RU2397807C1 - Контактное устройство для массообменных аппаратов - Google Patents

Контактное устройство для массообменных аппаратов Download PDF

Info

Publication number
RU2397807C1
RU2397807C1 RU2008152904/15A RU2008152904A RU2397807C1 RU 2397807 C1 RU2397807 C1 RU 2397807C1 RU 2008152904/15 A RU2008152904/15 A RU 2008152904/15A RU 2008152904 A RU2008152904 A RU 2008152904A RU 2397807 C1 RU2397807 C1 RU 2397807C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plate
row
plates
gap
sinusoidal
Prior art date
Application number
RU2008152904/15A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008152904A (ru
Inventor
Александр Константинович Панов (RU)
Александр Константинович Панов
Александр Александрович Панов (RU)
Александр Александрович Панов
Татьяна Геннадиевна Белобородова (RU)
Татьяна Геннадиевна Белобородова
Татьяна Александровна Анасова (RU)
Татьяна Александровна Анасова
Владимир Сергеевич Жернаков (RU)
Владимир Сергеевич Жернаков
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет"
Priority to RU2008152904/15A priority Critical patent/RU2397807C1/ru
Publication of RU2008152904A publication Critical patent/RU2008152904A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2397807C1 publication Critical patent/RU2397807C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Decoration By Transfer Pictures (AREA)
  • Chain Conveyers (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

Изобретение относится к массообменным устройствам колонных аппаратов для систем газ (пар) - жидкость и может быть использовано в нефтехимической и химической промышленности. Контактное устройство составлено из рядов продольных пластин, расположенных с образованием уголковых элементов, установленных углами вверх, с щелью при вершине угла и с зазором между кромкой пластины вышерасположенного ряда с пластиной нижерасположенного ряда. Продольные пластины выполнены синусоидальной формы, расположены с возможностью создания струйно-капельного взаимодействия фаз при движении через зазоры между кромкой синусоидальной пластины вышерасположенного ряда с пластиной нижерасположенного ряда. Наклон пластин выполнен в пределах 40-45 градусов. Технический результат состоит в повышении эффективности и интенсификации процесса массообмена для систем газ - жидкость и снижении гидравлического сопротивления. 2 ил.

Description

Изобретение относится к массообменным устройствам колонных аппаратов для систем газ (пар) - жидкость и может быть использовано в нефтехимической и химической промышленности.
Известны насадочные колонны, в которых контакт между газом и жидкостью осуществляется на поверхности специальных насадочных тел, а также в свободных пространствах между ними. Известна конструкция уголковой насадки, составленная из равнобоких уголков, причем кромки полок соседних в ряду уголков, перпендикулярных к полкам уголков нижерасположенного ряда, образуют с ними щели, при этом торцы кромок уголков выполнены зубчатыми [Пат.2094113 РФ, МКИ3 6 B01J 19/32. Уголковая насадка для массообменных аппаратов. 27.10.97, Бюл. №30].
Недостатком данной конструкции является значительное гидравлическое сопротивление. Кроме того, при малых нагрузках процесс диспергирования жидкой фазы недостаточно эффективен.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков является контактное устройство для массообменных аппаратов, составленное из рядов прямоугольных пластин, расположенных с образованием уголковых элементов, установленных углами вверх с щелью при вершине угла и с зазором между кромкой пластины вышерасположенного ряда, с пластиной нижерасположенного ряда, при этом плоские пластины расположены с возможностью создания струйно-капельного взаимодействия фаз при движении через зазоры между кромкой пластины вышерасположенного ряда с пластиной нижерасположенного ряда, пленочного течения по наклонным полкам пластин и диспергирования легкой фазы в вышерасположенную область через щели при вершине угла, причем отношение ширины щели при вершине угла к величине зазора между кромкой пластины вышерасположенного ряда равно 1:5. [Пат. №3 229928, МПК7 B01J 13/32, В01D 3/28; 11/04. Контактное устройство для массообменных аппаратов. 10.06.2004 Бюл №16].
Недостатком данной конструкции является низкая эффективность процесса при малых нагрузках диспергирования жидкой фазы, так как на гладких поверхностях наклонных пластин происходит проскок между собой фаз, не достигая тесного контакта.
Изобретение направлено на решение задачи эффективности и интенсификации процесса массообмена для систем газ - жидкость и снижение гидравлического сопротивления.
Указанная задача решается за счет того, что контактное устройство для массообменных аппаратов, составленное из рядов продольных пластин, расположенных с образованием уголковых элементов, установленных углами вверх с щелью при вершине угла и с зазором между кромкой пластины вышерасположенного ряда с пластиной нижерасположенного ряда, при этом продольные пластины выполнены синусоидальной формы, расположены с возможностью создания струйно-капельного взаимодействия фаз при движении через зазоры между кромкой синусоидальной пластины вышерасположенного ряда с пластиной нижерасположенного ряда, пленочного течения по наклонным полкам синусоидальной поверхности пластин и диспергируемой газовой фазы в вышерасположенную область через щели при вершине угла, достигая взаимного тесного контакта фаз, при этом наклон расположенных пластин выполнен в пределах под углом 40-45°, зазор щели при вершине угла и величина зазора между кромкой пластины вышерасположенного ряда с пластиной нижерасположенного ряда подбирались конструктивно.
Сущность изобретения заключается в одновременном эффективном использовании контактов фаз, при возникающем струйно-капельном взаимодействии при движении через зазоры, при их пленочном течении по наклонным синусоидальным полкам элементов, а также при турбулизации фаз в объеме между полками. При этом щель при вершине угла создает условия для дополнительной турбулизации и диспергирования легкой фазы в вышерасположенную область.
Взаимодействие между фазами на полках синусоидальной поверхности осуществляется в тесном контакте с меньшим проскоком, тем самым улучшает эффективность массообмена, приводит к интенсификации процесса массопередачи, исключает застойные и свободные области контактной зоны при движении фаз, способствует одновременному струйно-противоточному течению через щели, пленочному течению вдоль наклонных синусоидальных поверхностей полок, турбулизации фаз и дополнительному диспергированию при прохождении через щель при вершине угла. При этом наклон расположенных синусоидальных пластин выполнен в пределах под углом α=40-45°.
Величина зазора щели при вершине угла и величина зазора между кромкой пластины вышерасположенного ряда с пластиной нижерасположенного ряда подбирались конструктивно.
Технический результат, обеспечиваемый данной конструкцией контактной насадки для массообменного процесса, выражается в увеличении эффективности массопередачи и стабилизации равномерности профиля скоростей взаимодействующих фаз и, как следствие, обеспечивает равномерный массообмен, а также более низкое гидравлическое сопротивление.
Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг.1 - показана конструкция контактного устройства с схемой движения газовой и жидкой фаз; на фиг.2 - расположение синусоидальных пластин под углом α.
Контактное устройство составлено из наклонных рядов синусоидальных пластин 1, образующих уголковый элемент со щелью при вершине 2, расположенных углами вверх, причем кромки пластин вышерасположенного ряда образуют с пластинами нижерасположенного ряда зазоры 3, соотношение ширины щели 2 при вершине угла и величины зазора, образованной кромкой пластины вышерасположенного ряда с нижерасположенным рядом, подбирались конструктивно.
Контактное устройство работает следующим образом. При противоточной схеме движения фаз жидкость стекает по наклонным синусоидальным полкам 1 к зазору 3, образованному кромкой пластины вышерасположенного ряда и пластиной нижерасположенного ряда и с повышенной скоростью истекает в область наклонной синусоидальной поверхности пластины, эффективно контактируя с противоточно движущейся газовой фазой, распадаясь при этом на струи и диспергируясь входя в область между синусоидальными пластинами 1. Восходящий газовый поток эффективно контактирует со стекающей по наклонным синусоидальным пластинам с жидкостью в области II и III и, имея вертикальную составляющую, вызывает турбулизацию газожидкостного слоя в области I. Затем в вышерасположенной ячейке процесс массообмена повторяется. В связи с возможностью изменять ширину щели вершины угла и величину зазора между кромками вышерасположенного ряда и пластиной нижерасположенного ряда, позволяет регулировать объем областей турбулизации, время пребывания взаимодействия фаз в аппарате, размер струй жидкой фазы и нагрузку аппарата.
Контактное устройство для массообменных аппаратов может быть использовано для осуществления процессов массообмена в системах газ - жидкость и может найти применение в химической и нефтехимической отраслях промышленности.
Проведенные предварительные экспериментальные исследования показали, что применение предлагаемого контактного устройства позволяет увеличить эффективность массообмена на 9-11% в зависимости от размера и свойств системы и до 17% повысить их нагрузки, а также согласно экспериментальным данным, гидросопротивление данной насадки на 16-19% ниже, чем в контактном устройстве с плоскими поверхностями пластин.

Claims (1)

  1. Контактное устройство для массообменных аппаратов, составленное из рядов продольных пластин, расположенных с образованием уголковых элементов, установленных углами вверх, с щелью при вершине угла и с зазором между кромкой пластины вышерасположенного ряда с пластиной нижерасположенного ряда, отличающееся тем, что продольные пластины выполнены синусоидальной формы, расположены с возможностью создания струйно-капельного взаимодействия фаз при движении через зазоры между кромкой синусоидальной пластины вышерасположенного ряда с пластиной нижерасположенното ряда, пленочного течения по наклонным полкам синусоидальной поверхности пластин, и диспергируемой газовой фазы в вышерасположенную область через щели при вершине угла, достигая взаимного тесного контакта фаз, при этом наклон расположенных пластин выполнен в пределах под углом 40-45°.
RU2008152904/15A 2008-12-30 2008-12-30 Контактное устройство для массообменных аппаратов RU2397807C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008152904/15A RU2397807C1 (ru) 2008-12-30 2008-12-30 Контактное устройство для массообменных аппаратов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008152904/15A RU2397807C1 (ru) 2008-12-30 2008-12-30 Контактное устройство для массообменных аппаратов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008152904A RU2008152904A (ru) 2010-07-10
RU2397807C1 true RU2397807C1 (ru) 2010-08-27

Family

ID=42684337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008152904/15A RU2397807C1 (ru) 2008-12-30 2008-12-30 Контактное устройство для массообменных аппаратов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2397807C1 (ru)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008152904A (ru) 2010-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06509862A (ja) 冷却塔に用いるための薄層状のパッキング要素
JP5621104B2 (ja) 気液接触装置用規則充填物
CA2873790C (en) Absorber for use with precipitating solvent
JP2012050970A5 (ja) 気液接触装置用規則充填物
RU2397807C1 (ru) Контактное устройство для массообменных аппаратов
US20190193047A1 (en) Structured packing with enhanced fluid-flow interface
RU2607730C1 (ru) Массообменная колонна с перекрестным током жидкой и газовой (паровой) фаз системы "ПЕТОН"
RU137480U1 (ru) Насадка для массообменной колонны
RU2229928C1 (ru) Контактное устройство для массообменных аппаратов
RU181327U1 (ru) Уголково-ситчатая насадка для массообменных аппаратов
RU2461406C2 (ru) Массообменное контактное устройство для взаимодействия жидкости и газа
RU2384362C1 (ru) Регулярная насадка
RU189403U1 (ru) Уголковая ситчато-щелевая насадка для массообменных аппаратов
RU2094113C1 (ru) Уголковая насадка для массообменных аппаратов
RU2452560C1 (ru) Регулярная насадка для тепло- и массообменных аппаратов
RU2467792C1 (ru) Регулярная насадка для массообменных аппаратов
RU2480274C2 (ru) Регулярная насадка для тепло-массообменных аппаратов
RU2456070C2 (ru) Регулярная насадка для тепло- и массообменных аппаратов
RU2678058C1 (ru) Насадка для контактирования газа и жидкости
RU2300419C1 (ru) Регулярная насадка для тепло- и массообменных аппаратов
RU2457026C1 (ru) Регулярная насадка для тепло-массообменных аппаратов
RU2218983C1 (ru) Двутавровая насадка для массообменных аппаратов
RU2506125C1 (ru) Регулярная насадка для тепло- и массообменных аппаратов из горизонтальных элементов
RU2505354C1 (ru) Регулярная насадка (варианты)
RU126265U1 (ru) Массообменный аппарат (варианты)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101231