RU2168356C1 - Regular packing for separation and mass- transfer apparatuses - Google Patents
Regular packing for separation and mass- transfer apparatuses Download PDFInfo
- Publication number
- RU2168356C1 RU2168356C1 RU2000106416A RU2000106416A RU2168356C1 RU 2168356 C1 RU2168356 C1 RU 2168356C1 RU 2000106416 A RU2000106416 A RU 2000106416A RU 2000106416 A RU2000106416 A RU 2000106416A RU 2168356 C1 RU2168356 C1 RU 2168356C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- parallel sheets
- sheets
- packing
- gas
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к конструкциям регулярных насадок, предназначенных для проведения тепломассообменных и сепарационных процессов в системе газ (пар) - жидкость, и может найти применение в газовой, нефтехимической и ряде других смежных отраслей промышленности. The invention relates to the construction of regular nozzles designed for heat and mass transfer and separation processes in the gas (steam) - liquid system, and can find application in gas, petrochemical and a number of other related industries.
Известен блок насадочного материала для массообменной колонны (патент США N 5413741А от 01.03.94, НКИ 261-112.2. 428-183. Насадочный материал с вложенными элементами для дистилляционной колонны, аналог), содержащий парные параллельные пластины, образующие между собой каналы, которые обеспечивают распределение жидкой и паровой фаз во всем объеме колонны. Каждая пластина имеет гофры, которые расположены под углом относительно вертикали и направлены на поверхностях, обращенных друг к другу в противоположных направлениях. В местах пересечения гофров двух пластин в пластинах выполнены отверстия. Known block packing material for mass transfer columns (US patent N 5413741A from 01.03.94, NKI 261-112.2. 428-183. Packed material with embedded elements for a distillation column, analogue), containing paired parallel plates forming channels between themselves that provide distribution of liquid and vapor phases in the entire volume of the column. Each plate has corrugations, which are located at an angle relative to the vertical and are directed on surfaces facing each other in opposite directions. At the intersection of the corrugations of the two plates, holes are made in the plates.
Недостатком этого устройства является низкая эффективность процессов тепломассообмена и сепарации из-за неорганизованного стекания жидкости с низа насадки. Жидкость, стекающая с низа насадки, подхватывается движущимся навстречу ей потоком газа и выносится обратно в насадку, из которой по мере накопления уносится выходным потоком газа. The disadvantage of this device is the low efficiency of heat and mass transfer and separation due to unorganized runoff of liquid from the bottom of the nozzle. The liquid flowing down from the bottom of the nozzle is picked up by the gas flow moving towards it and carried back into the nozzle, from which it is carried away by the outlet gas stream as it accumulates.
Известна также регулярная насадка для тепломассообменных аппаратов (патент России N 2113900, приоритет 21.05.97, кл. В 01 J 19/30), прототип. Насадка содержит пакет, набранный из параллельных листов с выступами, расположенными по углом 25 - 45o относительно вертикали, направленными на поверхностях обращенных друг к другу в противоположных направлениях и выполненными в виде гибкого жгута из вязаного рукава, уложенного на каждом листе по винтовой спирали со смещением витков относительно друг друга.A regular nozzle for heat and mass transfer devices is also known (Russian patent N 2113900, priority 21.05.97, class B 01 J 19/30), prototype. The nozzle contains a bag made up of parallel sheets with protrusions located at an angle of 25 - 45 o relative to the vertical, directed on surfaces facing each other in opposite directions and made in the form of a flexible bundle of knitted sleeves, laid on each sheet in a helical spiral with offset turns relative to each other.
В этом устройстве частично устранены вышеуказанные в аналоге недостатки за счет организованного отвода жидкости по микроструктуре гибкого жгута из вязаного сетчатого рукава и далее в виде струек жидкости в низ аппарата. Однако и в этом устройстве возможен унос отдельных капель жидкости, образующихся при течении струи жидкости, встречным потоком газа обратно в насадку, что также ухудшает процесс массообмена и сепарации. This device partially eliminated the above-mentioned drawbacks in the analog due to the organized drainage of the liquid along the microstructure of the flexible bundle from the knitted mesh sleeve and further in the form of liquid streams to the bottom of the apparatus. However, in this device, it is possible to carry away individual droplets of liquid formed during the flow of a liquid stream by a counter flow of gas back to the nozzle, which also worsens the process of mass transfer and separation.
Цель изобретения - повышение эффективности процессов тепломассообмена и сепарации путем уменьшения уноса жидкости с газом и увеличение производительности по газу. The purpose of the invention is to increase the efficiency of heat and mass transfer and separation by reducing the entrainment of liquid with gas and increase gas productivity.
Поставленная цель достигается тем, что в регулярной насадке для сепарационных и массообменных аппаратов, содержащей несколько смещенных относительно друг друга пакетов насадки, набранных из параллельных листов с уложенным на каждом из них по винтовой спирали гибким пористым жгутом со смешением витков относительно друг друга, причем на поверхностях листов, обращенных друг к другу, жгут уложен в противоположных направлениях, нижний пакет снабжен вертикальными треугольными сливными пластинами, прикрепленными одной из сторон к нижним кромкам параллельных листов насадки и сообщенными углом, противоположным этой стороне, с переливным устройством. This goal is achieved by the fact that in a regular nozzle for separation and mass transfer apparatus, containing several offset nozzle packs, assembled from parallel sheets with a flexible porous bundle laid on each spiral helix with a mixture of turns relative to each other, and on the surfaces sheets facing each other, the tourniquet is laid in opposite directions, the lower package is equipped with vertical triangular drain plates attached to one of the sides to the lower edges pitted parallel sheets nozzle and communicated angle opposite to this side, with an overflow device.
При этом каждая вертикальная треугольная сливная пластина может быть прикреплена одной из сторон к одному из параллельных листов насадки или к нескольким параллельным листам насадки в местах их пересечения с гибким пористым жгутом и располагаться перпендикулярно относительно них. Moreover, each vertical triangular drain plate can be attached on one side to one of the parallel sheets of the nozzle or to several parallel sheets of the nozzle at the points of their intersection with the flexible porous bundle and be perpendicular to them.
По крайней мере одна из двух других сторон каждой вертикальной треугольной сливной пластины, расположенной перпендикулярно относительно параллельных листов насадки, снабжена сливным желобом с пористым жгутом на выходе. At least one of the other two sides of each vertical triangular drain plate located perpendicular to the parallel sheets of the nozzle is provided with a drain trough with a porous bundle at the outlet.
Снабжение нижнего пакета вертикальными треугольными сливными пластинами, прикрепленными одной из сторон к нижним кромкам параллельных листов насадки и сообщенными углом, противоположным этой стороне, с переливным устройством, и установка их таким образом, что каждая вертикальная треугольная сливная пластина может быть прикреплена одной из сторон к одному из параллельных листов насадки или к нескольким параллельным листам насадки в местах их пересечения с гибким пористым жгутом и располагаться перпендикулярно относительно них, а также снабжение, по крайней мере, одной из двух других сторон каждой вертикальной треугольной сливной пластины, расположенной перпендикулярно параллельным листам насадки, сливным желобом с пористыми жгутом на выходе позволило повысить эффективность процессов массообмена и сепарации путем уменьшения уноса жидкости с газом и увеличить производительность по газу. Providing the bottom package with vertical triangular drain plates attached to one of the sides to the lower edges of the parallel nozzle sheets and communicated with an angle opposite to this side with the overflow device, and installing them so that each vertical triangular drain plate can be attached to one side to one from parallel sheets of the nozzle or to several parallel sheets of the nozzle at the points of their intersection with the flexible porous tow and arranged perpendicular to them, and e supply, at least one of the other two sides of each vertical triangular drain plate placed perpendicular to the parallel sheets nozzle discharge chute with porous harness outlet allowed to increase process efficiency of mass transfer and separation by reducing the entrainment of the liquid with the gas and increase the performance of gas.
Заявителю не известно из существующего уровня техники конструкций регулярных насадок для сепарационных и массообменных аппаратов, в которых бы уменьшение уноса жидкости с газом и увеличение производительности по газу достигалась подобным образом. The applicant is not aware of the existing level of technology for the construction of regular nozzles for separation and mass transfer apparatuses in which a reduction in the entrainment of liquid with gas and an increase in gas productivity would be achieved in a similar way.
На фигуре 1 изображена регулярная насадка для сепарационных и массообменных аппаратов, в которой вертикальные треугольные сливные пластины прикреплены одной из сторон к одному из параллельных листов насадки. The figure 1 shows a regular nozzle for separation and mass transfer apparatus, in which vertical triangular drain plates are attached on one side to one of the parallel sheets of the nozzle.
На фигуре 2 изображена регулярная насадка для сепарационных и массообменных аппаратов, в которой каждая из вертикальных треугольных сливных пластин прикреплена одной из сторон к нескольким параллельным листам насадки и расположена перпендикулярно относительно них. Figure 2 shows a regular nozzle for separation and mass transfer apparatuses, in which each of the vertical triangular drain plates is attached on one side to several parallel sheets of the nozzle and is perpendicular to them.
На фигуре 3 изображена вертикальная треугольная сливная пластина снабженная сливным желобом с пористым жгутом. The figure 3 shows a vertical triangular drain plate equipped with a drain trough with a porous tourniquet.
На фигуре 4 изображена регулярная насадка для сепарационных и массообменных аппаратов с вертикальной треугольной сливной пластиной, обеспечивающей слив жидкости по оси аппарата. The figure 4 shows a regular nozzle for separation and mass transfer apparatus with a vertical triangular drain plate, providing drainage of fluid along the axis of the apparatus.
Регулярная насадка для сепарационных и массообменных аппаратов состоит из установленных в корпусе 1 (фиг. 1, 2, 4) двух смещенных относительно друг друга верхнего 2 и нижнего 3 пакетов насадки. Пакеты набраны из параллельных листов 4, на которых уложены но винтовой спирали гибкие пористые жгуты 5 со смещением витков относительно друг друга. На поверхностях листов 4, обращенных друг к другу, жгуты 5 уложены в противоположных направлениях. Параллельные листы 4 нижнего пакета насадки 3 снабжены вертикальными треугольными сливными пластинами 6, которые одной из своих сторон 7 прикреплены к параллельным листам 4 нижнего пакета насадки 3, а противоположный стороне 7 угол 8 сообщен со стенкой корпуса 1 (фиг. 1, 2) или с переливным устройством 9 (фиг. 4), расположенным по оси аппарата. The regular nozzle for separation and mass transfer apparatus consists of two upper 2 and lower 3 nozzle packages displaced relative to each other installed in the housing 1 (Fig. 1, 2, 4). Packages are drawn from parallel sheets 4, on which flexible porous bundles 5 with a displacement of turns relative to each other are stacked but screwed. On the surfaces of the sheets 4 facing each other, the tows 5 are stacked in opposite directions. The parallel sheets 4 of the lower package of the
Каждая вертикальная треугольная сливная пластина 6 может быть прикреплена одной из сторон 7 как к одному из параллельных листов 4 нижнего пакета насадки 3 (фиг. 1, 4), так и к нескольким параллельным листам 4 нижнего пакета насадки 3 в местах пересечения нижних кромок параллельных листов 4 с витками пористого жгута 5 и расположена перпендикулярно относительно них (фиг 2). Для обеспечения слива жидкости по стенкам корпуса 1 каждая параллельная пластина 4 нижнего пакета насадки 3 снабжена двумя вертикальными треугольными сливными пластинами 6, выполненными, например, в виде прямоугольных треугольников, один катет (сторона 7) которого прикреплен к параллельному листу 4 нижнего пакета насадки 3 (фиг. 1) или нескольким параллельным листам (фиг. 2), а другой обращен к корпусу, при этом угол 8 сливной пластины 6 сообщен со стенкой корпуса 1. В случае прикрепления одной треугольной вертикальной пластины к нескольким параллельным листам 4 нижнего пакета насадки 3 и организации слива по стенкам корпуса 1 сторона 10 (гипотенуза) каждой сливной пластины 6 снабжена сливным желобом 11 (фиг. 2. 3). Выходы сливных желобов снабжены пористыми жгутами 12 (фиг. 3). Each vertical
В регулярных насадках для сепарационных и массообменных аппаратов вертикальные треугольные сливные пластины 6 могут быть установлены таким образом, чтобы обеспечить слив жидкости в переливное устройство 9, установленное по оси корпуса 1. В этом случае она может быть выполнена, например, в виде равнобедренного треугольника, который прикреплен к нижней кромке параллельной пластины 4 нижнего пакета насадки 3 своим основанием (сторона 7), а противоположный основанию угол 8 сообщен с перелившим устройством 9 (фиг. 4). In regular nozzles for separation and mass transfer apparatuses, vertical
Если диаметр насадки очень большой, слив жидкости может быть организован по нескольким переливным устройствам. В этом случае к нижней кромке параллельной пластины 4 нижнего пакета насадки прикрепляется несколько треугольных вертикальных сливных пластин. If the nozzle diameter is very large, fluid discharge can be arranged using several overflow devices. In this case, several triangular vertical drain plates are attached to the lower edge of the parallel plate 4 of the lower nozzle package.
Регулярная насадка для сепарационных и массообменных аппаратов работает следующим образом. A regular nozzle for separation and mass transfer apparatus works as follows.
Жидкая фаза подается на установленный в корпусе 1 аппарата верхний 2 пакет насадки и стекает в виде тонкой пленки по поверхности листов 4, взаимодействуя с восходящим потоком газа (пара). Витки гибкого пористого жгута 5 турбулизируют газовый поток и жидкостную пленку, способствуя тем самым увеличению поверхности контакта фаз вследствие ее интенсивного обновления. Расположение гибких пористых жгутов 5 по винтовой спирали со смещением витков относительно друг друга и укладка их в противоположных направлениях на поверхностях листов 4, обращенных друг к другу, обеспечивает более рациональное использование рабочего объема насадочного слоя вследствие эффективного перераспределения газа и жидкости и ее сбора структурой насадочного элемента. Стекающая по пористым жгутам 5 с нижних пакетов насадки 3 жидкость попадает на вертикальные треугольные сливные пластины 6, которые одной из своих сторон 7 закреплены на нижних кромках параллельных листов 4 нижнего пакета насадка 3. Если вертикальные треугольные сливные пластины 6 прикреплены одной из сторон 7 к одному из параллельных листов насадки 4, жидкость стекает по ним к противоположному этой стороне углу 8 и далее на сообщенную с ним стенку корпуса 1 или в переливное устройство 9 (фиг. 1, 4). Если сливная пластина 6 прикреплена одной из сторон 7 к нескольким параллельным листам 4 нижнего пакета насадки 3 в местах их пересечения с гибким пористым жгутом 5 и расположена перпендикулярно относительно них, жидкость с пористою жгута перетекает на вертикальную треугольную сливную пластину 6, с которой по сливному желобу 11, установленному на стороне 10, и пористому жгуту 12 стекает на стенку корпуса 1 (фиг. 2, 3). The liquid phase is fed to the upper 2 pack of nozzles installed in the housing 1 of the apparatus and flows in the form of a thin film on the surface of the sheets 4, interacting with an upward flow of gas (steam). The coils of the flexible porous bundle 5 turbulize the gas flow and the liquid film, thereby contributing to an increase in the phase contact surface due to its intensive renewal. The location of the flexible porous bundles 5 along a helical spiral with the coils displaced relative to each other and stacking them in opposite directions on the surfaces of sheets 4 facing each other provides a more rational use of the working volume of the packed layer due to the effective redistribution of gas and liquid and its collection by the structure of the packed element . The liquid flowing through the porous bundles 5 from the lower packages of the
Тем самым полностью исключается обратный унос жидкости, стекающей с насадки, встречным потоком газа в насадку. Thus, the reverse entrainment of the liquid flowing from the nozzle by the oncoming gas flow into the nozzle is completely eliminated.
Предлагаемая конструкция регулярной насадки может быть применена в качестве сепарационного и одновременно распределительного устройства по газу и жидкости, если ее установить над массообменными насадочными секциями или тарелками. В этом случае насадка не орошается, а жидкость, поступающая на насадку вместе с потоком газа, собирается на жгутах и по вертикальным треугольным сливным пластинам отводится в сторону слива, а газ, поднимающийся вверх, равномерно распределяется но всему сечению насадки и выводится из аппарата. The proposed design of a regular nozzle can be used as a separation and simultaneously distribution device for gas and liquid, if it is installed above the mass transfer nozzle sections or plates. In this case, the nozzle is not irrigated, and the liquid entering the nozzle together with the gas flow is collected on the bundles and is diverted along the vertical triangular drain plates to the drain side, and the gas rising upward is evenly distributed over the entire nozzle section and is removed from the apparatus.
Таким образом, регулярная насадка для сепарационных и массообменных аппаратов, нижний пакет насадки которой снабжен вертикальными треугольными сливными пластинами, прикрепленными одной из сторон к нижним кромкам параллельных листов насадки и сообщенными углом, противоположным этой стороне, с переливным устройством, позволила повысить эффективность процессов тепломассообмена и сепарации путем уменьшения уноса жидкости с газом и увеличить производительность но газу. Thus, a regular nozzle for separation and mass transfer apparatus, the lower nozzle package of which is equipped with vertical triangular drain plates attached to one of the sides to the lower edges of the parallel nozzle sheets and communicated with an angle opposite to this side with the overflow device, has improved the efficiency of heat and mass transfer and separation processes by reducing the entrainment of fluid with gas and increase gas productivity.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000106416A RU2168356C1 (en) | 2000-03-17 | 2000-03-17 | Regular packing for separation and mass- transfer apparatuses |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000106416A RU2168356C1 (en) | 2000-03-17 | 2000-03-17 | Regular packing for separation and mass- transfer apparatuses |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2168356C1 true RU2168356C1 (en) | 2001-06-10 |
Family
ID=20231896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000106416A RU2168356C1 (en) | 2000-03-17 | 2000-03-17 | Regular packing for separation and mass- transfer apparatuses |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2168356C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2456070C2 (en) * | 2010-09-29 | 2012-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет инженерной экологии" | Regular packing for heat-and-mass exchange apparatuses |
-
2000
- 2000-03-17 RU RU2000106416A patent/RU2168356C1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2456070C2 (en) * | 2010-09-29 | 2012-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет инженерной экологии" | Regular packing for heat-and-mass exchange apparatuses |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3612494A (en) | Gas-liquid contact apparatus | |
KR101044979B1 (en) | Liquid collector and redistributor for packed columns | |
ES2713951T3 (en) | Structured filling module for mass transfer column and process that uses it | |
US9993743B2 (en) | Distributor tray for gas/liquid contact column with secondary distribution system | |
RU2015128290A (en) | DISTRIBUTOR IN A MASS EXCHANGE COLUMN AND METHOD OF USE | |
US5464573A (en) | Liquid collector-distributor with integral exchange column and method | |
CN105324162A (en) | Combined collector and distributor | |
RU2403961C1 (en) | Method and device to distribute fluid | |
RU2168356C1 (en) | Regular packing for separation and mass- transfer apparatuses | |
KR20110100315A (en) | Improved liquid distribution in co-current contacting apparatuses | |
KR20140127200A (en) | Distillation station | |
RU2747201C2 (en) | Distribution plate for exchange column containing dispersant material inside flue pipe for gas passage | |
WO2011102749A1 (en) | Packet-type vortical packing for heat and mass exchange column-type apparatuses | |
RU2608526C1 (en) | Short-layer packing | |
JP6298080B2 (en) | Liquid distribution equipment using distribution troughs with packing material and mass transfer columns and processes comprising the same | |
RU2305596C1 (en) | Nozzle for separation and heat exchange devices | |
RU2591151C2 (en) | Fluid distributor with mixer | |
RU2334542C1 (en) | Horizontal separator | |
RU2284856C2 (en) | Regular nozzle for the separation and mass-exchange apparatuses | |
RU2113900C1 (en) | Regular attachment for heat-exchange and mass-transfer apparatus | |
RU2297266C2 (en) | Column-type mass exchange apparatus | |
JP2005224721A (en) | Liquid dispersion apparatus | |
SU1101250A1 (en) | Heat- mass-exchange tower | |
RU27300U1 (en) | NOZZLE FOR HEAT AND MASS TRANSFER APPARATUS | |
SU1623680A1 (en) | Contact heat and mass exchanger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20180425 |