RU2424052C2 - Регулярная рулонная ленточно-винтовая насадка - Google Patents
Регулярная рулонная ленточно-винтовая насадка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2424052C2 RU2424052C2 RU2009135461/05A RU2009135461A RU2424052C2 RU 2424052 C2 RU2424052 C2 RU 2424052C2 RU 2009135461/05 A RU2009135461/05 A RU 2009135461/05A RU 2009135461 A RU2009135461 A RU 2009135461A RU 2424052 C2 RU2424052 C2 RU 2424052C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- corrugated
- mesh
- rectification
- layers
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологическому ректификационному оборудованию и, в частности, к регулярным насадкам ректификационных колонн. Наиболее перспективно использование предлагаемой насадки для вакуумной ректификации. Насадка состоит из одного или нескольких рулонов требуемой длины, состоящих из слоев поочередно гофрированной сетки и плоской сетки с образованием между ними винтовых каналов для прохода пара. Каждый слой гофрированной сетки наматывают из отдельной гофрированной ленты вплотную виток к витку, либо с небольшим зазором. Ширина, угол наклона каналов и высота гофров могут отличаться от слоя к слою. Технический результат состоит в повышении эффективности процесса ректификации. 2 ил.
Description
Изобретение относится к технологическому оборудованию массообменных колонн и, в частности, к регулярным насадкам ректификационных колонн. Наиболее перспективно использование предлагаемой насадки для вакуумной ректификации.
Известна и широко применяется насадка Зульцера, содержащая пакеты из вертикальных листов гофрированной микросетки, в которой листы параллельны, гофры соседних листов наклонены друг относительно друга, между гофрированными листами могут прокладываться плоские, в листах могут выполняться отверстия (Б.М.Андреев и др. Разделение стабильных изотопов физико-химическими методами. М.: Энергоатомиздат, 1982, стр.52).
Недостатком этой конструкции является трудоемкость изготовления, вызванная наличием большого количества отдельных гофрированных листов относительно небольших размеров, а также недостаточная длина каналов для пропуска пара.
За прототип выберем насадку Хэли-грид в виде проволочной спирали прямоугольного сечения, навитой по винтообразной линии вокруг центрального стержня. Данная насадка применяется для колонн диаметром 8-30 мм (Э.Крель. Руководство по лабораторной перегонке. Пер. с нем. М.: Химия, 1980, стр.355). Насадка эффективна, однако может применяться только для лабораторных колонн диаметром до 30 мм и поэтому не применяется в промышленности.
Техническая задача заключается в обеспечении распределения равномерного стекания и распределения жидкой фазы с образованием тонкой пленки по поверхности насадки, а также равномерного обтекания элементов насадки потоком пара в колоннах всех применяемых в промышленности диаметров.
Техническая задача достигается тем, что насадка ректификационной колонны состоит из рулонов требуемой длины, намотанных слоями поочередно из лент гофрированной микросетки и лент плоской микросетки с образованием винтовых каналов между гофрированной и плоской микросеткой для прохода пара, причем угол наклона канала к горизонту и высота гофра могут отличаться от слоя к слою. Микросетка выполняется из нитей химически стойкого материала, например, нержавеющей стали, фторопласта и т.п.
Насадка устроена следующим образом (фиг.1, 2).
В цилиндрической колонне (1) расположены рулоны насадки (2), намотанные слоями из гофрированной (3) и плоской микросетки (4) с образованием между ними винтовых каналов (5) по всему объему рулонов. Первый слой наматывается на центральный стержень (6), который может быть выполнен в виде сплошного стержня, трубы, закрытой с торцов, или в виде трубы из плоской сетки, закрытой с торцов. Каждый цилиндрический слой из плоской или гофрированной микросетки может быть намотан из ленты (фиг.2а) или свернут из прямоугольных кусков сетки (фиг.2б). В последнем случае вертикальный стык каждого плоского или гофрированного слоя может быть выполнен с небольшим зазором, при этом стыки соседних слоев выполнены вразбежку.
При намотке слоя из плоских или гофрированных лент последние в каждом слое могут либо примыкать вплотную виток к витку, либо образовывать небольшие зазоры для равномерного перераспределения потока пара в каналах соседних гофр. Гофры соседних витков ленты не обязательно совпадают, т.е. каналы одного и того же слоя могут переходить друг в друга, при этом общая площадь сечения каналов одного слоя неизменна.
Граничащие гофрированные и плоские слои для большей жесткости могут быть скреплены друг с другом любым из известных способов. Направление намотки и угол гофрирования граничащих по толщине слоев выбирается таким образом, чтобы их каналы были закручены в противоположные стороны.
Сопротивление потоку пара каждого слоя зависит от кривизны и длины каналов и скорости потока. С удалением от центра кривизна каналов уменьшается, поэтому должна увеличиваться длина каналов. Наклон каналов и высота гофров подбираются из условия одинакового гидравлического сопротивления каждого цилиндрического слоя гофрированной сетки при рабочем давлении ректификации.
Пронумеруем слои из гофрированной сетки от 1-го (центрального) до n-го (крайнего, примыкающего к внутренней поверхности колонны).
Введем обозначения:
bk - ширина гофрированной ленты k-го слоя,
rk -расстояние от центра k-го слоя до центральной оси цилиндрического рулона,
h - высота рулона,
αk - угол гофрирования ленты k-го слоя,
βk - угол наклона k-го слоя ленты к горизонтали при намотке,
γk - угол наклона канала (гофра) k-го слоя к горизонту.
При намотке рулона из сетки виток к витку из гофрированной ленты (фиг.2а) угол намотки βk, ширина ленты bk и величина rk связаны соотношением
Угол γk определяется из соотношения
Варьируя угол гофрирования и ширину ленты, для каждого слоя мы можем подобрать требуемый угол наклона канала к горизонту.
При сворачивании рулона из одного прямоугольного куска (фиг.2б) последний имеет размеры 2πrk·h, а угол наклона каналов γk′ определяется из соотношения
Каналы (5) в рулоне образуют пространственную структуру, причем жидкость сочится по микросетке сверху вниз, хорошо распределяется между слоями под действием капиллярных сил, т.к. соседние слои контактируют по всей длине гофр, а не в отдельных точках, и равномерно стекает по слоям микросетки; поток пара проходит по винтовым каналам, длина которых определяется углом наклона каналов к горизонту и превышает высоту рулона, равномерно обтекая пленку по всему объему рулона по каналам.
Насадка несложна в изготовлении, т.к. рулоны любого требуемого диаметра и длины наматываются из гофрированных и плоских лент или кусков микросетки относительно небольшой ширины и длины.
Claims (1)
- Регулярная насадка для ректификационных колонн из одного или нескольких рулонов, состоящих из слоев поочередно гофрированной сетки и плоской сетки с образованием между собой винтовых каналов для прохода пара, причем каждый слой из гофрированной сетки наматывается из отдельной гофрированной ленты вплотную виток к витку либо с небольшим зазором, а ширина, угол наклона канала и высота гофра каждой ленты и всего слоя могут отличаться от слоя к слою.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009135461/05A RU2424052C2 (ru) | 2009-09-24 | 2009-09-24 | Регулярная рулонная ленточно-винтовая насадка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009135461/05A RU2424052C2 (ru) | 2009-09-24 | 2009-09-24 | Регулярная рулонная ленточно-винтовая насадка |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009135461A RU2009135461A (ru) | 2011-03-27 |
RU2424052C2 true RU2424052C2 (ru) | 2011-07-20 |
Family
ID=44052606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009135461/05A RU2424052C2 (ru) | 2009-09-24 | 2009-09-24 | Регулярная рулонная ленточно-винтовая насадка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2424052C2 (ru) |
-
2009
- 2009-09-24 RU RU2009135461/05A patent/RU2424052C2/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009135461A (ru) | 2011-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4186159A (en) | Packing element of foil-like material for an exchange column | |
EP3003550B1 (de) | Packungslage für eine strukturierte packung | |
CH643342A5 (de) | Rohrleitungssystem fuer tiefkalte und/oder verfluessigte gase. | |
CN102355945B (zh) | 用于对流体进行净化的方法和设备 | |
JP4833964B2 (ja) | ガス流から、帯電されたエアロゾルを分離するための管状コレクタ | |
BRPI1106004A2 (pt) | mÉtodo de transferÊncia de massa, guarniÇço estruturada e aparelho de transferÊncia de massa para uma carga de lÍquido pequena | |
US3318586A (en) | Mass transfer unit using spaced flexible materials, and method of construction | |
DE2541792C2 (de) | Elektrisches Tieftemperatur-Kabel oder Rohranordnung zur Übertragung tiefgekühlter Flüssigkeiten oder Gase | |
RU2424052C2 (ru) | Регулярная рулонная ленточно-винтовая насадка | |
CN102008935B (zh) | 一种锯齿形波纹填料及其应用 | |
KR20070014085A (ko) | 교환 컬럼의 동일 구간에서 종래의 패킹 및 고용량 패킹을교번시키는 것을 포함하는 용도 | |
US20030116871A1 (en) | Structured packing | |
JP2004298872A (ja) | ストラクチャードパッキングエレメント、その組立体、及びそれを用いた交換塔充填区画、交換塔、低温空気分離方法 | |
RU139117U1 (ru) | Регулярная ленточно-винтовая насадка | |
JP5661215B1 (ja) | 規則充填物 | |
CN113195093A (zh) | 规整填料 | |
US20240109118A1 (en) | Plant and process for efficiently producing a structured cross-channel packing element | |
RU2808088C1 (ru) | Установка и способ эффективного производства структурированного насадочного элемента с пересекающимися каналами | |
RU2411079C1 (ru) | Регулярная насадка для тепломассообменных аппаратов | |
DE2012883C3 (de) | Rohrbündel-Wärmetauscher | |
RU2224591C1 (ru) | Регулярная насадка для тепломассообменных аппаратов | |
EP1834693A1 (de) | Gewebepackung | |
RU170601U1 (ru) | Насадка для тепломассообменных аппаратов | |
US20230358480A1 (en) | Structured packing bed for high pressure mass transfer and/or heat exchange applications | |
WO2021073859A1 (en) | Structured cross-channel packing element with reduced material requirement |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110925 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20131127 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140925 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20160920 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170925 |