RU32707U1 - Регулярная насадка для массообменных аппаратов - Google Patents

Description

02129403

I IpplipPPPP W

- МПК BOID 19/32

РЕГУЛЯРНАЯ НАСАДКА ДЛЯ МАССООБМЕННЫХ АННАРАТОВ.

Полезная модель относится к конструкциям насадок для нроведения массообменных процессов и может быть применена в ректификационных и абсорбционных аппаратах.

Существуют различные конструкции насадок для массообменных аппаратов. Известна регулярная насадка, содержащая текстурированный гофрированный листовой материал, отличающаяся тем, что листовой материал имеет острые углы в гофрах, а отношение разности толщин обработанного листа в углах к разности толщин обработанного между углами превыщает 0,6 и отношение удвоенного радиуса листа к высоте гофра менее 0,75 /1/. Недостатком данной насадки является сложность технологии

ее изготовления, которая должна обеспечивать соблюдение вышеуказанного соотношения толщин листа в разных его сечениях.

Кроме того, уменьшенная толщина листа на вершинах гофров при работе насадки с коррозионными средами будет ограничивать ее срок службы.

В другой конструкции насадка выполнена в виде блока, содержащего парные параллельные пластины с гофрами, расположенными под углом друг к другу в соседних пластинах 121. В пластинах выполнены отверстия, расположенные в местах пересечения гофров. В отверстия вставлены вершины гофров соседней пластины, которые выступают за пределы противоположной стороны первой пластины. В пропущенных через отверстия первой пластины верщинах гофров второй пластины выполнены дополнительные отверстия для перехода части жидкости с одной стороны пластин на другую.

Места пересечения гофров в пакетах регулярных насадок, расположенные один под другим могут образовывать «гидравлический канал для вертикальной струи жидкости, когда жидкость не растекается равномерно по всей поверхности насадки, а свертывается за счет сил поверхностного

натяжения в «жгут, что снижает эффективную поверхность массообмена. Данная конструкция насадки создает еще более благоприятные условия для формирования локальных вертикальных струй жидкости за счет увеличения зоны пересечения гофров, что может отрицательно сказывается на эффективности насадки, особенно при работе насадочной колонны в условиях низкой нагрузки по жидкой фазе.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой конструкции является регулярная насадка, содержащая несколько расположенных рядом один с другим листов с гофрами, образующих каналы для прохода газовой фазы и контактирование ее с жидкой фазой. При этом по меньшей мере на одной стороне каналов и листов выполнены продольные выступы /3/.

Такая конструкция, по мнению авторов, может повысить эффективность массопередачи за счет турбулизации поднимающейся паровой фазы и снижения градиентов концентрации, направленных перпендикулярно к поверхности выступов. Однако неорганизованный, с точки зрения распределения жидкой фазы, характер расположения выступов не обеспечивает равномерный профиль орошения насадки в поперечном сечении колонны.

В основу полезной модели поставлена задача создания конструкции регулярной насадки, обеспечивающей высокую эффективность массообмена за счет максимального снижения неравномерности распределения жидкой фазы в поперечном сечении насадочного аппарата.

Решаемая техническая задача в конструкции регулярной насадки, содержащей уложенные в пакет гофрированные листы с перекрестным расположением гофров в соседних листах, с выполненными на поверхности листов выступами, достигается тем, что выступы расположены горизонтальными рядами, при этом расстояние между выступами в рядах меньше расстояния между рядами.

Поставленная задача решается конструкцией регулярной насадки, показанной на чертеже.

Насадка выполнена из листа 1 имеющего параллельные гофры с вершинами 2. На боковых поверхностях гофров выполнены горизонтальные ряды выступов 3. Причем расстояние между выступами в рядах b меньше расстояния между рядами выступов t.

Насадка работает следуюш;им образом: газовая фаза, поднимаясь по аппарату, проходит через слой насадки и контактирует с жидкостью, стекающей по насадки в виде пленки, распределенной по поверхности насадки.

При прохождении по вертикальным каналам, образованных гофрами, поток газовой фазы взаимодействует с жидкой фазой, распределенной в виде пленки по поверхности насадки.

Жидкость подается на слой насадки сверху и стекает по боковой поверхности гофров. При прохождении пленки жидкости через горизонтальные ряды выступов толщина ее выравнивается за счет растягивающего воздействия поверхностных сил, возникающих между близрасположеннымивыступами, что способствует повышению

эффективности работы насадки.

Поскольку расстояние между выступами в вертикальном направлении больше чем в горизонтальном, действие поверхностных сил в вертикальном направлении ппроявляется в меньшей степени, т.е. не нарушает нормального распределения жидкости.

Проведенные испытания опытно-промышленной партии насадки показали ее высокие технологические характеристики. Даже при очень низких

ПЛОТНОСТЯХ орошения (менее 0,5 м /м -час) жидкая фаза равномерно распределялась по поверхности насадки. Источники информации, ирииятые во внимание.

1.Патент США №5052127 В О IF 3/04, 1992.

2.Патент США №5413741 В 01F 3/04, 1995.

3.Патент США №5624733 В О IF 3/04, 1995.

4

Claims (1)

1. Регулярная насадка для массообменных аппаратов, содержащая уложенные в пакет гофрированные листы с перекрестным расположением гофров в соседних листах, с выполненными на поверхности листов выступами, отличающаяся тем, что выступы расположены горизонтальными рядами, при этом расстояние между выступами в рядах меньше расстояния между рядами.