SU1243783A1 - Контактное массообменное устройство - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к контактным массообменным устройствам и может быть использовано на предпри ти х химической, металлургической и других отрасл х промышленности.

Целью изобретени   вл етс  снижение гидравлического сопротивлени  и интенсификаци  массообмена.

На фиг, 1 изображено устройство, общий, вид,продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Устройство содержит конфузор I, ди44 Уэор 2, между которыми размещено конфузорно-диффузорное с- - жение 3 с размещенными в нем форсунками 4 (размещение форсунок возможно также по всей высоте диффузора 2). В диффузоре 2 на его оснбвании установлен конический лопаточный завюсри- тель 5, лопатки 6 которого установлены тангенциально или под некоторым углом к конической поверхности по образующей. Установкой лопаток 6 завихрител  5 под углом о друг к другу создают межлопаточные каналы конфузорного профил . К меньшему основанию 7 завихрител  5 прикреплен конусный обтекатель 8, при этом площадь поперечного сечени  конфу- зорно-диффузорного сужени  3 равновелика площади проходного поперечного сечени  в месте креплени  конусного обтекател  8 к завихрителю 5. Болъ-i шое основание 9 завихрител  5 расположено в плоскости наибольшего поперечного сечени  диффузора 2, .при ,этом площади их равны по величине. Внешн   бокова  поверхность завихрр - тел  5 образует с внутренней боковой поверхностью диффузора 2 кольцевой канал переменного поперечного сечени S уменьшающегос  по иаправлеНИ50 от меньшего основани  7 завихрител  5 к большему основанию 9, а. внешн  - бокова  поверхность конусного обтекател  8 образует с внутренней боковой поверхностью диффузора 2 кольцевой канал переменного поперечного сечени , при этом круговых поперечных сечений диффузора 2 увеличиваютс  в направлении от кон- фузорно-диффузорного с /7кени  3 до вершины обтекател  8, расположенной вне его плоскости, а площади кольцевых поперечных сечений кольцевого канала от вершины обтекател  8 до места креплени  обтекател  к завихрителю 5, т.е. до меньшего основани 

437832

7 количество завихрител , уменьшаютс . ,

С дифф узором 2 соосно соединен сепаратор 10, в верхней части которо5 го размещен патрубок 11 отвода очищенного газа, а в нижней его части- патрубок 12 отвода шлама.

Устройство работает следуюЕ1Им образом .

to Газ, включающий аэрозоли, подают через конфузор 1 и конфузорно-диффу- зорное с жение 3 и диффузор 2 куда одновременно через орошагашую } орсун- ку 4 подают промывную жидкость, ГаJ5 зожидксстный поток попадает при этом Б образованную конфузорно-диф- фузоркым сужением 3 и, меньшим основа ниеи 7 конического завихрител  5, в которс й поток сначала расшир етс ,

2Q а затЕ .м сужаетс  J в результате чего газожт-щкостный поток получает турбу- лизуюищй импульс, распростран ющийс  в  дро потока, перемешива  при этом газожидкостную смесь и первоначально

25 промыва  поток. Затем газожидкост- .ный поток поступает в кольцевой канал М{жду завихрителем 5 и диффузором 2, обеспечивающий изокинетичность потока по длине всего этого канала и изокинетичный вход потока в межлопа- точнь е каналы 8 по всей их высоте. При этом турбулентные пульсации, полученные в зоне размещени  обтекани  8, не затухают по всей длине этого кана- ла. На входных кромках лопаток 6, расположенных на внешней боковой поверхности завихрител  5, образуютс  пристеночные вихри, также турбули- , .зующие поток. При входе в меж.попа- точные каналы конфузорного профил  поток получае г дополнительный турбу- лизующий импуль с. Выход  из.межло- патомных каналов на внутреннюю поверхность лопаток 6, .струи газожидкостного потока соудар ютс  под углом друг к другу, в результате чего происходит наложение струй, при этом стру J истекаюш,а  из каждого межлопаточного канала, испь тывает динамическое давление такой же струи, истекающей из предыдт,тцего канала по н.аправленнЬ завихрени  потока.. Это также способствует Обраэовани; о меж- фаэной турбулентности,, приводхчт к noBbiTjeHHio тепломассообмена и ,эффек30

35

40

50

55

тивности очистки газа жидкостью. Образовавша с  в результате враш.ени  пленка жидкости, включающа  аэрозоли , поднима сь по внутренней поверхности конического завихрител  5, промывает газожидкостньй поток, выходит из конического завихрител  5, успокаиваетс  и окончательно дегазируетс  на цилиндрической поверхности сепаратора 10. Жидкость, содержаща  аэрозоли, стекает вниз и удал етс  через патрубок 12. Очищенный газ выходит через патрубок 11

Данное взаиморасположение конического завихрител  и диффузора, а

243783 4

главное, соблюдение принципа равно- великости проходных сечений конфу- зорно-диффузорного сужени  и диффузора в месте креплени  обтекател  5 к завихрителю обусловливает интенсификацию массообмена. за счет размещени  завихрител  в зоне высоких скоростей потока и снижение гидравлического сопротивлени  за счет (О изокинетичности  дра потока, т.е. сведени  к минимуму потерь давлени  на изменение скорости потока.

Редактор Т.Парфенова

Составитель О.Беккер Техред Л.Олейник

3739/8

Тираж 663Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна ,Д

Корректор М. Шароши

Claims (1)

1. КОНТАКТНОЕ МАССООБМЕННОЕ УСТРОЙСТВО, включающее конфузор, диффузор, конфузорно-диффузорное сужение» орошающие форсунки, завихри- п

   . ТЕ тель с обтекателем, сепаратор, патрубки для отвода газа и шлама, отличающееся тем, что, с целью снижения гидравлического сопротивления и интенсификации массообмена, завихритель выполнен коническим, и установлен в диффузоре, причем основания их совпадают, вершина обтекателя размещена вне плос. кости конфузорно-диффузорного сужения, площадь поперечного сечения которого равновелика площади проходного поперечного сечения диффузора на уровне крепления обтекателя к завихрителю.

   Г __№ ю

   СО

   М

   00 со >