SU725682A1 - Масообменна тарелка - Google Patents

Description

(54) МАССООЁМЕННАЯ ТАРЕЛКА

Изобретение относитс  к массообменной аппаратуре, примен емой в химической , нефтехимической и нефтеперерабатывающей отрасл х проныпвтенности в процессах ректификации и абсорбции . Известна контактна  тарелка, содержаща  пролольные перегородки, установленные на перфорированное отверсти ми основание тарелки и ра дел ющие ее на несколько каналов. В каждсм канале направл ющие элементы, расположённые около отверстий, установлены поперек потока жидкости, дай жущейс  от приемного кармана к слибнсму 1 . Недостатком известной тарелки  вл етс  нарушение равномерного распределени  жидкости и пара по основанию тарелки. За счет направленности газовых струй к продольным перегородкам создаетс  пониженный жидкостной слой в середине каждого потока и высокий слой у перегородок, что вызывает неравномерное распределение пара по основанию тарелки и вследствие этого снижение эффективности, при этом заГрудн етс  транспорт жидкости в сторону слива и повышаетс  общее гидравлическое сопротивление. Известна струйна  пр моточна  тарелка , в которой пр моточные направл ющие элементы, размещенные около . , отверстий основани  тарелки, установлены в направлении движени  жидкости от приёмного кармана к сливному 2. Недостатком указанной тарелки  вл етс  низка  эффективность вследствие того, что жидкость сдуваетс  к сливному карману без достаточно тесного взаимодействи  с паром. Известна также массообменна  тарелка , содержаща  горизонтальное перфорированное основание с отверсти ми , расположенными в виде параллельных р дов, и направл ющие пр моточные элементы, размещенные около отверстий 3 .. . Недостаток известной тарелки заключаетс  в том, что при больших нагрузках по пару (газу) нарушаетс  равномерное распределение парожйдкостного (пенного) сло  на тарелке вследствие того, что жидкость начинает отдуватьс  потоком пара от основани  (особенно при малых -жидкостных нагрузках) и перебрасыватьс  от прием ого кармана к сливному без тесного взаимодействи  с паром. В результате снижаетс  эффективность массообмена ,

С целью интенсификации массообмена за счет соударени  потоков пара направл ющие элементы в соседних р дах установлены взаимно перпендикул рно друг другу.

На фиг. 1 - изображен участок аппарата с двум  тарелками, вертикаль-, ный разрез; на фиг. 2 и 3 - конструкци  основани  тарелки с направл ющими элементами; на фиг. 4 и 5 - р азличные сочетани  направл ющих элементов с установленными на основании тарелки вертикальными перегородками.

В корпусе колонны 1 установлены масообменные струйные тарелки 2. Тарелки имеют перфорированное основание с отверсти ми, t/асположенными параллельньми р дами 3. Около отверстий установлены вертикальные перегородки 4, направл ющие элементы 5 в виде отогнутых лепестков или подвижных клапанов, а такженаправл ющие элементы б, которые установлены по отношению к элв 1енту 5 под углам р,, равным 90, Соседние р ды направл ющих элементов 6, которые установлены перпендикул рно потоку жидкости, чередуЬт направление на взаимно-обратное Соотношение между числом р дов,-.;,направл ющих элементов, ус танов параллельно и перпендикул рно потоку жидкости, а углы раскрытий взаимно перпендикул рных направл ющих элементов (оС иу), могут быть равны или различны в зависимости от нагрузки тарелк.и по пару и жидкости.

Тарелка работает следующим образсм .

Жидкость (ж) из переливного кармана поступает на тарелку 2, где вступает в контакт со стру ми пара (г), выход щими из-под направл ющих элементов 5 и б. Направл ющие элементы 5 формируют поток пара (газа), направленный в сторону движени  жидкое ти на тарелке к сливной планке 7. Струи пара, ВЕвсод щие из-под направл ющих элементов б, направлены поперек потока жидкости и при соударении

подтормаживают парожидкостной поток, не дава  жидксюти отдуватьс  от основани  тарелки при высоких нагрузках по пару, сохран   тем самьм равномерный стабильный пенный (газожидкостный ) слой на всей плоскости тарелки . При взаимном соударении потоков , пара образуютс  зоны (ж) повышенной интенсивности массообмена, отсутствующие на других, известных тарелках .

Благодар  такой конструкции поток жидкости сохран ет направление в сторону слива, а продолжительность его пребывани  на тарелке увеличиваетс , что ведет к росту эффективности тарелки .

Наличие в соседних р дах взаимно перпендикул рных по отношению друг к другу направл ющих элементов позвол ет повысить эффе тйвность тарелки в работе при сохранении высокой производительности за счет цнтенсификации взаимодействи  потоков пара и жидкости, сохранении стабильного сло пены на тарелке в рабочем диапазоне нагрузок по пару, при этом сохран етс  преимущество струйных тарелок (транспорт жидкости в сторону сливного кармана).

Claims (3)

1. Формула изобрет.ени  Массообменна  тарелка, содержаща  горизонтальное перфорированное основание с отверсти ми, расположенными в виде параллельных р дов, и направл ющие элементы, размещенные около отверстий , отличающа с   тем, что, с целью интенсификации массообмена за счет соуд ренц  потоков пара, направл ющие элементы в соседних р дах установлены взаимно перпендикул рно друг другу.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   14 Авторское свидетельство СССр 291718, КЛ.В 01 D 3/32, 1969.
2. 2.ForgrieveУ .У nternational simposium on Distillation, Brighton, London, I960, p. 185-189, рис. 1.
3. 3.Авторское свидетельство СССР №160502, КЛ. В 01 D 3/32, 1963 (прототип).

   2

   Ж Ж

   ,- I: ж

   --хЧХ If

   ж

   Фиг.

   Ж

   ж

   Фиг. г

   ж

   ж

   V

   ж i