SU971385A1 - Колпачкова тарелка - Google Patents

Колпачкова тарелка Download PDF

Info

Publication number
SU971385A1
SU971385A1 SU813273275A SU3273275A SU971385A1 SU 971385 A1 SU971385 A1 SU 971385A1 SU 813273275 A SU813273275 A SU 813273275A SU 3273275 A SU3273275 A SU 3273275A SU 971385 A1 SU971385 A1 SU 971385A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
liquid
plate
vapor
cap
rings
Prior art date
Application number
SU813273275A
Other languages
English (en)
Inventor
Павел Петрович Любченков
Натэлла Павловна Рябченко
Original Assignee
Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт filed Critical Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт
Priority to SU813273275A priority Critical patent/SU971385A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU971385A1 publication Critical patent/SU971385A1/ru

Links

Landscapes

  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

Изобретение относитс  к конструкци м массообь-юнных аппаратов и может быть использовано дл  увеличени  раздел ющей способности действующих стандартных колпачковых колонн пищевой и химической промышленности.
Известна массообменна  тарелка, состо ща  из горизонтального полотна , р дов соосно расположенных патрубков , верхний из которых выполнен расширенным книзу с горизонтальной пластиной и снабл;ен колпачком 1 .
В этой тарелке газовый поток должен увлекать жидкость вверх по зигзагообразному каналу между колпачком и патрубком. Это приводит к значительному увеличению гидравлического сопротивлени , а при наличии переменной высоты сло  жидкости на тарелке г к увеличению неравномерности распределени  газового потока по сечению тарелки. Эффективность взаимодействи  фаз в значительной степени зависит от скорости парового потока. При уменьшении скорости парового потока возможно нарушение направленного движени  жидкости и по вление ее провала на нижележащую тарелку.
Известна также тарелка, состо ща  из горизонтального полотна, р дов паровых патрубков, над которыми установлены соосные двойные колпачки различного диаметра, и цилиндрических колец 2 .
Недостатки этой тарелки - относительно низка  степень циркул ции светлой жидкости по каналу между кольцом и паровым патрубком и неупор доченное движение жидкости в зоне контакта между соседними колпачками , привод щее к зависанию жидкости , возникновению уноса и уменьшению движущей силы процесса.

Claims (3)

  1. Низка  степень циркул ции светлой жидкости объ сн етс  следукацими причинами . Скорость циркул ции определ етс  разностью плотностей парожидкостной эглульсии в канале между кольцом и патрубком и с наружной стороны кольца. Поскольку верхний колпачок возвращает движущийс  парожидкостный поток на тарелку, с нару хной стороны кольца возникает паро жидкостна  эмульси  (пена;, и указанна  разность плотностей практически отсутствует. Уменьшение степени циркул ции светлой жидкости при водит к увеличению баЛпаса жидкости вдоль полотна тарелки и снижению раз дел ющей способности. Кроме того, конструкци  тарелки предусматривает двойной поворот паро-жидкостного потока на 180, что обусловливает высокое гидравлическое сопротивление тарелки. Известна колпачкова  тарелка,вклю чающа  горизонтальное полотно с уста новленными на нем вертикальными патрубками„с колпачками сбоковыми прорез ми и переливную систему з. Эта конструкци  обладает следую циг«1 недостатками. Жидкость движетс  по тарелке слоем, высота которог равна высоте колпачков. Паровой поток , выход  из прорезей колпачков, поднимаетс  в жидкости, создава  в верхних ее сло х развитую поверхность контакта фаз . При этом слои жидкоети , лежащие ниже уровн  паровых стр практически не участвуют в массообмене , т.к. их турбулентное перемеш вачие пренебрежимо мало (жидкость движетс  по тарелке со скоростью 0,01 м/с/, а контакт с паровой фазо отсутствует, т.е. наблюдаетс  байпасное движение жидкости вблизи полотна тарелки. Кроме того, паровые струи, выход щие из р дом расположенных колпачков, создают услови  дл  зависани  жидкости и возникнове ни  неупор доченного движени  одних и тех же объемов жидкой фазы в зон контакта. Последнее обсто тельство уменьшает движущую силу процесса массообмена и приводит к по влению капельного уноса. Вышеуказанные недостатки стандартной колпачковой та релки уменьшают ее раздел ющую спо- собность. Цель изобретени  - исключить бай пас и упор дочить движение жидкости в зоне контакта между соседними кол пачками за счет увеличени  интенсив ности направленной циркул ции. Поставленна  цель достигаетс  тем, что колпакова : тарелка, включ ща  горизонтальное полотно с установленными на нем вертикальными пат рубками ffj колпаками с боковыми прорез ми и переливную систему, соглас но изобретению, снабжена устройства ми дл  циркул ции жидкости в виде цилиндрических колец, охватывающих колпачки на уровне боковых прорезей и плоскими вертикальными пластинами становленньи-ш между цилиндрическим кольцами вплотную к ним; при этом никний конец цилиндЕ;ических колец расположен ниже нижней кромки боковых прорезей.. Целесообразно снабдить тарелку дополнительными коаксиальными кольцами различного диаметра в виде усе ченных перевернутых конусов,, установленн1зми между цилиндрическим кол цом и верхней частью каждого колпачка . Каждый колпачок можно снабдить перевернутым конусом с боковой поверхностью из полос, повернутых под углом. На фиг. 1 изображен вертикальный разрез тарелки; на фиг. 2 - разрез колпачка, на фиг. 3 - вид А на фиг.1, на фиг. 4 - вид Б на фиг. 2. На горизонтальном полотне 1 р дами расположены вертикальные паровые патрубки 2, над которыми закреплены колпачки 3 с боковыми прорез ми 4. колпачок на уровне боковых прорезей охвачен кольцом 5 (цилиндрическим . Меходу кольцами закреплены плоские вертикальные пластины б , Кольца и пластины установлены над полотном тарелки с образованием прохода дл  жидкой фазы. Тарелка устанавливаетс  в корпусе колонны 7 и снабжена переливной системой 8. Дл  увеличени  интенсивности направленной циркул ции в канале между цилиндрическим кольцом 5 (фиг. 2} и колпачком в верхней его части установлен р д дополнительных колец 9 в виде перевернутых конусов. Кольца охватывают верхнюю часть колпачка 3 и обеспечивают направленный вывод паро-жидкостной эмульсии из кольцево го канала цилиндрическим кольцом 5 и колпачком 3 и равномерное распределение ее под сепарационным конусом 10. Бокова  поверхность конуса 10 рассечена на отдельные полосы , повернутые вокруг собственной оси и образующие острый угол 15 - 35 с касательной к соответствующей образующей сепарационного конуса 10 (соответствующие образующие конуса совпадают с ос ми поворота отдельных полосу. В нижней части конуса 10 выполнены окна 11 дл  рециркул ции отсепарированной жидкости. Работает колпачкова  тарелка следующим образом. Жидка  фаза подаетс  с вышележащей тарелки через переливную систему 7 и движетс  по тарелке слоем.. Пар постуг ает с нижележащей тарелке, проходит через паровые патрубки 2 и, выход  через боковые прорези 4 в кольцевой канал между кольцом 5 и колпачком 3, образует парожидкостную эг/1ульсию (,пену. Поскольку за кольцом 5 находитс  однородна  жидкость, плотность которой в 2 - 3 раза больше плотности паро-жидкостной эмульсии, возникает направленна  кольцева  циркул ци  по замкнутому контуру; пространство между кольцами 5 - проход между кольцом 5 и полотном тарелки 1. При этом светла  жидкость, наход ща с  непосредственно у полотна тарелки, поступает в кольцевой канал, а затем в зону контакта с паровым потоком, исключа  тем самым по вление байпаса непосредственно у полотна . Паро-жидкостна  эмульси , выход ща  из кольцевого канала, соприкасаетс  с вертикальными пластинами 6, которые дроб т ее на отдельные  чейки, стабилизируют и ускор ют разрушение пены, непрерывно обеспечива  заполнение пространства между -кольцами 5 однородной жидкостью.Последнее будучи одним из важных уелоВИЙ создани  направленной циркул ции , не выполн етс  ни в прототипе, ни в аналогах. Интенсивность циркул ции увеличиваетс  за счет смещени  паро- ;;идкостного потока дополнительным р дом колец 9 (В направлении от колпачка 3 что уменьшает высоту столба парожидкостной эмульсии в кольцевом ка1нале и увеличивает высоту столба жид кости между кольцами 5. Кроме того, это ускор ет разрушение пены в  чейках между вертикальными пластинами 6 и равномерно распредел ет паровой поток под сепарационным конусом 10. Пар, уход щий из пространства вер тикальных пластин 6, захватывает кап ли жидкой фазы. Проход  между отдель ными полосами сепарационного конуса 10, он приобретает вращательное движение , в результате чего отдельные капли жидкости под действием центробе хных сил отбрасываютс  на внутреннюю боковую поверхность конуса и сте кают вниз к окнам 11,а затем - в кольцевой канал в зону контакта фаз. Равномерное распределение паровой фазы с помощью р да дополнительных колец 9, улучшает услови  сепарации кэпель-в конусе 10. Массообмен между паром и жидкость протекает везде, где есть контакт фаз. Указанное направление движени  фа выполн етс  в том.случае если кольцо 5 охватывает колпачок 3 на уровне боковых прорезей 4 и нижн   его кром ка опущена ниже прорезей. В противно случае паровой поток будет проходить под кольцом 5, наруша  услови , обес печивающие циркул цию светлой жидкости , создава  неупор доченное движ ние в зоне контакта. Така  конструкци  позвол ет увеличить интенсивность направленной циркул ции жидкости, исключить байпа светлой жидкости и подвисание отдель ных объемов в зоне контакта между coceдни /й колпачками за счет упор до чивани  их движени . Кроме того, исключен унос.отдельных капель и уменьшено гидравлическое сопротивление по сравнению с аналогами, т.к. парожидкостный поток не претерпевает двойного поворота на 180. Указанные преимущества новой конструкции колпачковой тарелки позвол ют увеличить ее-раздел ющую способность и получить экономический эффект за счет улучшени  качества получаемой продукции. Формула изобретени  1.Колпачкова  тарелка, включающа  горизонтальное полотно с установленными на нем вертикальными патрубками с колпачками с боковыми прорез ми и переливную систему, о тл и чающа с  тем, что, с целью исключени  байпаса и упор дочивани  движени  жидкости в зоне контакта между соседними колпачками за счет увеличени  интенсивности направленной циркул ции, она снабжена устройствами дл  циркул ции жидкости в виде цилиндрических колец, охватывающих колпачки на уровне боковых прорезей, и плоскими вертикальными пластинами, установленными между цилиндрическими кольцами вплотную к «им, при этом нижний конец цилиндрических колец расположен ниже нижней кромки боковых прорезей. 2.Тарелка по п. 1, отличают а   с   тем, что она снабжена дополнительными коаксиальными кольцами различного диаметра, выполненными в виде усеченных перевернутых конусов и установленными между цилиндрическим кольцом и верхней частью каждого колпачка. 3.Тарелкка по п. 1, отличающа с  тем, что каждый колпачок снабжен перевернутым конусом , бокова  поверхность которого выполнена из полос, повернутых под острым углом. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 416070, кл. В 01 D 3/20, 1974.
  2. 2.Авторское свидетельство СССР № 297369, кл. В 01 D 3/20, 1971.
  3. 3.Касаткин А.Г. основные процессы и аппараты химической технологии . М., Хими , 1973, с. 452 (прототип ).
    10
SU813273275A 1981-04-10 1981-04-10 Колпачкова тарелка SU971385A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813273275A SU971385A1 (ru) 1981-04-10 1981-04-10 Колпачкова тарелка

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813273275A SU971385A1 (ru) 1981-04-10 1981-04-10 Колпачкова тарелка

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU971385A1 true SU971385A1 (ru) 1982-11-07

Family

ID=20952513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813273275A SU971385A1 (ru) 1981-04-10 1981-04-10 Колпачкова тарелка

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU971385A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100327531B1 (ko) 병류 접촉 분리 트레이 구조 및 이를 사용하는 방법
US3233879A (en) Fixed centrifugal gas and liquid contacting device
US3997303A (en) Liquid-gas phase separator having a perforated plate and mist eliminator pad
US6059934A (en) Co-current contacting separation tray design and methods for using same
EP0195464B1 (en) Column for removing liquid from a gas
US3217469A (en) Feed device for gas-and-liquid contact tower
US5110325A (en) Recycle spray gas-liquid contactor
JP2004512924A (ja) 効率増強分留トレイ及びプロセス
CA1046428A (en) Vapor-liquid separator and method
JP2000511112A (ja) 液体分配装置
US3385031A (en) Gas and liquid separator
KR910015325A (ko) 증류반응기용 촉매시스템
US3589689A (en) Vapor-liquid contact process
RU2135252C1 (ru) Колонна с насадкой
US2639973A (en) Method of and apparatus for improving gas distribution in bubble-cap tower operating on fluidized solids
KR102268769B1 (ko) 낮은 액체 유동을 집중시키기 위한 배플 벽을 갖는 접촉 트레이 및 이를 수반하는 방법
SU971385A1 (ru) Колпачкова тарелка
US5024686A (en) Recycle spray gas-liquid contactor
US2460019A (en) Method and apparatus for countercurrent contacting of liquids
US3779527A (en) Gas-liquid contacting apparatus
US2887174A (en) Horizontal separators
US3905900A (en) Method for contact between fluids
US2804941A (en) Vapor-liquid contacting method
US1987630A (en) Separation of liquids from vapors or gases
SU829124A1 (ru) Тепломассообменный аппарат