SU1212514A1 - Пенный аппарат - Google Patents

Description

2. Аппарат по п. 1, о т h и ч а- ю щ и и с   тем, что рассто ние между  русами составл ет 0,04-0,4D , где D - диаметр корпуса аппарата .

; ...,

Изобретение относитс  к устройIствам дл  проведени  процесса тепло- и массообмена между жидкостью и газом в химической, металлургической , нефтеперерабатьшающей промышленности и энергетике, а также может быть использовано в любой другой отрасли народного хоз йства дл  технологической или санитарной очистки газов от твердых или газообраз- . ных веществ.

Цель изобретени  - интенсификаци  массообменного процесса.

На фиг. 1 изображен пенный аппарат , в разрезе, на фиг. 2 - ста- билизатор пенного сло  в виде пружин , на фиг. 3 - сечение А-А на фиг.1.

Пенньот аппарат содержит корпус 1 круглого или пр моугольного сечени , снабженный патрубками 2 и 3 дл  ввода и вьгаода газа, штуцером 4 дл  отвода отработанной жидкости. Орошающа  жидкость подаетс  через орошающее устройство 5 на тарелку 6. Тарелка 6 провального типа расположе-А на 1-оризонтально внутри корпуса ап парата и служит дл  образовани  и поддержани  сло  пены. Стабилизатор 7 состоит из двух  русов пружин, расположенных взаимно перпендикул рно друг другу с рассто нием между  русами О,04-0,4D , где D диаметр корпуса , причем каждый  рус вьтолнен в виде р дов пружин с рассто нием межд ними 0,023-0,23 D дл  нижнего  руса и 0,015-0,15 Р дл  верхнего сло .

Пенный аппарат работает следующим образом.

Загр зненный газ подаетс  через патрубок 2, проходит через тарелку 6 на которой находитс  жидкость, подаваема  через орошающее устройство 5. При прохождении газа через тарелку 6, над которой установлен стабилиэа- тор 7. и орошении ее жвдкбстью обра3 . Аппарат по п. 1, отличг ю щ и и с   тем, что рассто ние между р дами пружин составл ет 0,023-0,231) дл  нижнего  руса и 0,015-0,15D дл  верхнего  руса.

зуетс  высокоразвитый слой пены, в котором процессы массообмена происход т наиболее интенсивно. Очищенный газ вьгоодитс  из аппарата через пат5 рубок 3, а жидкость удал етс  из аппарата через штуцер 4.

Вьтолнение стабилизатора пенного сло  из пружин позвол ет получить сильно турбулизованный гахожидкост0 ный поток, в котором процессы йассо- обмена происход т наиболее интенсивно. Яруса пружин расположены взаимно перпендикул рно друг другу дл  стабилизации потока и сохранени  оптималь5 ной площади свободного сечени  не менее 0,8 отсечени  аппарата.Наличие свободной зонымежду нижними верхним ру- сами пружин приводит кувеличеиию повер-; рхности контактафаз,при этомрасход ки20 нетической энергиигазового потокаспособствует активномумассообмеинику.

При работе сильно загр зненным газом и жидкостью забивание стабили- : затора не происходит за счет колеба5 НИИ пружин. Уменьшение рассто ни  между  русами пружин менее 0,04 В приводит к их соударению, предопределенному тем, что амплитуда колебаний верхнего и нижнего  русов различна в

30 св зи с преимущественным воздействием жидкостного потока, поступающего на орошение, на верхний  рус. Соударение же  русов, в свою очередь, сокращает дополнительную поверхность контакта

,j фаз, снижает колебательный эффект

упругих элементов и приводит к отложению твердых примесей на поверхность элементов, что снижает эффективность работы аппарата. Увеличение рассто д0 ни  более. 0,41) вызьгеает некоторый

рост гидравлического сопротивлени  и по вление струйного прорьша га- зового потока. Зависимость эффективности очистки от соотношени  рассто - 45 ни  между  русами и диаметр аппарата представлена в табл. 1.

При уменьшении рассто ни  между р дами пружин нижнего  руса менее О,023D уменьшаетс  амплитуда продольных колебаний, что приводит к снижению турбулизации газожидкостного потока и тем самым замедлению процесса массообмена. При увеличении данного рассто ни  более 0,23D резко возрастают локальные скорости в промежутке между объемными упругими элементами и образуетс  пульсирующе-струйна  зона, что приводит к Снижению эффективности аппарата .

Т а б л и ц а 1

Уменьшение рассто ни  между р да- ми пружин верхнего  руса менее

0,015D вызывает межвитковое зацепление , образование перекрытий, создающих зоны с повышенным местным сопротивлением . Увеличение указанного рас- сто ни  более 0,15D приводит к увеличению брызгоуноса, что снижает эффективность работы аппарата.

Зависимость эффективности очистки от соотношени  рассто ний между р дами пружин верхнего и нижнего  русов и диаметра аппарата представлена соответственно табл. 2 и 3.

N

блица 2

Объем

газа

Скорость глзл в сечении аппарата, м/с

Расход жидкости на орошение , л/м

Т а,б л И Ц а 3

Рассто ние между р дами пружин верхнего  руса стабилизатора , вьфаженное через диаметр (D ) аппарата

.0,010 I 0,015 1 0,075 I 0,135 IP, 15 |о,21 . эффективность пылеулавливани , Z

3 5 6 7

0,15

11

-.

97,0 96,4 95,3 94,6 93,7

97,1

97,5

98,0.

98,6

99,0

97,2 97,3 98,2 98,7 99,1

97,196,8

97,496,4

98,396,0

98,695,2

99,094,1

Фиг. 2

Редактор П.- Коссей

Фиг.З

Составитель О. Беккер

Техред О.Неце Корректор А. Т ско

Заказ 670/10Тираж 663Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

A-fl

о о о о о о о

/

Claims (3)

1. ПЕННЫЙ АППАРАТ, включающий корпус, перфорированную тарелку, двухъярусный стабилизатор пенного слоя, ярусы которого взаимно ориентированы под углом 90°, отличающийся тем, что, с целью интенсификации масообменного процесса, каждый из ярусов выполнен в виде рядов пружин.

>

2. Аппарат по п. ^отличающийся тем, что расстояние между ярусами составляет 0,04-0,4D , где D - диаметр корпуса аппара-

3. Аппарат по π. 1, о т л и ч а·» ю щ и й с я тем, что расстояние между рядами пружин составляет ,0,023-0,231) для нижнего яруса и 0,015-0,15D для верхнего яруса.

.2 зуется высокоразвитый слой пены, в котором процессы массообмена происходят наиболее интенсивно. Очищенный газ выводится из аппарата через пат5 рубок 3, а жидкость удаляется из аппарата через штуцер 4.

Выполнение стабилизатора пенного слоя из пружин позволяет получить сильно турбулизованный гахожцдкост10 ный поток, в котором процессы йассообмена происходят наиболее интенсивно. Яруса пружин расположены взаимно перпендикулярно друг другу для стабилизации потока и сохранения оптималь15 ной площадисвободного сеченияне менее 0,8 отсечения аппарата.Наличие ”свободной зонымежду нижними верхнимярусами пружинприводит кувеличению поверрхности контактафаз,при этомрасход ки20 нетической энергиигазового потокаспособствует активномумассообменнику.

При работе сильно загрязненным газом и жидкостью забивание стабили: затора не происходит за счет колеба25 ний пружин. Уменьшение расстояния между ярусами пружин менее 0,04 D приводит к их соударению, предопределенному тем, что амплитуда колебаний верхнего и нижнего ярусов различна в 30 связи с преимущественным воздействием жидкостного потока, поступающего на орошение, на верхний ярус. Соударение же ярусов, в свою очередь, сокращает дополнительную поверхность контакта 35 фаз, снижает колебательный эффект упругих элементов и приводит к отложению твердых примесей на поверхность элементов, что снижает эффективность работы аппарата. Увеличение расстоя₄₀ ния более 0,4Г> вызывает некоторый рост гидравлического сопротивления и появление струйного прорыва га- ‘ зового потока. Зависимость эффективности очистки от соотношения расстоя45 ния между ярусами и диаметр аппарата представлена в табл. 1.

' . 1. .