SU592422A1

SU592422A1 - Counterflow centrifugal mass-exchange apparatus

Info

Publication number: SU592422A1
Application number: SU742029878A
Authority: SU
Inventors: Юрий Анварович Дулатов; Иван Ильич Поникаров; Герман Георгиевич Лебедев
Original assignee: Казанский Химико-Технологический Институт Им. С.М.Кирова
Priority date: 1974-03-05
Filing date: 1974-03-05
Publication date: 1978-02-15

Description

1one

Изобретение относитс к области оборудовани химико-технологических процессов и пре:Д назиаче|НО дл систем «жидкость-жидкость .The invention relates to the field of equipment of chemical-technological processes and pre: D in the case of liquid-liquid systems.

Известеи протиЕ.оточ«ый центробежный массообменный аппа;рат, содержащий «еподвижный корпус, .ротор, -выполненный в виде илоскопараллсльных дисков, с размещенной между .ними насадкой, на периферии которого установлены вертикальные лопатки, равномерно расиоложенные по окружности, устройство дл ввода и вывода фаз 1.Limes against the “centrifugal mass transfer apparatus; a rat containing a fixed body, a rotor, made in the form of illo-parallel disks, with a nozzle placed between them, on the periphery of which vertical blades are installed, evenly circumscribed around the circumference, an input device and phase output 1.

Недостаток такого аппарата состоит в том, что отсепарировална т жела фаза, .наход ща с между ротором и неподвижны(м корпусом и образующа гидрозатвор, имеет значительно меиьшую скорость вращэни , чем жидкость, иахад ща с внутри самого ротора, что зиачительно уменьшает размер столба жидкости внутри последнего, а следовательно и размер контактной зоны, т. е. снижает эффективность масСОоб|мана. Кроме того, ввиду значительных сил тре«и вращающейс жидкости у внутрвнн.их станок неподвижного корпуса «а вращение ротора расходуетс больша мощность привода.The disadvantage of such an apparatus is that the separation solid phase, located between the rotor and the stationary (the body and forming the hydraulic lock, has a much smaller rotational speed than the liquid inside the rotor itself, which reduces the size of the liquid column inside the latter, and hence the size of the contact zone, i.e., reduces the efficiency of the mass cooling system. In addition, due to the significant forces of the thrombolt and the rotating fluid of the internal machine of the stationary case, the rotation of the rotor consumes large and drive power.

Дл повыщени эффе1кти1вности маосоо.бMeiHa и снижени мощности, затрачиваемой на вращеиие ротора .в предлагаемом уст ройстве KOipnyc установлен на отдельном валу сTo increase the efficiency of the Maooo.MeiHa and reduce the power required to rotate the rotor. In the proposed device, KOipnyc is mounted on a separate shaft with

возможностью вращени со скоростью, отличной ОТ скорости ротора.possibility of rotation with a speed different from the rotor speed.

На чертеже схематично изображено описываемое устройство, продольный разрез. Аппарат содержит корпус 1, ротор 2 с ве1ртикальными лопатками 3, расположеиными ла его периферии, и кожух 4. Корпус 1 имеет камеру 5 дл отвода отработанной т желой фазы.The drawing schematically shows the described device, a longitudinal section. The apparatus includes a housing 1, a rotor 2 with vertical blades 3, located its periphery, and a housing 4. The housing 1 has a chamber 5 for draining the spent heavy phase.

В роторе 2 имеютс : ста.кап 6 дл подачи т желой фазы, 7 дл подачи легкой фазы и камера 8 дл отвода отработанной легкой фазы. На кожухе 4 закренлено устройство 9 дл ввода и вывода фаз. Устройство 9In the rotor 2 there are: a stacked cap 6 for feeding a heavy phase, 7 for feeding a light phase and a chamber 8 for draining the spent light phase. A device 9 for input and output of phases is connected to the casing 4. Device 9

имеет каналы 10, 11, соответственно дл подачи легкой и т желой фаз и 12 дл вывода легкой фазы. Дл вывода т желой фазы из аппарата иа кожухе 4 устааювлена трубка 13. Корпус 1 установлен на вращающемс валу 14, скорость вращени которого отличаетс от скорости вращени ротора. Дл повышени эффективности массообмена ротор 2 может быть она:бжен (насадкой.It has channels 10, 11, respectively, for the supply of light and heavy phases and 12 for output of the light phase. To remove the heavy phase from the apparatus and the casing 4, a tube 13 is installed. The housing 1 is mounted on a rotating shaft 14, the rotation speed of which is different from the rotation speed of the rotor. To increase the mass transfer efficiency, the rotor 2 can be: bzhen (packed).

Аппарат работает следующим образом.The device works as follows.

Дбгка фаза подаетс через центральный канал 10 устройства 9, проходит в каналы 7 и под дейст|вием центробежных сил давлени подаетс на периферию ротора 2 вблизи главного уровн раздела фаз. Далее легка фазаThe DBB phase is fed through the central channel 10 of the device 9, passes into the channels 7 and under the action of centrifugal pressure forces is applied to the periphery of the rotor 2 near the main level of the phase separation. The next phase is easy.

перемещаетс во внутренней полости ротора 2moves in the inner cavity of the rotor 2

33

К его центру, перетекает в камеру 8 и выводитс из аппарата через ка«а,л 12 устройства 9.To its center, it flows into the chamber 8 and is removed from the apparatus through ka, l 12 of the device 9.

Т жела фаза подаетс че|рез 11 устройства 9 в .н 6, откуда -под действием центробежной силы разбрызгиваетс ,в слой легкой фазы и проходит сквозь последнюю к периферии ротора 2, .непрерывно контактиру с ней.The heavy phase is fed through 11 of the device 9 to .n 6, from where it is sprayed under the action of centrifugal force, into the layer of the light phase and passes through the latter to the periphery of the rotor 2, continuously in contact with it.

При достижении уровн раздела фаз капли т желой фазы коалесцируют, образу сплошной -потОК, который проходпт между верти1кальпыми лопатками 3 к В1нутрен.ней поверхности корпуса 1 и далее к центру аппарата между корпусом 1 и ротором 2 в камеру 5, откуда и выводитс из аппарата с помощью трубки 13.When the phase separation level is reached, the droplets of the heavy phase coalesce to form a solid п flow, which passes between the vertical scalp blades 3 and B1 inside the surface of housing 1 and further to the center of the device between housing 1 and the rotor 2 into chamber 5, from which it comes out of the device using the tube 13.

Благодар вращению корпуса 1 на iBaлу 14 снижаетс разница между значени ми угловых скоростей вращени ж.идких фаз. наход щихс внутри ротора 2 и отработанной т желой фазы между ротором 2 и корпусом 1. Это приводит к В031МОЖ1НОСТИ увеличени размера контактной зоны или размераDue to the rotation of housing 1 on iBal 14, the difference between the angular velocities of rotation of the liquid phases decreases. inside the rotor 2 and the spent heavy phase between the rotor 2 and the housing 1. This leads to an increase in the size of the contact zone or size

столба легкой жидкости внутри ротора 2, и; следовательно к увеличению эффекти1В1НОСти массообмена. Kjpo-Me того, снижение градиента скоростей вращени слоев жидкой фазы между ротором 2 и корпусом 1 поз(вол ет значительно снизить нотери мощности привода ротора 2.a column of light liquid inside the rotor 2, and; consequently to an increase in the effect of mass exchange. Kjpo-Me additionally, a decrease in the gradient of rotational speeds of the layers of the liquid phase between the rotor 2 and the housing 1 poses (it can significantly reduce the power of the rotor 2 drive.

Формула и 3 о б р е т е « и Formula and 3 about b ete e “and

Противоточный центробеЖНЫЙ массообмбнный аппарат, содержащий корпус, ротор, размещенный :на валу В нутри последнего и соосно с ним, устройство дл ввода и вывода фаз, привод ротора, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности массообмеиа и снижени мощности, затрачиваемой на вращение ротора, корпус установлен на отдельном валу с возможностью вращени со скоростью, отличной от скорости ротора.A countercurrent centrifugal mass-mountable device, comprising a housing, a rotor, placed: on shaft B inside the latter and coaxial with it, a device for input and output of phases, a rotor drive, characterized in that, in order to increase the efficiency of mass media and reduce the power required to rotate the rotor The housing is mounted on a separate shaft so that it can rotate at a speed other than the rotor speed.

Источники ИНформации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР jYo 272946, кл. В OID 11/04, 1970.Sources of Information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate jYo 272946, cl. In OID 11/04, 1970.

3 3