RU180151U1 - Bicone Centrifugal Liquid Dispenser - Google Patents

Bicone Centrifugal Liquid Dispenser Download PDF

Info

Publication number
RU180151U1
RU180151U1 RU2018110438U RU2018110438U RU180151U1 RU 180151 U1 RU180151 U1 RU 180151U1 RU 2018110438 U RU2018110438 U RU 2018110438U RU 2018110438 U RU2018110438 U RU 2018110438U RU 180151 U1 RU180151 U1 RU 180151U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
distributor
liquid
truncated cone
centrifugal
diameter
Prior art date
Application number
RU2018110438U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталия Валентиновна Шибитова
Николай Степанович Шибитов
Александр Борисович Голованчиков
Петр Сергеевич Васильев
Ксения Васильевна Чёрикова
Наталья Андреевна Прохоренко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Priority to RU2018110438U priority Critical patent/RU180151U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU180151U1 publication Critical patent/RU180151U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18Absorbing units; Liquid distributors therefor

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

Техническое решение относится к распределителям жидкости тепломассообменных колонн и может быть использовано в различных отраслях в системах пылегазоочистки, где широко применяются аппараты с интенсивным взаимодействием газа с каплями распыленной жидкости.Технический результат достигается при использовании биконусного центробежного распределительного устройства для жидкости, включающего, установленного на оси, жестко закрепленной на крестовине, вращающийся распределитель, выполненный в виде жестко соединенных сплошным кольцом, выполненным в виде полутора вложенных один в другой усеченных конусов, наружный усеченный конус которого выполнен с отверстиями по всей поверхности и снабжен центральным распределителем в виде установленного на оси перфорированного перевернутого стакана, а внутренний выполнен сплошным. Вращающийся распределитель снабжен наклонными лопатками и радиальными лопатками, над которыми по скользящей посадке установлена центрирующая крестовина с ограничительным кольцом.Техническим результатом является повышение эффективности массообменных аппаратов, снижение энергозатрат на вращение распределителя.The technical solution relates to liquid distributors for heat and mass transfer columns and can be used in various industries in dust and gas cleaning systems, where devices with intense interaction of gas with droplets of atomized liquid are widely used. The technical result is achieved using a biconical centrifugal liquid distribution device including rigidly mounted on the cross, a rotary distributor, made in the form of rigidly connected by a continuous ring, made in the form of one and a half truncated cones nested in one another, the outer truncated cone of which is made with holes over the entire surface and is equipped with a central distributor in the form of a perforated inverted cup mounted on the axis, and the inner one is solid. The rotary distributor is equipped with inclined blades and radial blades, over which a centering spider with a restrictive ring is installed along a sliding fit. The technical result is an increase in the efficiency of mass transfer apparatuses and a reduction in energy consumption for the rotation of the distributor.

Description

Заявленное техническое решение относится к распределителям жидкости тепломассообменных колонн и может быть использовано в различных отраслях химической, фармацевтической, пищевой промышленности, в теплоэнергетике, в системах пылегазоочистки, где широко применяются аппараты с интенсивным взаимодействием газа с каплями распыленной жидкости.The claimed technical solution relates to liquid distributors for heat and mass transfer columns and can be used in various sectors of the chemical, pharmaceutical, food industry, in the power system, in dust and gas cleaning systems, where devices with intense interaction of gas with droplets of atomized liquid are widely used.

Из предшествующего уровня техники известны конструкции центробежных распределительных устройств (Пажи Д.Г., Корягин А.А., Ламм Э.А. Распыливающие устройства в химической промышленности, М, «Химия», 1975, 200 стр.), в которых распылитель жидкости выполнен в форме диска.The prior art designs of centrifugal distribution devices (Pazhi DG, Koryagin AA, Lamm EA, Spray devices in the chemical industry, M, Chemistry, 1975, 200 pages), in which a liquid atomizer is known made in the form of a disk.

Технический результат данным устройством не может быть достигнут, так как дисковый распылитель не обеспечивает распределение жидкости по всему сечению аппарата и вращение диска создается с помощью электродвигателя.The technical result of this device cannot be achieved, since the disk atomizer does not provide liquid distribution over the entire cross section of the apparatus and the rotation of the disk is created using an electric motor.

Известна конструкция распределительного устройства типа сегнерова колеса с радиальной регулируемой щелью и активной турбиной (Олевский В.М. и др. Пленочная тепло- и массообменная аппаратура. М.: Химия, 1988, с. 76-77). Данная конструкция состоит из кольцевого канала для подвода жидкости к радиальным лопастям турбины, двух распределительных и двух главных каналов, направленных в противоположные стороны от оси вращения и имеющих регулируемые щелевые отверстия.A known design of a switchgear such as a Segner wheel with a radial adjustable slot and an active turbine (Olevsky V.M. and others. Film heat and mass transfer equipment. M: Chemistry, 1988, p. 76-77). This design consists of an annular channel for supplying fluid to the radial blades of the turbine, two distribution and two main channels directed in opposite directions from the axis of rotation and having adjustable slotted holes.

Технический результат данным устройством не может быть достигнут, так как равномерность распределения жидкости по всему сечению аппарата не обеспечивается из-за того, что жидкость истекает через щели, направленные в противоположные стороны относительно оси вращения (под углом 180°С). Вследствие того, что радиус приложения силы в активной турбине мал, создается и малый крутящий момент. Это приводит к неравномерному распределению жидкости по всему объему аппарата.The technical result of this device cannot be achieved, since the uniform distribution of fluid over the entire cross section of the apparatus is not ensured due to the fact that the fluid flows through slots directed in opposite directions relative to the axis of rotation (at an angle of 180 ° C). Due to the fact that the radius of application of force in the active turbine is small, a small torque is also created. This leads to an uneven distribution of fluid throughout the volume of the apparatus.

Известна конструкция центробежного устройства для контактирования газа с жидкостью для проведения массообменных процессов (Патент RU 2257934, МПК B01D 3/30, 2005), протекающих в центробежном поле. Устройство содержит вертикальный цилиндрический корпус и установленные в нем по высоте контактные горизонтальные перегородки с переливными отверстиями, под каждым из которых расположен заглушенный снизу и жестко закрепленный на вращающемся валу разбрызгивающий жидкость цилиндр, в котором переливные отверстия в смежных контактных перегородках смещены относительно друг друга с образованием в корпусе каскада для жидкости. В контактных перегородках выполнены проходные отверстия для вращающихся валов. Разбрызгивающие жидкость цилиндры выполнены сетчатыми.A known design of a centrifugal device for contacting gas with a liquid for mass transfer processes (Patent RU 2257934, IPC B01D 3/30, 2005), flowing in a centrifugal field. The device comprises a vertical cylindrical body and horizontal horizontal partitions installed in it with overflow openings, under each of which is a cylinder that is muffled from below and rigidly mounted on a rotating shaft and in which overflow openings in adjacent contact partitions are displaced relative to each other to form cascade housing for fluid. In the contact partitions, through holes for rotating shafts are made. Liquid spraying cylinders are mesh.

Технический результат данным устройством не может быть достигнут, так как посредством распыливания и разбрызгивания жидкости в газовом потоке, а также контакта в тонкой пленке жидкости во внутренней части пленочного цилиндра не обеспечивается равномерность орошения жидкости вследствие перекрытия зон цилиндрами и валами.The technical result of this device cannot be achieved, because by spraying and spraying the liquid in the gas stream, as well as contact in a thin film of liquid in the inner part of the film cylinder, the irrigation of the liquid is not uniform due to the overlapping of the zones with cylinders and shafts.

Известен распылитель дисковый (Патент RU 2460589, МПК В05В 3/12, 2012), содержащий корпус с внутренней камерой, в которой закреплены сопла, причем каждое из сопел содержит полый цилиндрический корпус, который состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода, подводящего жидкость, конической переходной части и цилиндрической части с большим размером диаметрального сечения, и с внутренней резьбовой поверхностью, а соосно корпусу в его нижней части закреплено сопло, образованное цилиндрической поверхностью с внешней резьбой, взаимодействующей с цилиндрической частью корпуса, при этом цилиндрическая поверхность сопла переходит в коническую поверхность и замыкается торцевой, перпендикулярной оси корпуса, глухой перегородкой, с жиклером в ее центре, выполненным осесимметричным соплу и состоящим из цилиндрического и конического дроссельных отверстий, соединенных последовательно, причем больший диаметр конического отверстия расположен на глухой перегородке сопла, при этом корпус и сопло образуют три соосных между собой внутренних цилиндрических камеры, а на сопле со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен дополнительный ряд жиклеров, которые образованы по крайней мере тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных каналов для прохода жидкости и горизонтальных каналов, которые пересекаются на конической боковой поверхности сопла и образуют выходные отверстия каждого из жиклеров, при этом парные каналы расположены под прямым углом друг к другу в продольных плоскостях корпуса, а коническая боковая поверхность сопла выполнена с углом при вершине, равным 90°.Known disk atomizer (Patent RU 2460589, IPC B05V 3/12, 2012), comprising a housing with an internal chamber in which nozzles are fixed, each nozzle comprising a hollow cylindrical body, which consists of a cylindrical part with an external thread for connection to a distribution fitting a fluid supply pipe, a conical transition part and a cylindrical part with a large diameter of the diametrical section, and with an internal threaded surface, and a nozzle formed by a cylinder is fixed coaxially to the housing in its lower part a female surface with an external thread interacting with the cylindrical part of the body, while the cylindrical surface of the nozzle goes into a conical surface and closes with the end, perpendicular to the axis of the body, a blank partition, with a nozzle in its center, made by an axisymmetric nozzle and consisting of a cylindrical and conical throttle holes, connected in series, with a larger diameter of the conical hole located on the blind partition of the nozzle, while the casing and the nozzle form three coaxial with each other an internal cylindrical chamber, and on the nozzle from the side opposite the fluid supply, an additional row of nozzles is made, which are formed by at least three pairs of mutually perpendicular vertical channels for the passage of liquid and horizontal channels that intersect on the conical lateral surface of the nozzle and form the outlet openings of each nozzles, while the paired channels are located at right angles to each other in the longitudinal planes of the housing, and the conical side surface of the nozzle is made with an angle When the top of 90 °.

Технический результат данным устройством не может быть достигнут, так как, вследствие сложности конструкции, трудно обеспечить равномерную подачу распределяемой жидкости к каждому соплу, что не позволяет получить равномерное распределение ее по всему сечению колонны.The technical result of this device cannot be achieved, because, due to the complexity of the design, it is difficult to ensure a uniform supply of the distributed liquid to each nozzle, which does not allow to obtain a uniform distribution over the entire cross section of the column.

В известном центробежном распылителе жидкости (Патент RU 2449840, МПК В05В 3/12, 2012), содержащем устройство загрузки, распылительную насадку, на боковой поверхности которой выполнены отверстия, расположенные горизонтальными рядами, распылительная насадка представляет собой усеченный конус, размещенный меньшим основанием вниз и диаметр отверстий в рядах увеличивается от нижнего ряда к верхнему.In the known centrifugal liquid atomizer (Patent RU 2449840, IPC B05B 3/12, 2012) containing a loading device, a spray nozzle, on the side surface of which openings are arranged in horizontal rows, the spray nozzle is a truncated cone placed with a smaller base down and diameter holes in the rows increases from the bottom row to the top.

Технический результат данным устройством не может быть достигнут, так как энергия на распыление жидкости подводится от электродвигателя, что увеличивает энергозатраты.The technical result of this device cannot be achieved, since the energy for spraying the liquid is supplied from the electric motor, which increases energy consumption.

Известен центробежный распылитель жидкости (Патент RU 2449839, МПК В05В 3/12, 2012), содержащий устройство загрузки, распылительную насадку, в которой размещены сопловые трубки с каналами при этом сопловые трубки расположены горизонтальными рядами и их длина в рядах меняется от нижнего ряда к верхнему, причем каналы в сопловых трубках имеют переменную в сечении форму - от цилиндрической в месте крепления трубок к прямоугольной на краю.A centrifugal liquid atomizer is known (Patent RU 2449839, IPC B05B 3/12, 2012), comprising a loading device, a spray nozzle in which nozzle tubes with channels are located, while nozzle tubes are arranged in horizontal rows and their length in rows varies from the lower to the upper row moreover, the channels in the nozzle tubes have a variable cross-sectional shape - from cylindrical in the place of attachment of the tubes to a rectangular one on the edge.

К недостаткам данного центробежного распылителя следует отнести сложность конструкции, невысокое качество распыла и неравномерность распределения объемной плотности капель по сечению аппарата.The disadvantages of this centrifugal atomizer include the complexity of the design, low spray quality and uneven distribution of bulk density of droplets over the cross section of the apparatus.

Известно центробежное распределительное устройство (Патент RU 158009, МПК B01D 53/18, 2015), в котором распределитель выполнен в виде полого перевернутого усеченного конуса, установленного на двух соосных опорах, жестко закрепленных на крестовинах, отверстия выполнены по всей поверхности распределителя по многозаходной спирали, а радиальные лопатки и наклонные лопатки установлены с возможностью изменения угла наклона к горизонтальной поверхности распределителя, причем вращение распределителя создается за счет потока жидкости орошения и восходящего потока газа в колонне.A centrifugal distribution device is known (Patent RU 158009, IPC B01D 53/18, 2015), in which the distributor is made in the form of a hollow inverted truncated cone mounted on two coaxial supports rigidly fixed to the crosses, openings are made over the entire surface of the distributor in a multi-way spiral, and radial blades and inclined blades are installed with the possibility of changing the angle of inclination to the horizontal surface of the distributor, and the rotation of the distributor is created due to the flow of irrigation fluid and sunrise gas flow in the column.

Технический результат может быть достигнут только частично, так как нижняя часть конического распределителя занята опорой, что ухудшает орошение центральной зоны колонны, следовательно нарушает равномерность распределения жидкости и снижает эффективность работы колонны.The technical result can be achieved only partially, since the lower part of the conical distributor is occupied by the support, which worsens the irrigation of the central zone of the column, therefore violates the uniform distribution of the liquid and reduces the efficiency of the column.

Наиболее близким по конструкции распределителем жидкости (Патент RU 163474, МПК B01D 53/18, B01D 53/24, B01D 3/30, 2016), выбранным в качестве прототипа, является центробежное распределительное устройство для жидкости, включающее вращающийся распределитель в виде двух вложенных один в другой усеченных конусов, жестко соединенных кольцевыми перфорированными дисками, установленный на опоре, жестко закрепленной на крестовине, снабженный по периферии внутренней части радиальными лопатками и расположенными по внешнему контуру наклонными лопатками, установленными с возможностью изменения угла наклона к основанию распределителя, причем отверстия для орошающей жидкости на внутреннем конусе расположены выше наружного усеченного конуса, а наружный усеченный конус выполнен с отверстиями по всей поверхности и снабжен жестко закрепленным центральным распределителем в виде перфорированного перевернутого стакана с жестко закрепленной на нем опорой.The closest in design liquid distributor (Patent RU 163474, IPC B01D 53/18, B01D 53/24, B01D 3/30, 2016), selected as a prototype, is a centrifugal liquid distribution device comprising a rotary distributor in the form of two nested one in the other truncated cones, rigidly connected by annular perforated disks, mounted on a support rigidly mounted on the crosspiece, equipped with radial blades on the periphery of the inner part and inclined vanes located on the outer contour, with the possibility of changing the angle of inclination to the base of the distributor, and the holes for the irrigation fluid on the inner cone are located above the outer truncated cone, and the outer truncated cone is made with holes over the entire surface and is equipped with a rigidly fixed central distributor in the form of a perforated inverted glass with a rigidly fixed on it support.

Технический результат может быть достигнут только частично, так как не обеспечивается возврат жидкости из зазора между наружным и внутренним конусами конического распределителя, что ухудшает равномерность распределения жидкости и снижает эффективность работы колонны, кроме того, конструкция распределителя сильно усложнена.The technical result can be achieved only partially, since the return of liquid from the gap between the outer and inner cones of the conical distributor is not ensured, which worsens the uniform distribution of the liquid and reduces the efficiency of the column, in addition, the design of the distributor is very complicated.

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в разработке центробежного распределительного устройства жидкости, обеспечивающего равномерное распределение жидкости по сечению устройства, что обеспечивает эффективность работы насадочных аппаратов.The problem to which the claimed technical solution is directed is to develop a centrifugal liquid distribution device that ensures uniform distribution of liquid over the cross section of the device, which ensures the efficiency of the nozzles.

Техническим результатом предлагаемой конструкции биконусного центробежного распределительного устройства для жидкости является повышение эффективности массообменных аппаратов, в которых они применяются, а также снижение энергозатрат на вращение распределителя за счет использования энергии входящего потока жидкости и внутреннего потока газа.The technical result of the proposed design of a bicone centrifugal liquid distribution device is to increase the efficiency of the mass transfer apparatuses in which they are used, as well as to reduce the energy consumption for the rotation of the distributor by using the energy of the incoming liquid stream and the internal gas stream.

Технический результат достигается при использовании биконусного центробежного распределительного устройства для жидкости, включающего, установленного на оси, жестко закрепленной на крестовине, вращающийся распределитель, выполненный в виде жестко соединенных двух вложенных один в другой усеченных конусов, наружный усеченный конус которого выполнен с отверстиями по всей поверхности и снабжен центральным распределителем в виде установленного на оси перфорированного перевернутого стакана, снабженный по периферии внутренней части радиальными лопатками и расположенными по внешнему контуру наклонными лопатками, установленными с возможностью изменения угла наклона к основанию распределителя, при этом распределительное устройство снабжено центрирующей крестовиной с ограничительным кольцом, установленной на оси по скользящей посадке над радиальными лопатками распределителя, внутренний диаметр ограничительного кольца составляет 0.6 большего диаметра наружного усеченного конуса, внутренний усеченный конус выполнен сплошным, а его меньший диаметр равен диаметру дна наружного усеченного конуса, при этом усеченные конусы соединены сплошным кольцом, выполненным в виде полутора.The technical result is achieved by using a bicone centrifugal liquid distribution device, including, mounted on an axis rigidly fixed to the crosspiece, a rotating distributor made in the form of two truncated cones rigidly connected to one another, the outer truncated cone of which is made with holes over the entire surface and equipped with a central distributor in the form of a perforated inverted cup mounted on the axis, provided on the periphery of the inner part p dial blades and inclined blades located on the outer contour, installed with the possibility of changing the angle of inclination to the base of the distributor, while the switchgear is equipped with a centering cross with a restrictive ring mounted on an axis along a sliding fit above the radial blades of the distributor, the inner diameter of the restrictive ring is 0.6 of a larger diameter the outer truncated cone, the inner truncated cone is solid, and its smaller diameter is equal to the diameter of the bottom and the outer truncated cone, while the truncated cones are connected by a continuous ring made in the form of one and a half.

Сущность технического решения заключается в направляемом движении жидкости по соответствующим поверхностям биконусного центробежного распределительного устройства, обеспечивающем равномерное разбрызгивание всего объема жидкости.The essence of the technical solution lies in the directed movement of the liquid along the corresponding surfaces of the bicone centrifugal distribution device, which ensures uniform spraying of the entire volume of liquid.

На чертеже представлен общий вид конструкции биконусного центробежного распределительного устройства для жидкости в разрезе.The drawing shows a General view of the design of a bicone centrifugal distribution device for a liquid in section.

Биконусное центробежное распределительное устройство для жидкости, состоит из вращающегося распределителя 1, выполненного в виде жестко соединенных двух вложенных один в другой наружного 2 и внутреннего 3 усеченных конусов. Вращающийся распределитель 1 установлен на оси 4, жестко закрепленной в опоре 5 на крестовине 6. Наружный усеченный конус 2 выполнен с отверстиями 7 по всей поверхности и снабжен центральным распределителем 6 в виде установленного на оси 4 перфорированного перевернутого стакана. Внутренний усеченный конус 3 выполнен сплошным. При этом меньший диаметр (диаметр меньшего основания) внутреннего усеченного конуса 3 равен диаметру дна 9 (диаметр меньшего основания) наружного усеченного конуса 2, а сами усеченные конусы 2 и 3 соединены сплошным кольцом 10, выполненным в виде полутора.The bicone centrifugal liquid distribution device consists of a rotary distributor 1 made in the form of two rigidly connected two outer 2 and inner 3 truncated cones. The rotary distributor 1 is mounted on an axis 4, rigidly fixed in the support 5 on the crosspiece 6. The outer truncated cone 2 is made with holes 7 over the entire surface and is equipped with a central distributor 6 in the form of a perforated inverted cup mounted on an axis 4. The inner truncated cone 3 is solid. The smaller diameter (diameter of the smaller base) of the inner truncated cone 3 is equal to the diameter of the bottom 9 (diameter of the smaller base) of the outer truncated cone 2, and the truncated cones 2 and 3 are connected by a continuous ring 10 made in the form of one and a half.

По периферии внутренней части вращающегося распределителя расположены радиальные лопатки 11, по внешнему контуру - наклонные лопатки 12, установленные с возможностью изменения угла наклона к основанию распределителя 1.Radial vanes 11 are located on the periphery of the inner part of the rotating distributor, inclined vanes 12 are installed on the outer contour, installed with the possibility of changing the angle of inclination to the base of the distributor 1.

Над радиальными лопатками 11 распределителя 1 на оси 4 посредством втулки 13 по скользящей посадке установлена центрирующая крестовина 14 с ограничительным кольцом 15. Внутренний диаметр ограничительного кольца 15 составляет 0.6 большего диаметра (диаметра большего основания) наружного усеченного конуса 2.Above the radial blades 11 of the distributor 1, on the axis 4, by means of the sleeve 13, a centering spider 14 with a restrictive ring 15 is mounted on a sliding fit. The inner diameter of the restrictive ring 15 is 0.6 of the larger diameter (diameter of the larger base) of the outer truncated cone 2.

Патрубки 16 для тангенциальной подачи жидкости на радиальные лопатки 11 направлены в противоположные стороны.The nozzles 16 for tangential fluid supply to the radial blades 11 are directed in opposite directions.

Биконусный центробежный распределитель работает следующим образом: входной поток жидкости из патрубков 16 направляется на радиальные лопатки 11, под действием энергии струи центробежный распределитель жидкости начинает вращаться, жидкость попадает во внутренний усеченный конус 3, выполняющий направляющую функцию, затем, закручиваясь, стекает на дно 9 наружного усеченного конуса 2 и на центральный распределитель 8. При этом через отверстия в дне 9 и стакане центрального распределителя 8 жидкость разбрызгивается в центральную часть колонны. Под действием центробежных сил жидкость в виде уменьшающейся по высоте толщины слоя жидкости поднимается по внутренней стенке наружного усеченного конуса 2, разбрызгиваясь из отверстий по его сечению. При избытке жидкость пленкой движется по наружной стенке внутреннего усеченного конуса 3. Исключительную задачу выполняет центрирующая крестовина 14 с втулкой 13, которая обеспечивает соосность наружного 2 и внутреннего 3 усеченных конусов, что исключает биение вращающегося распределителя жидкости, которое может нарушить распределение жидкости.The bicone centrifugal distributor works as follows: the fluid inlet stream from the nozzles 16 is directed to the radial blades 11, under the influence of the jet energy, the centrifugal liquid distributor starts to rotate, the liquid enters the truncated inner cone 3, which performs the guiding function, then, spinning, flows to the bottom 9 of the outer truncated cone 2 and the central distributor 8. At the same time, through the holes in the bottom 9 and the glass of the central distributor 8, the liquid is sprayed into the central part of the column . Under the action of centrifugal forces, the liquid in the form of a decreasing thickness of the liquid layer rises along the inner wall of the outer truncated cone 2, spraying out of the holes along its section. With an excess of liquid, the film moves along the outer wall of the inner truncated cone 3. The centering cross 14 with the sleeve 13 performs an exceptional task, which ensures the coaxiality of the outer 2 and inner 3 truncated cones, which eliminates the beating of a rotating fluid distributor, which can disrupt the liquid distribution.

Соосность всех элементов биконусного центробежного распределителя жидкости обеспечивалась путем печати на 3D принтере.The alignment of all elements of the bicone centrifugal liquid distributor was ensured by printing on a 3D printer.

Предлагаемые конструктивные элементы биконусного центробежного распределителя имеют по сравнению с прототипом и базовым объектом следующие преимущества:The proposed structural elements of the biconical centrifugal distributor have the following advantages in comparison with the prototype and the base object:

- обеспечивается непосредственное поступление распределяемой жидкости на дно перфорированного распределителя с последующим подъемом жидкости по стенке усеченного конуса под действием центробежных сил и равномерным разбрызгиванием жидкости через отверстия в стенке;- provides a direct flow of the distributed fluid to the bottom of the perforated distributor with the subsequent lifting of the fluid along the wall of the truncated cone under the action of centrifugal forces and uniform spraying of fluid through the holes in the wall;

- функционально связанные элементы предлагаемого биконусного центробежного распределителя, соосно установленные на вертикальной оси устройства, обеспечивают плавный вход жидкости к упомянутым элементам конфузора;- functionally related elements of the proposed biconical centrifugal distributor, coaxially mounted on the vertical axis of the device, provide a smooth liquid inlet to said confuser elements;

- установка центрирующей крестовины со скользящей втулкой обеспечивает соосность наружного и внутреннего усеченных конусов исключает биение вращающегося распределителя жидкости, что улучшает распределение жидкости по сечению колонны;- the installation of a centering cross with a sliding sleeve ensures the alignment of the outer and inner truncated cones eliminates the runout of the rotating fluid distributor, which improves the distribution of fluid over the cross section of the column;

- предлагаемая конструкция биконусного центробежного распределителя исключает разбрызгивание жидкости через верхний край распределителя за счет установки ограничительного кольца.- the proposed design of a bicone centrifugal distributor eliminates the spray of liquid through the upper edge of the distributor due to the installation of the restrictive ring.

Предлагаемая конструкция биконусного центробежного распределителя распечатана на 3D принтере и на ней проведены экспериментальные исследования, подтвердившие работоспособность устройства.The proposed design of the bicone centrifugal distributor was printed on a 3D printer and experimental studies were carried out on it, which confirmed the operability of the device.

Таким образом, предлагаемая конструкция центробежного распределительного устройства для жидкости позволяет увеличить поверхность контакта и обеспечить равномерное распределение жидкости по сечению устройства, что повышает эффективность массообмена, а использование энергии входного потока жидкости позволяет снизить энергозатраты на вращение распределителя.Thus, the proposed design of a centrifugal liquid distribution device allows to increase the contact surface and to ensure uniform distribution of liquid over the device cross section, which increases the mass transfer efficiency, and the use of the energy of the liquid inlet stream reduces the energy consumption for the rotation of the distributor.

Claims (1)

Биконусное центробежное распределительное устройство для жидкости, включающее установленный на оси, жестко закрепленной на крестовине, вращающийся распределитель, выполненный в виде жестко соединенных двух вложенных один в другой усеченных конусов, наружный усеченный конус которого выполнен с отверстиями по всей поверхности и снабжен центральным распределителем в виде установленного на оси перфорированного перевернутого стакана, снабженный по периферии внутренней части радиальными лопатками и расположенными по внешнему контуру наклонными лопатками, установленными с возможностью изменения угла наклона к основанию распределителя, отличающееся тем, что распределительное устройство снабжено центрирующей крестовиной с ограничительным кольцом, установленной на оси по скользящей посадке над радиальными лопатками распределителя, внутренний диаметр ограничительного кольца составляет 0,6 большего диаметра наружного усеченного конуса, внутренний усеченный конус выполнен сплошным, а его меньший диаметр равен диаметру дна наружного усеченного конуса, при этом усеченные конусы соединены сплошным кольцом, выполненным в виде полутора.A biconical centrifugal fluid distribution device, including a rotary distributor mounted on an axis rigidly fixed to the crosspiece, made in the form of two truncated cones rigidly connected to one another, the outer truncated cone of which is made with holes over the entire surface and is equipped with a central distributor in the form of an installed on the axis of the perforated inverted glass, equipped with radial blades on the periphery of the inner part and located on the outer contour of inclined blades installed with the possibility of changing the angle of inclination to the base of the distributor, characterized in that the switchgear is equipped with a centering spider with a restrictive ring mounted on an axis along a sliding fit above the radial blades of the distributor, the inner diameter of the restrictive ring is 0.6 larger than the diameter of the outer truncated cone , the inner truncated cone is made continuous, and its smaller diameter is equal to the diameter of the bottom of the outer truncated cone, while s cones connected by a continuous ring, designed as a half.
RU2018110438U 2018-03-23 2018-03-23 Bicone Centrifugal Liquid Dispenser RU180151U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018110438U RU180151U1 (en) 2018-03-23 2018-03-23 Bicone Centrifugal Liquid Dispenser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018110438U RU180151U1 (en) 2018-03-23 2018-03-23 Bicone Centrifugal Liquid Dispenser

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU180151U1 true RU180151U1 (en) 2018-06-05

Family

ID=62561093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018110438U RU180151U1 (en) 2018-03-23 2018-03-23 Bicone Centrifugal Liquid Dispenser

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU180151U1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0552089A1 (en) * 1992-01-13 1993-07-21 Compagnie Internationale Du Chauffage Device for the spraying of a liquid, particularly of a liquid fuel in a burner
RU2449839C1 (en) * 2010-11-10 2012-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" Centrifugal fluid sprayer
RU158009U1 (en) * 2015-05-19 2015-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) CENTRIFUGAL DISTRIBUTION DEVICE FOR LIQUID
RU163474U1 (en) * 2015-12-23 2016-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) CENTRIFUGAL DISTRIBUTION DEVICE FOR LIQUID
US9827513B2 (en) * 2013-03-15 2017-11-28 Aqseptence Group, Inc. Diffuser basket
RU2641133C1 (en) * 2016-12-28 2018-01-16 Общество с ограниченной ответственностью "ПЛКГРУП" Gas-liquid flow distribution device (versions)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0552089A1 (en) * 1992-01-13 1993-07-21 Compagnie Internationale Du Chauffage Device for the spraying of a liquid, particularly of a liquid fuel in a burner
RU2449839C1 (en) * 2010-11-10 2012-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" Centrifugal fluid sprayer
US9827513B2 (en) * 2013-03-15 2017-11-28 Aqseptence Group, Inc. Diffuser basket
RU158009U1 (en) * 2015-05-19 2015-12-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) CENTRIFUGAL DISTRIBUTION DEVICE FOR LIQUID
RU163474U1 (en) * 2015-12-23 2016-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) CENTRIFUGAL DISTRIBUTION DEVICE FOR LIQUID
RU2641133C1 (en) * 2016-12-28 2018-01-16 Общество с ограниченной ответственностью "ПЛКГРУП" Gas-liquid flow distribution device (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5025989A (en) Spray nozzle design
US20120168538A1 (en) Spin Annular Slit Spray Nozzle and Spray Apparatus Thereof
CN102039228A (en) Rotary annular-seam spray nozzle and spraying device thereof
RU163474U1 (en) CENTRIFUGAL DISTRIBUTION DEVICE FOR LIQUID
RU180151U1 (en) Bicone Centrifugal Liquid Dispenser
RU2344869C2 (en) Method of liquid separation from gas flow and device for its realisation
RU2650215C1 (en) Spray dryer
RU158009U1 (en) CENTRIFUGAL DISTRIBUTION DEVICE FOR LIQUID
RU2659413C1 (en) Dispersed materials drying device
CN217069282U (en) Atomizing disk and atomizing device
CN212493528U (en) Single-path multi-rotation adjustable centrifugal fluid jet device
RU2460589C1 (en) Disc-type sprayer
RU2667839C1 (en) Spray dryer for liquid products
CN111617703B (en) Hydrogenation ware entry diffuser
RU2671670C1 (en) Device for drying dispersed materials in fluidized bed of inert bodies
RU2523486C1 (en) Chamber for heat-and-mass exchange between dispersed particles and gas
RU2645796C1 (en) Spray dryer for liquid products
RU2473853C1 (en) Spraying drier
RU2653462C1 (en) Heat recovery unit with boiling bed
RU2637588C1 (en) Vortex spraying drier for disperse materials
CN1935388A (en) Alternate-spraying liquid atomizing nozzle
RU2669893C1 (en) Spray dryer
CN111617704B (en) Hydrogenation reactor inlet diffuser
RU2659872C1 (en) Drying device for high-moisture materials
RU2184591C1 (en) Climbing film evaporator

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190324