SU1134212A1

SU1134212A1 - Contact device for heat- mass-exchangers

Info

Publication number: SU1134212A1
Application number: SU823444481A
Authority: SU
Inventors: Петр Петрович Ермаков; Вильям Михайлович Задорский
Original assignee: Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Химико-Технологический Институт Им.Ф.Э.Дзержинского
Priority date: 1982-05-28
Filing date: 1982-05-28
Publication date: 1985-01-15

Abstract

1. КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫХ АППАРА- В, включающее основание с отверстием, над которым расположен на упругих элементах клапан, отличающеес тем, что, с целью интенсификации процесса за счет усилени пульсаций газа из-под клапана преимущественно при высоник &amp;грузках по газовой фазе, устройство снабжено.дополнительным клапаном, установленным в указанном отверстии и жестко соединенным с нижней частью зпфушх элементов. , 2.. Устройство по п.- 1, отличающеес тем, что клапан, расположенный над упругими элементами , вьшолнен кольцевым. СА INS 101. CONTACT DEVICE FOR HEAT AND MASS-EXCHANGE APPARATUS-B, including a base with an orifice above which a valve is located above the elastic elements, characterized in that, in order to intensify the process by increasing the gas pulsations from under the valve, preferentially gas phase, the device is equipped with an additional valve installed in the specified hole and rigidly connected to the bottom of the housed elements. , 2. The device according to p. 1, characterized in that the valve located above the elastic elements, is full ring. CA INS 10

Description

Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам с клапанными тарелками и может применяться в химической, нефтехимической и пищевой промышленности.The invention relates to heat and mass transfer apparatus with valve plates and can be used in the chemical, petrochemical and food industries.

Известна тарелка, содержащая подвижные клапана в виде взвешенных шаров DJ .Known plate containing movable valves in the form of suspended DJ balls.

Известно контактное устройство, выполненное в виде спиральной пружины типа трубы Вентури с заглуш- кой [2^.A contact device is known in the form of a spiral spring such as a venturi pipe with a plug [2 ^.

Однако такие устройства не обеспечивают развитой поверхности контакта доз.However, such devices do not provide a developed dose contact surface.

Известна клапанная тарелка, принятая в качестве прототипа, включающая основание с отверстием, над которым расположен на упругих элементах клапан, выполненный в виде пружины, прикрепленной нижними витками к полотну тарелки [з] .Known valve plate, adopted as a prototype, including a base with a hole above which is located on the elastic elements of the valve, made in the form of a spring attached by lower turns to the plate cloth [h].

Недостатком известных клапанных контактных устройств является малая поверхность контакта фаз, и низкая эффективность взаимодействия фаз.A disadvantage of the known valve contact devices is the small contact surface of the phases, and the low efficiency of the interaction of the phases.

Цель изобретения - интенсификация процесса путем' усиления пульсаций газа из-под клапана преимущественно при высоких нагрузках по газовой фазе.The purpose of the invention is the intensification of the process by enhancing pulsations of gas from under the valve, mainly at high loads in the gas phase.

Указанная цель достигается тем, что контактное устройство, включающее основание с отверстием, над которым расположен на упругих элементах клапан,снабжено дополнительным клапаном, установленным в указанном отверстии и жестко соединенным с нижней частью упругих элементов.This goal is achieved by the fact that the contact device, including the base with a hole above which the valve is located on the elastic elements, is equipped with an additional valve installed in the specified hole and rigidly connected to the lower part of the elastic elements.

Целесообразно клапан, расположенный над упругим элементом, выполнять кольцевым.It is advisable that the valve located above the elastic element, perform an annular.

На чертеже изображено контактное устройство, продольный разрез.The drawing shows a contact device, a longitudinal section.

Контактное устройство состоит из основания 1 с отверстием 2, над которым расположен кольцевой клапан 3 на упругих элементах А в виде С-обраэных пружин. Нижняя часть упругих элементов жестко крепится на подвижном клапане 5 с ограничителями подъема 6. ,The contact device consists of a base 1 with an opening 2, over which an annular valve 3 is located on the elastic elements A in the form of C-shaped springs. The lower part of the elastic elements is rigidly mounted on a movable valve 5 with lift limiters 6.,

Устройство работает следующим . образом.The device operates as follows. way.

В начальный период образования и роста пузырька у периферийной 5 части клапана присоединенная масса жидкости у поверхности пузырька получает импульс силы в направлении вышерасположенного клапана 3. Под действием импульса силы жидкости № клапан 3 движется вверх до момента перехода энергии импульса в потенциальную энергию растянутых упругих элементов 4. Далее клапан 3 возвращается в исходное положение.In the initial period of formation and growth of the bubble at the peripheral 5 part of the valve, the attached mass of liquid at the surface of the bubble receives a momentum of force in the direction of the upstream valve 3. Under the action of a pulse of liquid force No. valve 3 moves up until the momentum energy transfers into the potential energy of the stretched elastic elements 4. Next, the valve 3 returns to its original position.

₅₅ Так как клапан 3 в исходное положение возвращается с некоторой скоростью, то он продолжает двигаться вниз до тех пор, пока его кинетическая энергия не перейдет в кинетическую энергию нижележащего клапана 5 ц потенциальную энергию сжатия элементов 4. Дойдя до нижнего положения, клапан 5.возвращается вверх под действием давле₂₅ ния потоков газа, проходящего через отверстие в тарелке. Далее процесс повторяется. Таким образом при любом расходе газа клапаны 5 и 3 двигаются поступательно вверх- ’ вниз, т.е. образуется автоколебательная адаптивная система. Колебания клапанов 5 и 3 приводят к интенсивной турбулизации газожидкостной смеси возле клапанного контактного устройства, что значитель35 но увеличивает поверхность контакта фаз и время обновления поверхности контакта. Колебания клапана 5 . приводят к созданию пульсирующего ввода газа в жидкость, т.е. решено ⁴⁰ получение низкочастотных пульсаций в месте каждого ввода газа в жидкость, что эффективнее, чем создание пульсаций на входе в аппарат, так как при создании пульсаций на входе ⁴⁵ в аппарат они быстро затухают и не оказывают существенного влияния на вышерасположенные тарелки. Технико-экономический эффект изобретения по сравнению с базовым 50 объектом 3 заключается в увеличении производительности аппарата при тех же его размерах более чем в ₅₅ Since valve 3 returns to its initial position at a certain speed, it continues to move downward until its kinetic energy passes into the kinetic energy of the underlying valve 5 and potential energy of compression of the elements 4. When it reaches the lower position, valve 5. returns upward under the action of pressure of ₂₅ gas flows passing through the hole in the plate. The process is then repeated. Thus, at any gas flow rate, valves 5 and 3 move progressively up- 'down, i.e. a self-oscillating adaptive system is formed. The oscillations of valves 5 and 3 lead to intensive turbulization of the gas-liquid mixture near the valve contact device, which significantly increases the contact surface of the phases and the time of updating the contact surface. Fluctuation of the valve 5. lead to the creation of a pulsating gas inlet into the liquid, i.e. it was decided ^{40 to} obtain low-frequency pulsations at the place of each gas injection into the liquid, which is more effective than creating ripples at the inlet to the apparatus, since when creating ripples at the inlet ^{45 of} the apparatus they quickly decay and do not significantly affect the upstream plates. The technical and economic effect of the invention in comparison with the base 50 object 3 is to increase the productivity of the apparatus with the same dimensions more than

1,2 раза.1.2 times.

ВНИИПИ Заказ 9979/5VNIIIPI Order 9979/5

Тираж 659 ПодписноеCirculation 659 Subscription

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4Branch of PPP Patent, Uzhgorod, Project 4,

Claims

1. CONTACT DEVICE

FOR HEAT AND MASS EXCHANGE APPLIANCES, including a base with a hole above which a valve is located on the elastic elements, characterized in that, in order to intensify the process by increasing the pulsations of gas from under the valve, mainly at high loads in the gas phase, the device is equipped with an additional valve installed in the specified hole and rigidly connected to the bottom of the elastic elements. '>

2., The device according to π. · 1, characterized in that the valve located above the elastic elements is made annular.

>

t 1134212 2