SU1197683A1

SU1197683A1 - Heat-mass exchange apparatus for interaction of gas (vapour) and liquid

Info

Publication number: SU1197683A1
Application number: SU833668742A
Authority: SU
Inventors: Зия Наимович Мемедляев; Алевтина Александровна Ильиных; Владимир Александрович Малюсов; Николай Николаевич Кулов; Евгений Николаевич Белоконь; Ванадий Алексеевич Носач; Михаил Александрович Бренер; Алексей Владимирович Микуленко
Original assignee: Рубежанский филиал Ворошиловградского машиностроительного института; Институт общей и неорганической химии им.Н.С.Курнакова
Priority date: 1983-12-05
Filing date: 1983-12-05
Publication date: 1985-12-15

Abstract

1. ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ГАЗА (ПАРА) И ЖИДКОСТИ, содержащий корпус, днище и крыщку, внутри которого ,на опорной решетке размещен слой насадки, узлы ввода и вывода газа (пара), распределитель жидкости и узел ее вывода, расположенные в слое насадки и под ним соответственно , отличающийс тем, что, с целью интенсификации процесса в режиме эмульгировни путем расщирени диапазона устойчивой работы и увеличени пропускной способности, крышка выполнена в виде колпака с перегородкой, установленной в его торце, прикрепленной к корпусу и снабженной дополнительным узлом вывода жидкости, а верхний торец корпуса выполнен с прорез ми . 2. Аппарат по п.1, отличающийс тем, что он снабжен удерживающей решеткой, расположенной на верхнем торце сло на (Л садки. со О5 ОО 001. HEAT AND MASS EXCHANGE DEVICE FOR THE INTERACTION OF GAS (VAPOR) AND LIQUID, comprising a housing, a bottom and a lid within which, on the support grid, is placed a layer of nozzles, gas inlet and outlet nodes located in the nozzle layer and under it, respectively, characterized in that, in order to intensify the process in emulsification mode by expanding the range of stable operation and increasing throughput, the lid is made in the form of a cap with a partition installed in its end face, lennoy to the housing and provided with additional fluid output node, and the upper end of the housing is formed with slots. 2. The apparatus according to claim 1, characterized in that it is provided with a retaining grid located at the upper end of the layer (L set. With O5 OO 00

Description

Изобретение относитс к конструкци м тепломассообменных аппаратов, примен емых в химической, нефтехимической и других смежных отрасл х промышленности.The invention relates to designs of heat and mass transfer apparatus used in the chemical, petrochemical and other related industries.

Цель изобретени - интенсификаци процесса в режиме эмульгировани путем расширени диапазона устойчивой работы и увеличени пропускной способности.The purpose of the invention is to intensify the process in emulsification mode by expanding the range of stable operation and increasing throughput.

На фиг.1 показан аппарат, продольный разрез; на фиг.2 - то же, с узлом вывода жидкости, выполненным в виде П-образной переточной трубы.Figure 1 shows the apparatus, a longitudinal section; figure 2 is the same, with the node output of the liquid, made in the form of a U-shaped flow pipe.

Аппарат состоит из корпуса 1, днища 2, крышки в виде колпака 3 П-образной формы с косым нижним срезом, на вершине которого расположен узел 4 вывода жидкости, и торцовой перегородкой 5, присоединенной к корпусу 1, узлов ввода 6 и вывода 7 газа (пара), расположенных соответственно под и над слоем насадки 8, размешенной на опорной решетке 9, распределител 10 жидкости и узла 11 вывода жидкости, расположенных в слое насадки 8 и под ним соответственно. Колпак 3 снабжен размещенным внутри него на опорной решетке 12 сепарационным слоем 13 насадки. Верхний торец корпуса 1 имеет прорези 14 различной , например треугольной, конфигурации, а верхний торец сло насадки снабжен удерживающей решеткой 15, прикрепленной к корпусу 1 на уровне обнований прорезей 14.The device consists of a housing 1, a bottom 2, a cover in the form of a cap 3 of a U-shape with an oblique lower cut, on top of which is located the fluid outlet unit 4, and the end partition 5 attached to the body 1, the input unit 6 and the gas outlet 7 pair), located respectively under and above the layer of the nozzle 8, placed on the support grid 9, the distributor 10 of the liquid and the node 11 output fluid, located in the layer of the nozzle 8 and below, respectively. The cap 3 is provided with a separating layer 13 of the packing placed inside it on the supporting grid 12. The upper end of the housing 1 has slots 14 of different, for example, triangular, configuration, and the upper end of the nozzle layer is provided with a retaining grid 15 attached to the housing 1 at the level of updates to the slots 14.

Аппарат работает следующим образом.The device works as follows.

Жидкость подают в аппарат через распределитель 10, а газ (пар) - через узел его ввода 6.The liquid is fed into the apparatus through the distributor 10, and the gas (steam) through the site of its input 6.

Газ (пар) подают в количестве, обеспечивающем при заданной нагрузке по жидкости , известных характеристиках насадки и физико-химических свойствах газа (пара) и жидкости как минимум достижение им скорости инверсии фаз, при которой -в результате максимального развити межфазной поверхности достигаетс максимальна степень тепломассообмена, что вл етс основным преимуществом режима эмульгировани . В этом режиме газ (пар) и жидкость взаимодействуют в слое насадки 8Gas (steam) is supplied in an amount that provides for a given liquid load, known characteristics of the nozzle and the physicochemical properties of gas (vapor) and liquid, at least achieving its phase inversion rate, at which - as a result of maximum development of the interfacial surface, the maximum degree of heat and mass transfer is achieved which is the main advantage of the emulsification mode. In this mode, the gas (vapor) and the liquid interact in the nozzle layer 8

как под распределителем жидкости 0, так и над ним вследствие самопроизвольного расширени сло газо(паро) жидкостной эмульсии. В соответствии с этим жидкость 5 выводитс из аппарата двум потоками, причем первый из них формируетс из жидкости, провзаимодействовавшей с газом (паром) на участке сло насадки 8 от распределител 10 до опорной рещетки 9, и выводитс через узел 11 вывода жидкости,both under the liquid distributor 0 and above it due to spontaneous expansion of the gas (vapor) liquid emulsion layer. Accordingly, fluid 5 is withdrawn from the apparatus by two streams, the first of which is formed from a fluid that interacts with gas (steam) in the section of the nozzle layer 8 from the distributor 10 to the support grid 9, and is discharged through the fluid outlet node 11,

а второй образуетс из жидкости, провзаимодействовавщей с газом (паром) на участке сло насадки 8 от распределител 10 до удерживающей рещетки 15. Формирование второго потока происходит следующим образом. Расщир ющийс газо(паро)жидкостный слой, достигнув верхнего торца сло насадки 8 и корпуса 1, раздел етс на газ (пар), который выходит из аппарата через узел 7 его вывода, и жидкость, котора через прорези 14 различной, например and the second is formed from a liquid that interacts with the gas (vapor) in the area of the nozzle layer 8 from the distributor 10 to the retention grid 15. The second flow is formed as follows. The expanding gas (vapor) liquid layer, reaching the upper end of the nozzle layer 8 and the housing 1, is divided into gas (vapor), which leaves the apparatus through its outlet unit 7, and the liquid, which through the slots 14 is different, for example

0 треугольной, конфигурации сливаетс отдельными стру ми в камеру, образованную внешней стороной корпуса 1 и крышкой в виде колпака 3 П-образной формы с косым нижним срезом и торцовой перегородкой 5, присоединенной к корпусу 1. Разделение сливающегос потока на отдельные струи способствует лучшей дегазации жидкости,так как при этом образуютс естественные каналы дл удалени выдел ющегос газа (пара), а наличие на верхнем торце сло 0 triangular, the configuration is merged by separate streams into the chamber formed by the outer side of the housing 1 and the cap in the form of a U-shaped cap 3 with an oblique lower cut and end partition 5 attached to the housing 1. Separation of the merging flow into separate streams contributes to a better liquid degassing , since in this case natural channels are formed to remove the evolved gas (vapor), and the presence at the upper end of the layer

Q насадки 8 удерживающей решетки 15, присоединенной к корпусу 1 на уровне оснований прорезей 14, предотвращает возможный вынос отдельных насадочных тел из сло насадки 8 и засорение узла 4 вывода жидкости, расположение которого в самойThe Q nozzle 8 of the holding grid 15 attached to the housing 1 at the level of the bases of the slots 14 prevents the separate nozzle bodies from being taken out of the nozzle layer 8 and clogging the fluid outlet unit 4, which is located in

нижней точке камеры с наклонным дном, роль которого выполн ет перегородка 5. обеспечивает быстрый сток и жидкости из аппарата без образовани застойных зон. Количественна характеристика жидкостных потоков, выводимых из аппаратаthe lower point of the chamber with a sloping bottom, the role of which is performed by the partition 5. provides rapid drainage and liquids from the apparatus without the formation of stagnant zones. Quantitative characterization of the liquid streams discharged from the apparatus

через узлы 11 и 4 вывода жидкости, зависит от степени превышени скорости инверсии фаз.through the nodes 11 and 4 of the output fluid, depends on the degree of excess phase inversion speed.

/3/ 3

/V./ V.

k/2k / 2

бb

ЖидкостьLiquid

////

ЖидкостьLiquid

Claims

1. HEAT AND MASS EXCHANGE

DEVICE FOR INTERACTION OF HA

FOR (PAIR) AND LIQUID, containing a housing, a bottom and a cover, inside of which a nozzle layer, gas inlet and outlet nodes (steam), a liquid distributor and its outlet assembly located in and below the nozzle layer, are located, which differs in that, in order to intensify the process in the emulsification mode by expanding the range of stable operation and increasing throughput, the cover is made in the form of a cap with a partition installed in its end, attached to the body and equipped with an additional output node Liquids, and the upper end of the body is formed with slits.

2. The apparatus according to claim 1, characterized in that it is equipped with a retaining grid located at the upper end of the nozzle layer.

SU „„ 1197683