SU1069848A1 - Регул рна насадка дл тепломассообменных и реакционных процессов - Google Patents

Abstract

1. РЕГУЛЯРНАЯ НАСАДКА ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ И РЕАКЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ, состо ща  из чередующихс  сплошных вертикальных и наклонных просечных пластин с отверсти ми дл  перетока жидкой фазы, отличающа с  тем, что, с целью повышени  технологичности изготовлени  и интенсификации процесса массообмена путем уменьшени  задержки жидкой фазы, в сплошных вертикальных пластинах выполнены треугольные выступы и пр моугольные пазы, сопр женные между собой встык, а продольные кромки наклонных просечных пластин отогнуты с образованием горизонтальных уступов. 2. Насадка по п. 1, отличающа с  тем, что выступы и пазы в сплошных вертикальных пластинах сопр жены между собой по криволинейной поверхности с радиусом кривизны , равным ширине просечных пластин. (Л О) со СХ) 4 ас

Description

Изобретение относитс  к конструкци м регул рных насадок, которые примен ютс  дл  реализации тепломассообменных и реакционных процессов в системах газ-жидкость и может быть использовано в нефтеперабатывающей , нефтехимической, химической, пищевой и других отрасл х промышленности , в частности, при ректификации высококип щих углеводородов в вакуумных колоннах . Известна конструкци  массообменного аппарата, в котором контактное устройство выполнено в виде пакетов из вертикальных рещеток, между которыми расположень сплощные перегородки с образованием зигзагообразного канала 1. В такой конструкции при больщих расходах жидкости плохой контакт между газовой и жидкой фазами, что снижает интенсивность массообмена. Известен также массообменный аппарат С регул рной насадкой, состо щей из чередующихс  вертикальных рещеток и наклонных просечных пластин с отверсти ми дл  перетока жидкой фазы 2. Недостатками прототипа  вл ютс , вопервых , больша  металлоемкость конструкции и сложность изготовлени  и монтажа, а, во-вторых, значительна  по величине задержка жидкой фазы, т.е. велико количество жидкости, наход щейс  между гофрированной перегородкой и вертикальной решеткой. Это приводит к байпасному перетоку части жидкости через переточный канал на следующую ступень без контакта с паровой фазой , что ухудшает процесс массообмена. Цель изобретени  - повышение технологичности изготовлени  и интенсификаци  процесса массообмена путем уменьшени  задержки жидкой фазы. Указанна  цель достигаетс  тем, что в насадке, состо щей из чередующихс  сплошных вертикальных и наклонных просечных пластин, в сплошных вертикальных пластинах выполнены треугольные выступы и пр моугольные пазы, сопр женные между собой встык, а продольные кромки наклонных просечных пластин отогнуты с образованием горизонтальных уступов. Целесообразно выступы и пазы выполн ть в сплошных вертикальных пластинах сопр женными между собой по криволинейной поверхности с радиусом кривизны, равным ширине просечных пластин. На фиг. 1 представлено схематически контактное устройство, вертикальный разрез; на фиг. 2 - узел соединени  просечных и сплошных пластин при сопр жении треугольных выступов с пр моугольными пазами встык; на фиг. 3 - при сопр жении треугольных выступов с пр моугольными пазами по криволинейной поверхности. Регул рна  насадка состоит из наклонных просечных или просечно-выт жных пластии 1 a cплDшлыxJBsшiшaлыIыx,. Кажда  просечна  пластина имеет в нижней части сливные отверсти  3. В сплошных пластинах выполнены треугольные выступы 4,  вл ющиес  гидравлическими отражател ми , и пр моугольные пазы 5, предназначенные дл  креплени  наклонных просечных пластин. Насадка работает следующим образом. Жидкость и газ через распределительные устройства (не. показаны) подаютс  соответственно на верхние и под нижние проницаемые пластины 1. Жидкость, стека  по наклонным зигзагообразным просечным пластинам 1, контактирует с газом, проход щим сквозь отверсти  просечных пластин с образованием устойчивого пенного сло  с развитой поверхностью раздела фаз, интенсифицирующей массообмен. Жидкость, стекающа  по наклонной плоскости проницаемой пластины, через отверсти  3 перетекает на нижележащую пластину , при этом гидравлический удар жидкости о гидродинамический отражатель - внешнюю поверхность треугольного выступа - способствует дегазации жидкости и прохождению ее через сливные отверсти  3. За счет выполнени  треугольного выступа навстречу стекающей жидкости уменьшаетс  ее объем в переточном устройстве (задержка), т.е. уменьшаетс  дол  жидкости наход щейс  в аппарате вне зоны массообмена , что повыщает удельную производительность массообменного аппарата. Одновременно с уменьшением задержки повышаетс  высота столба жидкости в переточном устройстве, что, в свою очередь, стабилизирует работу переточного устройства. так как повышаетс  движуща  сила процесса перетока жидкости. Благодар  треугольному выступу уменьшаетс  поперечное сечение переточного устройства , следовательно, увеличиваетс  скорость течени  жидкости в переточном устрой тве , и соответственно, уменьшаетс  врем  пребывани  жидкости вне зоны массообмена , что также повышает эффективность массообменного аппарата с предлагаемой насадкой. Пр моугольные пазы в вертикальной решетке в совокупности с отогнутыми кромками наклонных просечных пластин позвол ют упростить монтаж насадок, свед  его к поочередному монтажу наклонных пластин снизу-вверх вводом кромок в пр моугольные пазы, исключив тем самым сварку, пайку и метизы. Выполнение сопр жени  между треугольным выступом и пр моугольным пазом криволинейным позвол ет расширить воз/иожности конструктивного оформлени  вертикальной решетки. Радиус кривизны, равный ширине просечной пластины, позвол ет обеспечить монтаж наклонных пластин поворотом через свободное пространство между вертикальными пластинами до упора верхней кромкой наклонной пластины и нижний уступ паза без деформации пластины. Кроме того, криволинейна  поверхность способствует ускорению перетока жидкости -на нижележащую ступень через отверсти  за счет создани  цент эобежной силы как дополнительного гидродинамического фактора.

Выполнение выступа треугольной формы навстречу движению жидкости помимо указанных выше достоинств позвол ет увеличить поперечное сечение парового потока в смежно расположенной секции насадки и тем самым понизить скорость паров и унос жидкости; с нижележащей наклонной пластины на вышерасположенную, что благопри тно вли ет на массообмен.

По сравнению с прототипом снижаетс  металлоемкость конструкции, поскольку в прототипе зигзагообразные элементы выполнены сплошными и почти по всей длине двухслойными, а в предлагаемой конструкции эти элементы выполнены либо просечными , либо из просечно-выт жного лист 

(риг. 2

сриг.З

Claims (2)

1. РЕГУЛЯРНАЯ НАСАДКА ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ И РЕАКЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ, состоящая из чередующихся сплошных вертикальных и на клонных просечных пластин с отверстиями для перетока жидкой фазы, отличающаяся тем, что, с целью повышения технологичности изготовления и интенсификации процесса массообмена путем уменьшения задержки жидкой фазы, в сплошных вертикальных пластинах выполнены треугольные выступы и прямоугольные пазы, сопряженные между собой встык, а продольные кромки наклонных просечных пластин отогнуты с образованием горизонтальных уступов.

2. Насадка по π. 1, отличающаяся тем, что выступы и пазы в сплошных вертикальных пластинах сопряжены между собой по криволинейной поверхности с радиусом кривизны, равным ширине просечных пластин.

Фиг.1

ТО со

ОО

4^ оо