сл кэ
О)
со
о Изобретение относитс к усовер- шенствованию подвижных насадок дл процессов массообмена проводимых в аппаратах, принцип действи которых основан на использовании трехфазной динамической системы (газ - к дкость - подвижна насадка Аппараты с трехфаэнЫ системой широко примен ютс в химической, нефтехимической , легкой промьшленност энергетике и некоторьи других отрас л х народного хоз йства. Известны аппараты с ограниченным перемещением подвижных насадок в еевдоожиженнон слое гаэо сидкостной Системы позвол кщие интенсифицировать процессы массообмена, но вмест с. тем не лишены отдельных недостатков . Так, например, в Г насадка, за 4 люченна мез ду опорнс-распределительиой и ограничительной реветками и нанизанна на короткие стержйи, не позвол ет в полной мере использо вать динамические свойства барботаж ного сло Насадка, восприн ма кин тическую энергию от подводимого извне потока газа, не может достагочно активно воздействовать на газйжвдкостный поток из-за сильного ограничени подвижности насадочнык . . . Несколько бопьню используютс ди , намические свойства в аппарате С23 с насадкой, котора заключена в неподвижные шары-сетки. Однако эффективность этих аппара тов также невелика, поскольку заклю ченна в шарах-сетках насадка воздействует лишь «а малые объемы барботажного сло . В аппарате СзЗ, в котором шафова насадка нанизана сло ми на вертикальные струны, эти недостатки исключены, однако эффективность этого аппарата также невысока , так как характер движени паров, распопоженных в верхних сло х насадки, сильно зависит от возде стви вертикальных струй газа (жидкости ) . В конструкции аппарата 4}, где ка щЕлй злемент насадки снабжен гибкой нити, соедин ккцей . его с решеткой, этот отрицательный эффект ликвидирован, однако зто констр тивное решение подвижной на садкой допускает р д нежелательных влений: сбивани элементов насадки 6 агломераты из-за спутывани длинных св зей друг с другом и не-. способности насадки разбивать крупные газовые пузыри. Наиболее близким к предлагаемому вл етс аппарат с насадкой дл процессов массообкена, включающий насадочные тела, нанизанные на гибкие струны, закрепленные консольно с двух сторон опорной решетки. Аппарат содержит вертикальный корпус с входным и выходньм штуцерами дл газа и жидкости, насадочные тела, нанизанные на гибкие струны, опорную и дистанционные решетки ГЗ J. Однако известна насадка обеспечивает хорошее перемешивание газожидкостного потока только в горизонтальной плоскости и лишь очень незначительно - в вертикальной, т.е, не полно используетс рабочий объем аппарата. Кроме того струны, на которых нанизаны насадочные тепа, сами не вл ютс переме 8ивающими элементами насадки, что обуславливает недостаточную диспергац ю и турбулизацию газожндкостного потока, т.е. снижает эффективность конвективного массо (}бмеиа. Известна насадка не обеспечивает стабильной турбулизации в аппарате при изменении (повышении или понижении ) скорости ожижакнцего агента (газа) и плотности орошени жидкости . Это приводит к тому, что 3 случае возникновени указанных изменений происходит либо проскок больших газовых пузырей и образование крупных турбулентные струй, либо приводит к снижению процента использовани насадки соответственно. Это отрицательно сказываетс на кинетике процесса нассоо ена в трехфазной динамической системе, а также не позвол ет полностью использовать рабочий объем аппарата. Цель изобретени - интенсификаци процесса за счет саморегулировани системы и увеличени поверхности контакта фаз. Указанна цель достигаетс тем, что в аппарате, включающем вертикальный корпус со штуцерами, насадочные тела на струнах, опорное и дистанционные решетки, струны и дистанционна решетка выполнены из элементов цепи, корпус снабжен по периферии вертикальной направл ющей скобой, к которой подвижно закреплена дистанционна решетка. 3 На- фиг.1 представлен аппарат с н садкой, сечение; на фиг,2 - узел 1 на фиг.1; на фиг.З - аппарат с наса кой, вид сверху. Аппарат включает корпус 1,опорну решетку 2, участки цепи 3, играющие роль гибких св зей и одновременно вл ющиес элементами насадки, наса дочные тела (шары) 4, вертикальную направл ющую скобу 5, дистанционную решетку 6 из элементов цепи. Аппарат с насадкой работает следующим образом. В режиме псевдоожиженн в непосредственной близости от опорной ре шетки 2 происходит сильна турбулизацн гаэожидкостного потока, кото« р& характеризуетс большим числом Ло1сальных струй и течений с широким ,спектром частот, образованием крупвйк газовых каверн, циркул ционных кв|1туров и другими неж&1ательнь И двЯени ми, т.е. неоднороден и не им ет осевой симметрии. Интенсивные струи газа и жидкости обтекают нижний слой насадки, тогда в силу неравйомерности скоростей локальны; : струй возникают интенсивные колеба ни шаровой насадки 4, передающиес гибким св з м (участкам цепи 3) и вышележащим сло м насадочных тел 4. Так как гирл нды насадочных тел 4, соеднненных гибкими св з ми насадочньос элементов, св заны между собой горизонтальной сеткой дистанционной решеткой б из элементов цепи, то вс подвижна насадка приходит в знтенснвное колебатеггьное двизсенне и в свою очередь воздействует на турбулентный газожндкостньй поток в аппарате. За счет г нтенсивнык колебаний участков 3 и насадочных тел 4 происходит относительное ECJравнивание скоростей локальнг струй турбулентного потока, так как элементы насадки св заны друг с дру гом. Кроме того, благодар различной форме элементов насадки, послед ние колеблютс с различной частотой к амплитудой, а зто обуславливает хорошую диспергацию и перемешивание потока, способствует увеличению поверхности контакта фаз и частоте ее обновлени . Пленка жидкости, образующа с на поверхности насадочных тел 4, отрываетс под действием кинетическойf энергии турбулентного потока к диспергируетс на капли. 04 отдельные из которых затем снова коагулируютс , и так далее. Гибкие св зи из участков цепи 3, колебл сь, разрьтают поток, дроб т локальные турбулентные струи, перемешива среДУ . Хорошему перемешиванию газожидкостного потока и более полному использованию рабочего объема аппарата способствует также то, что горизонтальна сетка 6 из элементов цепи подвижно закреплена на направл ющих скобах 5 и имеет возможность вертикального перемещени . Так как гирл нды насадочных тел 4 св заны с горизонтальной сеткой, то при воздействии турбулентного потока на последние возможность вертикального перемещени получает вс насадка, что еще более повьппает интенсивность перемешивани фаз. Последнее обсто тельство предполагает также саморегулирование насадки , заключакхщеес в следующем. При снижении интенсивности поступающего турбулентного потока насадка благодар подвижному закреплению горизонтальной сетки опускайтс , становитс плотнее, т.е. уменьшаетс жнвое сечение аппарата, а интенсивность потока возрастает. При повьшекии интенсивности газожидкостного потока насадка поднима сь , увеличивает живое сечение. Таким образом, предлагаема конструкци обеспечивает стабипизащво турбулентности потока при внезапном или предусмотренном ходом технологического процесса изменении его начальной интенсивности и исключает режим захлебывани аппарата. Таким образом, предлагаемый аппарат с насадкой позвол ет значительно интенсифицировать работу массообменных аппаратов с трехфазной динамической системой (газ - жидкость подвижна насадка) и добитьс высокой эффективности их использовани , а также позвол ет избрать эффектов, отрицательно сказывающихс на процессе массопереноса, имеющих место в известном аппарате с насадкой,.за счет интенсификации процессов массопереноса , высокой степени турбулизации и диспергации потока и увеличени поверхности контакта фаз в объеме аппарата.