SU1342522A1 - Regular packing - Google Patents
Regular packing Download PDFInfo
- Publication number
- SU1342522A1 SU1342522A1 SU853987864A SU3987864A SU1342522A1 SU 1342522 A1 SU1342522 A1 SU 1342522A1 SU 853987864 A SU853987864 A SU 853987864A SU 3987864 A SU3987864 A SU 3987864A SU 1342522 A1 SU1342522 A1 SU 1342522A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- nozzle
- channels
- sheets
- vertically arranged
- distance
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к химической , нефтехимической, газодобывающей , пищевой и др. отрасл м промышленности . Цель изобретени - повыше- ние эффективности работы насадки и снижение гидравлического сопротивлени . Сущность изобретени состоит в том, что в регул рной насадке дл тепломассообменных аппаратов, содержащей вертикально расположенные листы 1, образующие каналы, рассто ние между листами S; увеличиваетс от центра к периферии, а все каналы, кроме двух центральных, снабжены дополнительными пластинами 2, причем ширина пластин Ь„- увеличиваетс от центральных каналов к периферийным. Дополнительные пластины устанавливают либо параллельно вертикально расположенным листам, либо выполн ют в виде продольного оребрени вертикально расположенных листов, причем число ребер увеличиваетс от центральных каналов к периферийным , а суммарна их высота дл каждого i-ro канала вьшолн етс равной ширине дополнительной пластины Ь„; . Рассто ние между листами рассчитывают по ф-ле: S; irH/4Z е , а ширина пластин bnj , где R - радиус аппарата; Z - число каналов в полукруге; X - рассто ние от оси аппарата до центра i-ro канала. 3 з.п, ф-лы, 3 ил. & (Л со 4 N5 СЛ ГО юThe invention relates to the chemical, petrochemical, gas, food, and other industries. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the nozzle and reduce the hydraulic resistance. The essence of the invention is that in a regular nozzle for heat and mass transfer apparatus containing vertically arranged sheets 1, forming channels, the distance between the sheets S; increases from the center to the periphery, and all the channels, except for the two central ones, are equipped with additional plates 2, and the width of the plates Lb - increases from the central channels to the peripheral ones. Additional plates are installed either parallel to vertically arranged sheets, or made in the form of longitudinal ribbing of vertically arranged sheets, the number of edges increasing from the central channels to the peripheral ones, and their total height for each i-ro channel is equal to the width of the additional plate bn; . The distance between the sheets is calculated from f-le: S; irH / 4Z e, and the width of the plates bnj, where R is the radius of the apparatus; Z is the number of channels in the semicircle; X is the distance from the axis of the apparatus to the center of the i-ro channel. 3 з.п, ф-л, 3 Il. & (L with 4 N5 SL GO yu
Description
113113
Изобретение относитс к химической ч другим отрасл м промышленности и ожет быть использовано дл проведени массообменных процессов в системах газ (пар) - жидкость.The invention relates to the chemical industry and other industries and can be used for conducting mass transfer processes in gas (vapor) - liquid systems.
Цель изобретени - повьшение эффективности работы насадки за счет увеличени удапьной поверхности насадки и снижение гидравлического со- противлени за счет исключени местных сопротивлений, св занных с гидравлическим ударом газа.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the nozzle by increasing the yield surface of the nozzle and reducing the hydraulic resistance by eliminating local resistances associated with the hydraulic impact of the gas.
На фиг. 1 изображена регул рна насадка с дополнительными пластинами установленными параллельно, вид сверху; на фиг. 2 - регул рна насадка с /дополнительными пластинами в виде продольного оребрени , вид сверху; на фиг. 3 - насадка с продольным оребрением и нер авным рассто нием маж,цу ребрами, вид, сверху.FIG. 1 shows a regular attachment with additional plates installed in parallel, top view; in fig. 2 - a regular attachment with / additional plates in the form of longitudinal ribs, top view; in fig. 3 — nozzle with longitudinal ribbing and irregular distance, grease, ribs, view, from above.
Рег,ул рна насадка (фиг. 1-3) содержит вертикально расположенные листы 1, рассто ние между которыми увеличивают от центра к периферии, а . все каналы, кроме двух центральных, снабжены дополнительными пластинами 2. Дополнительные пластины (фиг. 1 установлены параллельно вертикально расположенным листам, между которыми о; увеличивают от центра к периферии по формулеThe reg, bay nozzle (fig. 1-3) contains vertically arranged sheets 1, the distance between which increases from the center to the periphery, as well. all the channels, except for the two central ones, are provided with additional plates 2. Additional plates (Fig. 1 are installed parallel to vertically spaced sheets, between which o; increase from the center to the periphery by the formula
4Z® 4Z®
илиor
- 4Z - 4Z
и насадка снабжена, установленными в каналах насадки дополнительными пластинами , суммарна ширина которых увеличиваетс от центральных каналов к периферийным в соответствии с уравнением:and the nozzle is provided with additional plates installed in the nozzle channels, the total width of which increases from the central to the peripheral channels in accordance with the equation:
г Ь,g b,
гмum
RR
(2)(2)
где R - радиус аппарата;where R is the radius of the apparatus;
Z - число каналов в полукруге. Дополнительные пластины 2 (фиг. 2) выполнены в виде продольного оребрени вертикально расположенных листов 1, причем число пластин увеличивают от центральных каналов к периферийным, а суммарную их ширину дл каждого i-ro . канала вьтолн ют равной ширине дополнительнои пластины , определ емой по уравнению (2).Z is the number of channels in the semicircle. Additional plates 2 (Fig. 2) are made in the form of longitudinal ribbing of vertically arranged sheets 1, with the number of plates increasing from the central channels to the peripheral ones, and their total width for each i-ro. The channel is made equal to the width of the additional plate defined by equation (2).
Рассто ни между пластинами 2 (фиг. 3) в каждом канале увеличивают от продольной оси вертикально расположенных листов 1 к их периферии.The distances between the plates 2 (Fig. 3) in each channel increase from the longitudinal axis of the vertically arranged sheets 1 to their periphery.
Насадка работает следующим образом .The nozzle works as follows.
Жидкость с помощью распределителе и газ подают сверху. При их взаимодействии получают газожидкостнуюLiquid with a distributor and gas is fed from above. When they interact, they obtain gas-liquid
1515
) 20 ) 20
2525
30thirty
3535
, . поступает в каналы, образованные вертикально расположенными листами 1 (фиг. 1-3). Газ отбрасывает частицы, enters the channels formed by vertically spaced sheets 1 (Fig. 1-3). Gas discards particles
жидкос ти на листы 1 и дополнительные пластины 2 за счет того, что его скорость во много раз больше, чем скорость жидкости (предлагаема насадка устойчиво работает при скорости газа до 50-60 м/с, в то врем как известна насадка - в режиме противотока, где скорость газа пор дка 3,5-4 м/с). Газ, двига сь по каналам насадки, интенсивно взаимодействует с пленкой жидкости, стекающей по обеим сторонам вертикально расположенных листов 1 и дополнительных пластин 2.liquids on sheets 1 and additional plates 2 due to the fact that its speed is many times greater than the speed of the liquid (the proposed nozzle stably operates at a gas velocity of up to 50-60 m / s, while the nozzle is known in backflow mode where the gas velocity is in the order of 3.5-4 m / s). The gas moving through the nozzle channels intensively interacts with a film of liquid flowing on both sides of the vertically arranged sheets 1 and additional plates 2.
В пленочных-аппаратах имеет место два основных гидродинамических режима: режим слабого и сильного гидродинамического взаимодействи фаз, в первом из них в меньшей, а во втором в большей степени по поверхности жидкой пленки.In the film apparatus, there are two main hydrodynamic regimes: the mode of weak and strong hydrodynamic interaction of the phases, in the first of them in the smaller, and in the second in the greater degree along the surface of the liquid film.
Дополнительные пластины 2 (фиг. 1) установлены параллельно вертикально распололсенным- листам 1 . Така конст- 40 рукци позвол ет повысить эффективность работы насадки за счет обеспечени равномерного распределени фаз ,по сечению аппарата в плоскости, перпендикул рной поверхности вертикально расположенных листов и увеличени удельной поверхности насадки, умень- шить гидравлическое сопротивление за счет исключени местных сопротивлений , св занных с многократными резкими изменени ми направлени , сужением и расширением газового потока, с его гидравлическим ударом о наклонные лепестки. Удельна поверхность предлагаемой насадки больше, чем у извег ных насадок за счет того, что установлены дополнительные пластины и рассто ние между листами увеличивав с от центра к периферии, т.е. при одинаковом количестве листов большйAdditional plates 2 (Fig. 1) are installed in parallel to vertically spaced-off sheets 1. Such constructions allow to increase the efficiency of the nozzle by ensuring uniform distribution of the phases, over the cross section of the apparatus in a plane, the perpendicular surface of the vertically arranged sheets and increasing the specific surface of the nozzle, to reduce the hydraulic resistance due to the exclusion of local resistances associated with repeated abrupt changes in direction, constriction and expansion of the gas flow, with its hydraulic impact on the inclined petals. The specific surface area of the proposed nozzle is larger than that of the externally mounted nozzles due to the fact that additional plates are installed and the distance between the sheets increases from the center to the periphery, i.e. with the same number of sheets large
4545
5050
5555
их часть находитс в центральной части аппарата.part of them is located in the central part of the apparatus.
Дополнительные пластины 2 (фиг. 2 вьтолнены в виде продольного оребре- ни вертикально расположенных листов 1. Така конструкци , сохран преимущества насадки (фиг. 1) увеличивает жесткость листов насадки и долговечность работы аппар ата. Additional plates 2 (Fig. 2 are made in the form of a longitudinal ribbing of vertically arranged sheets 1. This design, while retaining the advantages of the nozzle (Fig. 1), increases the rigidity of the nozzle sheets and the durability of the device.
Рассто ние между пластинами 2 (фиг. 3) в каждом канапе увеличивают от продольной оси вертикально расположенных листов 1 к их периферии с целью улучшени равномерности распре делени фаз по сечению аппарата и в плоскости, параллельной поверхности вертикально расположенных листов.The distance between the plates 2 (Fig. 3) in each canape is increased from the longitudinal axis of the vertically arranged sheets 1 to their periphery in order to improve the uniformity of phase distribution over the cross section of the apparatus and in a plane parallel to the surface of the vertically arranged sheets.
Дл плоско-параллельной насадки определ ющим вл етс сопротивление трени , которое определ етс по известной формуле Дарси-Вейсбаха;For a plane-parallel packing, friction resistance is decisive, which is determined by the well-known Darcy-Weisbach formula;
ЛР. LR.
1 Рп«21 Рп «2
(3)(3)
Р da 2 P da 2
где Л - коэффициент сопротивлени трени ;where L is the coefficient of friction resistance;
1 - длина насадки; dg - эквивалентный диаметр насадки;1 - nozzle length; dg - equivalent nozzle diameter;
р2 - плотность газа; О - относительна скорость газа Гидравлическое сопротивление насадки должно быть равно гидравлическому сопротивлению каждого канала. На основании этого можно написатьp2 is the gas density; О - relative gas velocity The hydraulic resistance of the nozzle should be equal to the hydraulic resistance of each channel. Based on this, you can write
ЛРLR
тр,tr,
; ;
илиor
-Pj- i a--i- -Pj- i a - i-
d. d.
2 2
Дл квадратичной области лентного режима коэффициент вл етс посто нным, тогда, зу уравнение (4), получаютFor the quadratic region of the ribbon mode, the coefficient is constant, then, by equation (4),
;0,5 d ; 0,5 d
dd
а со-,and con
Из выражени (5) следует, что Q, W;From expression (5) it follows that Q, W;
или TV 9 i or TV 9 i
Таким, образом, условием равенства скоростей 1 аза в каналах вл етс равенство эквивалентных диаметров каналовThus, the condition for the equality of speeds 1 aza in the channels is the equality of equivalent diameters of the channels
3131
d d
jiji
(6)(6)
Аналогичным образом можно доказать , что при выполнении равенства (6) при турбулентном режиме, описываемым уравнением Блазиуса, скорости газа во всех каналах также одинаковы.In a similar way, it can be proved that when equality (6) is fulfilled in the turbulent mode described by the Blasius equation, the gas velocities in all channels are also the same.
Эквивалентный диаметр i-ro канала определ етс по формулеThe equivalent diameter of the i-ro channel is determined by the formula
(7)(7)
4F; 4F;
d,; - ---,d ;; - ---,
смоченный периметр i-ro канала;moistened perimeter of i-ro channel;
площадь поперечного сечени cross sectional area
1-го канала.1st channel.
ательно, условие (6) можно в следующем виде:Optionally, condition (6) can be as follows:
2525
F. F; ; П, П; .F. F; ; P, P; .
(8) (9)(8) (9)
, ,
3535
.; ;
5050
5555
Таким образом, выпапнив услови (6), (8) и (9), добиваютс равенстваThus, removing conditions (6), (8) and (9), achieve equality
30 скоростей по сечению аппарата, а следовательно , и равномерного распределени фаз.30 velocities over the cross section of the apparatus, and, consequently, a uniform phase distribution.
Разработана программа дл расчета на-ЭВМ цилиндрического аппарата с предлагаемой насадкой, в основу которой положены услови (8) и (9). Дл . работы необходимо ввести только два параметра: радиус аппарата R и число каналов Z в полукруге .A program has been developed for calculating the on-computer of a cylindrical apparatus with the proposed nozzle, based on the conditions (8) and (9). For work, you need to enter only two parameters: the radius of the apparatus R and the number of channels Z in the semicircle.
4Q Результаты расчета показывают, что дл выполнени услови (8) в цилиндрическом аппарате необходимо рассто ние между листами S ; увеличивать от центра к периферии. Дл выполнени 4Q The results of the calculation show that in order to fulfill the condition (8) in the cylindrical apparatus, the distance between the sheets S is necessary; increase from center to periphery. To perform
- услови (9) все каналы, кроме двух центральных, необходимо снабдить дополнительными пластинами, причем ширину пластин увеличивать от центральных каналов к периферийным.- conditions (9) all channels, except two central ones, must be provided with additional plates, and the width of the plates should be increased from the central channels to the peripheral ones.
Проанализировав результаты расчета ЭВМ дл различньк сочетаний R и Z ,, получают эмпирические формулы дл определени рассто ни между вертикально расположенными листам S; (1) и ширины дополнительных пластинAfter analyzing the results of calculating a computer for different combinations of R and Z, one obtains empirical formulas for determining the distance between the vertically spaced sheets S; (1) and additional plate widths
bnl (2). .bnl (2). .
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853987864A SU1342522A1 (en) | 1985-12-31 | 1985-12-31 | Regular packing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853987864A SU1342522A1 (en) | 1985-12-31 | 1985-12-31 | Regular packing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1342522A1 true SU1342522A1 (en) | 1987-10-07 |
Family
ID=21209266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853987864A SU1342522A1 (en) | 1985-12-31 | 1985-12-31 | Regular packing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1342522A1 (en) |
-
1985
- 1985-12-31 SU SU853987864A patent/SU1342522A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Рамм В.М. Абсорбци газов. - М, Хими , 1976, с.655. Авторское свидетельство СССР № 583812, кл. В 01 D 53/20, 1975. Авторское свидетельство СССР № 927284,.кл, В 01 D 53/20, 1975, * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Reiss | Cocurrent gas-liquid contacting in packed columns | |
US3550916A (en) | High capacity mass transfer plate for columns | |
RU2316373C2 (en) | Two-phase distributing device and method of distribution | |
JP2813369B2 (en) | Apparatus for separating liquid droplets from gas streams | |
RU2416461C1 (en) | Package vortex nozzle for heat-and-mass exchange column apparatuses | |
IT1158993B (en) | DEVICE FOR THE SEPARATION OF DROPS FROM GAS STREAMS | |
SU1342522A1 (en) | Regular packing | |
US6341765B1 (en) | Method for the infeed of a fluid into an apparatus | |
HU195314B (en) | Cooling insert for equipments carrying out heat and material exchange being between gaseous medium and fluid particularly for cooling towers and degasing units | |
SU704640A1 (en) | Column for heat- and mass-exchange processes | |
US3168600A (en) | Plate column | |
Kulkarni et al. | Hydrodynamics and mass transfer in downflow bubble column | |
US9770701B2 (en) | Contact device for heat/mass exchange and phase separation | |
RU2049542C1 (en) | Packed heat-exchange and mass-transfer cross-flow column | |
SU789124A1 (en) | Heat-exchange apparatus | |
SU770510A1 (en) | Mass-exchange tray | |
SU725682A1 (en) | Mass exchange plate | |
SU1431817A1 (en) | Regular packing | |
SU1375301A1 (en) | Heat-mass exchange apparatus | |
SU899049A1 (en) | Contact tray for mass-exchange apparatus | |
SU856480A1 (en) | Contact apparatus | |
SU1088737A1 (en) | Mass-exchange plate | |
SU1554921A1 (en) | Mass-exchange apparatus | |
SU1127620A1 (en) | Mass-exchanging apparatus | |
SU1375271A1 (en) | Gaslift apparatus |