SU151672A1 - Двухслойна щелевидна тарелка - Google Patents

Description

Известны конструкции тарелок, представл ющие собой однор дные решетки, собранные из параллельных прутков и тому подобных элементов- Однако они имеют недостаточную производительность и большую чувствительность к колебани м нагрузки по паровой (газовой) фазе.

Предлагаема  двухслойна  щелевидна  тарелка отличаетс  от известных тем, что она вьшолнена из двух горизонтальных щелевых решеток , установленных одна над другой на рассто нии, соизмеримом с шириной щелей, и таким образом, что щели одной решетки перекрещиваютс  со щел ми другой под некоторым углом, например пр мым. Благодар  такой конструкции тарелки чувствительность ее к колебани м нагрузки по паровой (газовой) фазе уменьщаетс .

Схема взаимного расположени  пластин предлагаемой тарелки iioказана на фиг. ; схема (пример) монтажа тарелки со сливным устройством показана на фиг. 2; схема распределени  площади тарелки На элементы дл  прохода газа и жидкости показана на фиг. 3.

Предлагаема  тарелка состоит (фиг. 1, 2 и 3) из двух частей - нижней / и верхней 2 пластин. Кажда  пластина состоит из двух элементов , скрепленных между собой лланка.ми 3 (фиг. 1 и 2) в виде решетки с параллельными щел ми. Обе пластины (решетки) креп тс  s колонне в горизонтальном положении на небольшом рассто нии друг от друга, что достигаетс  с помощью фиксирующих приспособлений 4 (распорных планок и др.). При этом направление щелей верхней и нижней решетки взаимно перпендикул рное (как одно из наиболее рациональных ). Рещетки могут перекрывать или все сечение колонны или часть его. В последнем случае возможно устройство ариспособлений дл  слива жидкости через гидравлические затворы в виде сливных перегородок 5 (фиг. 2) с карманами 6. Как щелевидные решетки, так и сливные карманы креп тс  к корпусу колонны.

№ 151672, - 2 -

Тарелка действует следующим образом. Пар проходит через обе решетки снизу вверх, навстречу потоку жидкости, котора  над верхней решеткой образует пену. Жидкость стекает через щели верхней, а затем нижней решетки, проход  контакт с паром и в этой части тарелки. Если имеетс -специальное сливное приспособление дл  жидкости, то часть его может перетекать на нижерасположенную тарелку через гидравлический затвор.

Дл  большинства промышленных колонн основные геометрические характеристики предлагаемой тарелки будут примерно следующие: ширина щели между прутками мм диаметр прутков 12-25 мм; горизонтальный а;;осБет между решетками 5-25 мм- Размеры должны соответствовать нагрузке тарелки по потокам паров и жидкости.

Ограниченный просвет между решетками необходим дл  увеличени  гидравлического сопротивлени  решеток потоку восход щего газа.

Совокупность двух решеток позвол ет проходить газу и жкдкосги через 1 росве-.Ь в ссновно, ка;кдому своим путем, т. е. газ лро.ходмт преимущественно через Просвет а (фиг. 3), а жидкость через просветы в. При этом дол  сечени  дл  прохода каждой фазы может мен тьс  в за:висимости от объема и свойств встречных фаз.

Сток жидкости через щели при больших нагрузках по пару обеслечиваетс  благодар  аэродинамической тени.

Основной контакт пара и жидкости должен, быть на верхней решетке в зоне пены и брызг, однако при неблагопри тных услови х может оказатьс , что слой пены мал или практически отсутствует. В этом случае взаимодействие пара и жидкости имеет место в слое, образуемом двум  решетками.

При обычных промышленных услови х толщина сло  составл ет не менее 30 мм, и тарелку в этом случае следует рассматривать как упор доченную насадку, внутри которой происходит контакт встречных потоков. Отсюда  сно, что предлагаема  тарелка имеет как бы гарантированный минимальный контактный объем, чего нет, например, длч щелевидной однослойной тарелкиЦелесообразность уменьшени  площади живого сечени  нижней решетки по сравнению с верхней объ сн етс  стремлением увеличить сопротивление тарелки потоку пара без снижени  пропускной способности по стоку жидкости. Верхн   решетка с большей площадью щелей не  вл етс  существенным преп тствием при прохождении потока жидкости. Провал жидкости лимитируетс  меньшим живым сечением нижней решетки, что св зано с возрастающими скорост ми .потока пара через эти щели. Однако противодействием, усиленны-м стру ми газа,  вл етс  возрастающий напор жидкости, скапливающийс  между верхней и нижней пластинами.

Взаимна  перпендикул рность щелей двух решеток желательн.а с точки зрени  получени  вертикальных струй, приближающихс  по свос .му поперечному сечению к пр моугольникам, соответственно просветам в двухслойной тарелке.

При этом площадь всех просветов дл  прохождени  вертикальных газовых струй  вл етс  максимальной.

Предметизобретени 

Двухслойна  щелевидна  тарелка дл  массообменных колонн, о гличающа с  тем, что, с целью уменьшени  чувствительности к колебани м нагрузки по паровой (газовой) фазе, она выполнена из двух

горизонтальных щелевых решеток, установленных одна над другой ка рассто нии, соизмеримом с шириной щелей, н таким образом, что щели одной рещетки перекрещиваютс  со щел ми другой под некоторым углом, например пр мым.

Фиг. 1

1/