SU944595A2 - Контактна тарелка - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  проведени  тепломассообменных процессов и может использоватьс  в химической, пии1евой и других родственных отрасл х промышленности, в частности, дл  процессов охла ждени  (нагрева) газов при их непосредственном контакте с водой.

По основному авт.св. 850102 известна контактна  таре.лка, состо ща  из полотна,над которым с зазором установлен конический патрубок, имеющий в нижней части расширение, а в верхней - сепарационный элемент и отбойный конус. К полотну жестко прикреплена перфорированна  решетка , выполненна  в виде конуса, сужающегос  вниз и соединенна  с центральной трубой, к концу которой прикреплены распределительный конус и обтекатель, установленные с кольцевыми зазорами по отношению друг к другу и коническому патрубку, образу  совместно с ним сечение трубы Вентури. К коническому патрубку жестко прикреплена цилиндрическа  обечайка, установленна  с зазором по отношению к перфС5 ированной решетке 1 .

Недостатками данного устройства  вл етс  недостаточно высока  производительность его по газу и жидкости и узкий диапазон устойчивой работы, что в итоге привсдит к увеличению диаметра аппарата и его металлоемкости.

Цель изобретени  - увеличение производительности по жидкости и га10 зу за счет рациональной организации движени  потоков, расширение диапазона устойчивой работы, расширение диапазона устойчивой работы.

Указанна  цель достигаетс  тем,

15 что в контактной тарелке коническа  решетка снабжена попарно установленными по образующей на рассто нии друг от друга и перпендику.п рно к ее полотну перегородкс1ми, обра20 зующими с полотном тарелки сливные кана.пы.

Перегородки выполнены в виде пр моугольных треугольников, угол наклона гипотенузы которых равен попо25 вине угла раскрыти  конической решетки .

Отношение площади перфорации конической решетки к площади основани  конического патрубка составл ет

30 не менее 0,3.

На фигЛ приведена контактна  тарелка, общий вид; на фиг.2 - разрез ft-A на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2,

Контактна  тарелка состоит из конической решетки 1, жестко прикрепленной к корпусу 2, над которой, с кольцевьм зазором 3 к корпусу, установлен конический патрубок 4 с сепарационным элементом 5 в верхней части. Коаксиально сепарациоиному элементу и на рассто нии от него размещен от 5ажательный конус 6. Коническа  решетка в нижней части соеди нена с центральной сливной трубой 7, к концу которой прикреплены распределительный конус 8 и обтекатель 9,установленные с кольцевав зазором 10 и 11 по отношению друг к другу и коническолу патрубку. Коническа  решетка оборудована попарно установленными, по образующей, на рассто нии друг от друга и перпендикул рно к ее полотну пр моугольными перегородками 12, образующими с полотном тарелки без перфорации сливные каналы 13, которые чередуютс , с перфорированными контактными секторами 14.

Устройство работает следующим образом.

Газ, поднимающийс  по колонне, проходит через перфорацию контакт-: ных секторов 14 конической решетки 1, где диспергирует стекающую из сепарационног-о пространства через кольцевой зазор 3 жидкость. Образующийс  при диспергировании жидкости, скатывающийс  по наклонной плоскости высокотурбулизированный пенный слой подвешиваетс  и поднимаетс  над конической решеткой, при этом больша  часть жидкости (крупнодисперсные капли) попадает в зону сливного канала 13, по которому сливаетс  в центральную трубу 7, за счет чего расшир етс  диапазон устойчивой работы контактной ступени. Меньша  часть жидкости (мелкс исперсньае капли) уноситс  газовьм потоком, обеспечива  циркул цию жидкости на элементе, что повыиает степень отработки жидкой фазы. Поднимающа с  по контактной камере газо-жидкостна  смесь увеличивает скорость движени  в кольцевом зазоре 11, образованном обтекателем 9, распределительным конусом 8 и коническим патрубком 4, где эжектирует жидкость, вытекающую из зазора 10. За счет высокой скорости газо-жидкостного потока в кольцевом зазоре 11 (котора  задаетс  .выше скорости инверсии фаз, т.е. более 7 м/с) происходит мелкое диспергирование поступающей по сливной трубе 7 через зазор 10 жидкости, при этом создаетс  высокоразвита  непрерывно обновл юща с  поверхность контакта фаз, обуславливающа  BIJCOкую эффективность тепломассообмена. Далее газо-жидкостной поток проходит сепаргщионный злемент 5, где S приобретает многоструйное вращательное движение. Под действием центробежных сил 11роисх.С|ДИт разделение фаз, газ поднимаетс  вверх на следующую ступень контакта, а частицы

10 жидкости отбрасываютс  на отбойный конус 6, коагулируютс  и стекают вниз сепарационного пространства. Образующийс  в сепарационнсм пространстве динамический слой жидкости разде5 л етс  на два потока, один из которых через кольцевой зазор 3 поступает в контактные сектора 14 конической решетки 1,. другой по наклонным сливным каналам скатываетс  в

Q сливную трубу 7, что обеспечивает повышение производительности по газу и жидкости.

Предлагаема  контактна  ступень не только обеспечивает две зоны

c контакта фаз на ступени, но и позвол ет повысиь Нагрузки по газу и жидкости, расшир ет диапазон устойчивой работы за счет рациональной организации движени  взаймодействующих потоков.

J Проведенные гидродинамические испытани  модели контактной ступени на лабораторнс 4 стенде показывают, что она устойчиво работает в более широком диапазоне нагрузок по газу 5 и жидкости и обеспечивает повьвоение производительности по газу на 15%, по жидкости на 20% с незначительным понижением сопротивлени .

Claims (3)

1.Контактна  тарелка дл  взаимодействи  ,газа (пара) с жидкостью по

авт. св. 850102, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  производительности по жидкости и газу за счет рациональной организации движени  потоков, расширени 

диапазона устойчивой работы, коническа  решетка снабжена попарно установленными по образующей на рассто нии друг от друга и перпендикул рно к ее полотну перегородками , образующими с полотном тарелки

сливные каналы.

I,

2.Тарелка по п. 1, отличающа с  тем, что перегородки выполнены в виде пр моугольного треугольника , угол наклона гипотенузы которого равен половине угла раскрыти  конической решетки.

3.Тарелка по п. 1, отличающ а   с   тем, что отношение ппоцади перфорации конической решетки к площади основани  конического патрубка составл ет ,не менее 0,3.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 850102, кл. В 01 03/26,1979 прототип).

С- :.,. ,-- ..,.vb-S,Г i5

- К

Фиг.}