets 2 of the package in a checkerboard pattern (in accordance with the prototype). In the set of nozzle blocks, each subsequent sheet has a mirror-reflected symmetry of diamond-shaped slots, as shown in FIG. 4., while the remote protrusions 4 are located on one side of each sheet, see FIG. 2. (in accordance with the prototype). When the protrusions are formed on the surface of the sheets of the nozzle pack packages, the mirror symmetry of the diamond-shaped notches (after the sheet is drawn) is formed by turning the sheet 180 ° around the longitudinal axis parallel to the large diagonals of the notches rhombuses, after which the remote protrusions are formed on the surface of the sheets. In FIG. 4 shows a fragment of the nozzle block, from which it is seen that the direction of the bends of the jumpers 5 between the diamond-shaped cuts of adjacent sheets of the nozzle package is the opposite. When assembling the nozzle blocks, the mirror-symmetric sheets alternate sequentially.

Насадка для тепломассообменных аппаратов работает следующим образом.The nozzle for heat and mass transfer apparatus works as follows.

Струи пара (газа) поступают в пакет снизу, через зазоры между вертикальными гофрированными листами. При прохождении блока струи газа (пара) многократно изменяют направление своего движения. Жидкость, подаваемая сверху на блоки насадки, равномерно распределяется по их сечению и в виде пленки, стекает по поверхности просечно-вытяжных листов пакетов.Jets of steam (gas) enter the bag from below, through the gaps between the vertical corrugated sheets. When passing through a block of gas (vapor) jets, they repeatedly change the direction of their movement. The liquid supplied from above to the nozzle blocks is evenly distributed over their cross section and in the form of a film, drains along the surface of expanded metal sheets of packages.

За счет многократного изменения направления струй газа в каждом блоке насадки, эффективность контакта между газом (паром) и жидкостью значительно повышается.Due to the multiple changes in the direction of the gas jets in each nozzle block, the contact efficiency between the gas (vapor) and the liquid is significantly increased.

Предлагаемая насадка позволяет существенно повысить эффективность массообмена и расширить за счет этого диапазон эффективной и высокопроизводительной работы массообменных аппаратов.The proposed nozzle can significantly increase the efficiency of mass transfer and thereby expand the range of effective and high-performance operation of mass transfer devices.

jHlfjHlf

Claims

Block structured nozzles for heat and mass transfer apparatus, including vertically arranged corrugated metal expanded metal sheets with diamond-shaped cuts and directionally curved bridges between them, characterized in that adjacent sheets in the nozzle block are installed with mirror symmetry of the direction of bending of the bridges between the diamond-shaped cuts.