SU1340804A1 - Распределительное устройство дл ввода газа (пара) в тепломассообменный аппарат - Google Patents

Abstract

.Изобретение относитс  к аппаратурному оформлению процессов тепло-массооб- мена, протекающих в системе газ-пар-жидкость , таких как абсорбци , десорбци , ректификаци  перегонка, дистилл ци  и др. Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса тепло-,массообмена за счет диспергировани  жидкости, турбулизации фаз и обновлени  на поверхности контакта . Устройство снабжено установленными на крышке 15 диспергирующей , каморы 19 продольными перегородками, прикрепленными к торцовой стенке 13 желоба, при этом в направл ющей пластине 18 выполнен вырез, а крыщка диспергирующей камеры снабжена поперечной перегородкой, установленной за вырезом в направл ющей пластине. Целесообразно выполн ть крышку 15 диспергирующей камеры 19 с просечками , размещенными между поперечной перегородкой и направл ющей пластиной. При взаимодействии контактирующих фаз между продольными перегородками происходит интенсивна  турублизаци  фаз и дробление (диспергирование) жидкости за счет поочередного взаимодействи  при выходе газа (пара) из-под направл ющей пластины 18, а затем при выходе его из-под просечек. Направленному движению жидкости способствует выполнение выреза и расположение поперечной перегородки в сочетании с ориентацией направл ющей пластины 18 и просечек. 1 з.п.ф-лы, 9 ил. D СО 4 О 00 о

Description

Изобретение относитс  к аппаратурному оформлению процессов тепломассообмена, протекающих в системе газ (пар) - жидкость , таких как абсорбци , десорбци , ректификаци , перегонка, дистилл ци  и др.

Цель изобретени  - интенсификаци  процесса тепломассопереноса за счет диспергировани  жидкости, турбулизации фаз и обновлени  их поверхности контакта.

На фиг. 1 показана нижн   часть тепло-, массообменного аппарата, в котором установлено распределительное устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - диспергирующа  камера, вид сверху; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 6 - вариант выполнени  щели в торцовой стенки желоба; на фиг. 7 - вариант выполнени  диспергирующей камеры; на фиг. 8 -- распределитель с треугольным сечением; на фиг. 9 - распределитель, выполненный в виде перфорированной трубы, разрез Г-Г на фиг. 1.

В нижней части корпуса 1 тепло-,массообменного аппарата под нижней тарелкой 2 с переливными устройствами 3 установлено распределительное устройство, образованное желобами 4, прикрепленными одними торцами к переливному устройству 3.

Вдоль желобов 4 размещены распределители 5, которые могут быть выполнены з виде трубы 6 с отверсти ми 7 либо элементов углового профил  8, к свободным концам которого прикреплены пластины 9 с образованием каналов 10 и 11 дл  прохода газа (пара).

Поперек желобов 4 установлены перегородки 12. В нижней части торцовой стенки 13 выполнена щель 14, нижн   которой находитс  на одном уровне с крышкой 15, а по бокам этой крышки прикреплены пластины 16. В плоской крышке 15 выполнено отверстие (щель) 17, над которым размещена направл юща  пластина 18.

Щель 14, плоска  крышка 15, боковые стенки 16 и отверстие (щель) 17 с направл ющей пластиной 18 образуют диспергирующую камеру 19, соединенную через систему трубопроводов 20 и 21 с коллектором 22 и распределител ми 5. Коллектор 22 соединен с патрубком 23 дл  ввода легкой фазы.

У направл ющей пластины 18 верхний торец может иметь как пр мой обрез, так и зубчатый, причем форма зубцов как скругленна , так и пр моугольна . В торцовой стенке 13 может быть выполнено несколько щелей 24, разделенных между собой за- глущенными участками 25. При этом крышка 15 снабжена продольными перегородками 26, расположенными на рассто нии, равном ширине заглушенных участков 25.

Направл ющий элемент (просечка, пластина ) 18 ориентирован навстречу движению жидкостного потока, вытекающего из щелей

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

24, а просечки 27 ориентироаны в направлении движени  жидкостного потока, вытекающего из щелей 24.

В направл ющем элементе (пластине) 18 выполнен вырез 28, который отогнут под плоскость крышки 15. За центром выреза 28 и просечками 29 установлена перегородка 30. Просечки 31 ориентированы в сторону движени  жидкости. Корпус 1 снабжен патрубком 32 дл  отвода кубовой жидкости.

Устройство дл  ввода газа (пара) работает следующим образом.

Жидкость, проконтактировав с газом (паром ) на нижней тарелке 2, установленной в корпусе 1 тепло-,массообменного аппарата , стекает в переливное устройство 3 и направл етс  в распределительные желоба 4.

Газ (пар) через патрубок 23 поступает в коллектор 22, из которого по патрубкам 20 и 21 направл етс  в распределители 5 и диспергирующую камеру 19. При этом происходит деление всего пара (газа) на части , одна из которых направл етс  на контактирование с жидкостью в распределительные желоба 4, а друга  часть поступает па диспергирование жидкости в камеру 19.

Контактирование и распределительных желобах 4 может .осуществл тьс  при бар- ботировании газа (пара) через слой жидкости либо другим известным способом.

Проконтактировас с частью газа (пара) в распределительном желобе, жидкость, достигнув торцовой стенки i3, под действием гидростатического напора вытекает из щели 14 в виде пленки и движетс  по крышке 15. встреча  на своем пути другую часть газа (пара), выход щую из щели 17 камеры 19. Наличие направл ющей пластины 18 придает определенную направленность газовому (паровому ) потоку, который барботирует через движущий поток жидкости. В зависимости от скорости движени  паровой (газовой) фазы и конструктивного исполнени  контактных элементов, их взаимного расположени  возможна следующа  организаци  движени  жидкости.

В том случае, когда диспергирующа  камера состоит из набора параллельно установленных и разделенных продольными перегородками 26 контактных элементов, приведенных на фиг. 3, жидкость, проконтактировав с паром (газом), выход щим из-под направл ющей пластины 18, перетекает через ее верхний торец в зоне максимального выреза 28. При этом газ (пар) выходит Из-под направл ющей пластины 18 преиму- цественно вблизи продольных перегородок 26. Затем жидкость делитс  на части перегородкой 30, направл етс  на контактирование с газом (паром), зыход щим из-под просечек 27, ориентированных в сторону движени  жидкости, после чего жидкость покидает распределительное устройство и выводитс  из корпуса 1 через патрубок 32,

В другом варианте (фиг. 6 и 7) жидкость вытекает из щелей 24 торцовой стенки 1 и движетс  в сторону просечек 27, из-под которых в&ходит газ (пар) с большой скоростью, который «слизывает и захватывает жидкость, диспергирует ее и движетс  в мутном потоке.

Достигнув торцовой стенки 13, двухфазный поток сепарируетс , газ (пар) уходит на вышележащую тарелку, а жидкость поступает в зоны, по которым она движетс  в сторону просечек 31.

Выход щий из-под просечек 31 газ (пар) подхватывает жидкость и транспортирует ее в сторону слива,, при этом происходит дополнительный контакт фаз.

Использование предлагаемого технического решени  позвол ет интенсифицировать процесс тепломассопереноса за счетулучшени  распределени  легкой фазы (пара или газа) в тепло-,массооб.менном аппарате при упор доченном отводе жидкости с нижней тарелки.

Кроме того, процесс интенсифицируетс  за счет создани  дополнительной зоны контакта фаз в диспергирующей камере и их тур- булизации.

Claims (2)

1.Распределительное устройство дл  ввода газа (пара) в тепло-,масообменный аппарат , включающий желоба, один конец которых соединен с переливными устройством нижней тарелки, а другой снабжен стенкой со щелью, соединенной с диспергирующей камерой, в крышке которой выполнено отверстие с направл ющей пластиной, а вдоль

желобов размещены распределительные элементы , отличающеес  тем, что, с целью интенсификации процесса тепломассопереноса за счет диспергировани  жидкости, трубу- лизации фаз и обновлени  их поверхности контакта, оно снабжено продольными перегородками , установленными на крышке диспергирующей камеры и прикрепленными к торцовой стенке желоба, при этом в направл ющей пластине выполнен вырез, а крышка диспергирующей камеры снабжена

поперечной перегородкой, установленной за вырезом в направл ющей пластине.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что крыщка диспергирующей камеры выполнена с просечками, размещенными между поперечной перегородкой и направл ющей пластиной.

/

16

id

29

2613

иг,2

12

4

Риг, 3 Зона

ткситльтго дьгреза

9 27 26 .

Б Б

.29

30:

26

б

.

в-в

-26

.

Фиг. S

11 9 10

Фиг. 8