SU975042A1

SU975042A1 - Contact apparatus

Info

Publication number: SU975042A1
Application number: SU802995120A
Authority: SU
Inventors: Василий Гаврилович Говоров; Геннадий Васильевич Говоров
Original assignee: За витель
Priority date: 1980-10-22
Filing date: 1980-10-22
Publication date: 1982-11-23

Description

(54) КОНТЛКТНГЛЙ АППАРАТ(54) CONTROL UNIT

Изобретение относитс к химическому аппаратостроению и может быть использовано дл осуществлени процессов тепло- и массообмена в услови х пр мотока и противотока.The invention relates to chemical engineering and can be used to carry out heat and mass transfer processes under conditions of direct current and countercurrent.

Известен скруббер дл осуществле«и взаимодействи между газом и жидкостью , содержащий корпус, снабженный штуцерами дл ввода и вывода взаимодействующих потоков. В полости корпуса по высоте укреплены конические диафрагмы, направленные узкими концами вниз, а в зазорах между ними размещены сдвоенные конические обечайки, скрепленные между собой своими основани ми . Вследствие использовани такого сочетани конструктивных элементов обеспечиваетс многократное контактирование газа с жидкостью: после на , стека с диафрагкф, активно взаимодействует с газом, проход щим зазор между диафрагмой и сдвоенной конической обечайкой. Далее жидкость стек.ает со сдвоенной конической обечайки , отбрасываетс на нижерасположенную диафрагму, при. этом оп ть повтор етс взаимодействие газа с жидкостью t 1 A scrubber is known for carrying out the interaction between the gas and the liquid, comprising a housing equipped with fittings for input and output of interacting streams. Conical diaphragms with narrow ends directed downward are fastened in the cavity of the housing, and in the gaps between them there are double conical shells fastened together with their bases. Due to the use of such a combination of structural elements, the gas is repeatedly contacted with a liquid: after the stack with the diaphragm, it actively interacts with the gas passing the gap between the diaphragm and the double conical shell. Next, the liquid is drained from the double conical shell, discarded onto the lower diaphragm at. This again repeats the interaction of the gas with the liquid t 1

, Недостаток известного скруббера состоит в небольшой его эффективности - низкой производительности и трудност х его обслуживани и ремонта .The disadvantage of the known scrubber is its small efficiency — low productivity and difficulties in its maintenance and repair.

Низка производительность обуславливаетс плохим использованием абсорбционного объема. Сдвоенные конические обечайки, установленные под диафрагмами, занимают значительную высоту, а в процессе практически не участвуют: жидкость, стека на верхнюю часть (удвоенной обечайки, оттуда отбрасываетс на нижерасположенную обечайку.Poor performance due to poor use of the absorption volume. The double conical shells installed under the diaphragms occupy a considerable height, and practically no liquid is involved in the process: liquid, stack onto the upper part (double shells, from there it is thrown into the lower side of the shell.

Существенное снижение производительности известного скруббера происходит в результате использовани небольших линейных скоростей газа. В зазоре между сдвоенной конической обечайкой и диафрагмой можно создать. высокую линейную скорость газа, обеспечивающую эффективную абсорбцию. Но скорость iFa3a сразу же падает, как только газ выйдет из зазора между сдвоенной конической обечайкой и 25 диафрагмой. Вследствие этого в известном- скруббере реализуетс небольша средн скорость газа, что нар ду с плохим использованием абсорбционного объема определ ет его низ30 КУЮ производительность и/или КПД.A significant reduction in the performance of a known scrubber results from the use of low linear gas velocities. In the gap between the double conical shell and the diaphragm can be created. high linear velocity of the gas, providing effective absorption. But the iFa3a speed immediately drops as soon as the gas comes out of the gap between the double conical shell and 25 diaphragm. As a result, in a known scrubber, a small average gas velocity is realized, which, together with the poor use of the absorption volume, determines its low capacity and / or efficiency.

Кромр- того, конструкци скруббера не предусматривает возможность внутреннего осмотра и ремонта узлов и деталей, наход щихс в полости корпуса .In addition, the design of the scrubber does not provide for the possibility of internal inspection and repair of assemblies and parts located in the housing cavity.

Известен контактный аппарат дл 5 осуществлени процессов тепло- и массообмена, содержащий корпус с-патрубками ввода и вывода фаз, тарелку , состо щую из перфорированной конической диафрагмы и перфорированной Ю конической обечайки, установленной на рассто нии от корпуса, и закручивающий элемент, состо щий из блока на- правл ющих лопастей f2.- . A contact apparatus for carrying out heat and mass transfer processes is known, comprising a housing with phase inlet and outlet nozzles, a plate consisting of a perforated conical diaphragm and a perforated 10th conical shell installed at a distance from the body block of guide blades f2.-.

Недостаток известного аппарата 15 состоит в незначительной его эффективности вследствие снижени скорости газа при движении его под конической обечайкой и вследствие небольших относительных скоростей газа и 20 жидкости.A disadvantage of the known apparatus 15 consists in its insignificant efficiency due to a decrease in the velocity of the gas during its motion under the conical shell and due to the small relative velocities of the gas and 20 liquids.

Цель изобретени - интенсификации процессов за счет многократного контактировани газа с жидкостью, поддержани высокой скорости газа и 25 обеспечени пр моточного и противо-точного режимов.The purpose of the invention is to intensify the processes by repeatedly contacting the gas with a liquid, maintaining a high gas velocity and ensuring a continuous and counter-current modes.

Указанна цель достигаетс тем, что в контактном аппарате дл осуществлени процессов тепло- и массо- о обмена, содержащем корпус с патрубками ввода и вывода фаз, тарелку, состо щую из перфорированной конической диафрагмы и перфорированной конической обечайки, установленной на ,, рассто нии от корпуса, закручивающий элемент, состо щий из блока направл ющих лопастей, лопасти выполнены в, виде У-образных изоз нутых пластин, расход щихс от центра к периферии, а обечайка снабжена крышкой. This goal is achieved by the fact that in a contact apparatus for carrying out heat and mass exchange processes, comprising a housing with branch pipes for input and output phases, a plate consisting of a perforated conical diaphragm and a perforated conical shell installed at a distance from the housing , a twisting element consisting of a block of guide blades, the blades are made in the form of Y-shaped izostach plates, diverging from the center to the periphery, and the shell is provided with a lid.

Целесообразно диафрагму прикрепл ть к корпусу. Диафрагму и обечайку устанавливают ме21ьшими основани ми вверх. При этом диафрагмами обечайка могут быть установлены мень-. 45 шими основани ми вниз.It is advisable to attach the diaphragm to the housing. The diaphragm and the collar are positioned with the base upwards. At the same time the diaphragm shell can be set smaller. 45 shimi bases down.

Целесообразно аппарат снабжать патрубками, установленными на его ocи при этом нижний патрубок снабжать заглушкой.50It is advisable to provide the device with connections installed on its OS and at the same time to provide the lower connection with a plug. 50

Кроме того, диафрама и обечайка могут быть установлены большими основани ми навстречу друг другу.In addition, the diaphram and the shell can be mounted with large bases towards each other.

На .фиг. 1 показан контактный аппа- ,1рат общий вид, в разрезе(диафрагма Обечайка установлены меньшими основани ми навстречу друг другу) , на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - контактный аппарат, общий видл в разрезе (диафрагма и обечайка установлены меньшими основани ми вверх, крышка установлена над. закручивающим элементом, а обечайка прикреплена к корпусу); на фиг. 4 то же, диафрагма и обечайка установ- 65On .fig. Figure 1 shows a contact apparatus, a general view of the invention, in section (the diaphragm of the shell is installed with smaller bases facing each other), fig. 2 is a section A-A in FIG. 1; in fig. 3 - contact apparatus, the overall view in section (the diaphragm and the shell are installed with smaller bases up, the cover is installed above the twisting element, and the shell is attached to the housing); in fig. 4 the same, the diaphragm and the shell are set to 65

лены меньшими основани ми вверх, а крышка установлена под закручивающим элементом; на фиг. 5 - то же, диафрама и обечайка установлены большими основани ми навстречу друг другу; на фиг. 6 - то же, диафрагма и обечайка установлены большими основани ми навстречу друг другу, на оси аппарата установлено два патрубка, а нижний патрубок снабжен заглушкой.lenses with smaller bases upwards, and a lid installed under a twisting element; in fig. 5 - the same, the diaphragm and the shell are installed with large bases towards each other; in fig. 6 - the same, the diaphragm and the shell are installed with large bases facing each other, two branch pipes are installed on the axis of the apparatus, and the lower branch pipe is provided with a plug.

Контактный аппарат содержит корпус 1 с патрубками ввода и вывода фаз (не показаны). В корпусе размещены тарелка, состо ща из перфорированной конической диафрагмы 2 и перфорированной конической обечай-. ки 3, и закручивающий элемент, состо щий из блока направл ющих лопастей 4. Обечайка снабжена крышкой 5.The contact apparatus includes a housing 1 with nozzles for input and output phases (not shown). The body contains a plate consisting of a perforated conical diaphragm 2 and a perforated conical shell. ki 3, and a twisting element consisting of a block of guide vanes 4. The shell is provided with a cover 5.

Направл ющие лопасти 4 выполнены в виде V-образных изогнутых пластин , расход щихс от центра к периферии , установленных на ребро и приваренных как к диафрагме 2, так и к обечайке 3.The guide blades 4 are made in the form of V-shaped curved plates, diverging from the center to the periphery, mounted on the edge and welded both to the diaphragm 2 and to the shell 3.

Пластины образуют, винтовые каналы б, по которым движетс газ, и серповидные каналы 7, представл ющие собой мертвые ЗОНЕЛ (по ним не движетс газ и туда не попадает жидкость ) .The plates form screw channels b through which the gas moves, and sickle-shaped channels 7 representing the dead ZONEL (the gas does not move through it and no liquid flows there).

Коническа диафрагма и коническа обечайка снабжены перфорацией на участках, размещенных над и под винтовыми каналами, по которым движетс газ. Участки конической диафрагмы и конической обечайки, расположенные над серповидным пространством сдвоенных направл ющих лопастей, по которы не движетс газ, перфорацию не имеютThe conical diaphragm and conical shell are provided with perforations in areas located above and below the screw channels through which the gas moves. The sections of the conical diaphragm and the conical shell, located above the crescent-shaped space of the twin guide vanes that the gas does not move, do not have perforations

На оси аппарата установлены два. патрубка - нижний 8 и верхний 9, между которыми размещены направл ющие лопасти 4 а нижний патрубок снабжен заглушкой 10 (фиг. б).On the axis of the apparatus installed two. nozzle - lower 8 and upper 9, between which guide vanes 4 are placed and the lower nozzle provided with a plug 10 (Fig. b).

Диафрагму и обечайку можно выполн ть с бортами 11.The diaphragm and ring can be made with the sides 11.

Контактный аппарат может работать как в пр моточном, так и в противоточНом режимах.The contact device can operate in both direct and countercurrent modes.

Аппарат в пр моточном режиме работает следующий образом.The device in the flow mode works as follows.

Claims

Liquid and gas are fed into the apparatus from above. As a result, an active interaction of the gas with the liquid occurs already above the uppermost contact plate. Then the liquid enters the conical diaphragm 2, and the gas into its central opening and into the screw channels of the twin guide vanes. And at the entrance to the screw channels and when they pass through the channels themselves, the gas actively interacts with the liquid: at the entrance to the channels, with a film flowing from the diaphragm into the central hole, in the channels with numerous jets flowing out of the perforation. Then the gas, continuing to rotate,; changes the direction of its movement, it moves under the conical shell in the direction of the central hole of the downstream diaphragm. In this case, gas is again interacted with liquid streams arising from the perforation of the conical shell 3, and with a film of liquid flowing through the outer edge of the conical shell. Thereafter, the gas enters the central opening of the downstream diaphragm, and the cycle repeats. One or several contact plates containing a conical diaphragm 2, a conical shell 3, guide vanes 4 and a cover 5 can be placed in the cavity of the apparatus. The apparatus can be manufactured for operation at different pressures from 1 to 200-300 atm and more. The area of the most expedient use of this apparatus is the interaction of polluted gas and liquid streams — mechanical inclusions of streams are washed away from the surfaces of the diaphragm and conical shell and cannot be caused by the deterioration of the operation of the scrubber. The invention provides for multiple contacting of a gas with a liquid in combination with high gas velocities all along its path. As a result, an intensification of the interaction of gas with a liquid is achieved, which predetermines an increase in the productivity of the apparatus and its efficiency. Claim 1. A contact apparatus for carrying out heat and mass transfer processes, comprising a housing with inlet and outlet branch pipes, a plate consisting of a perforated conical difragm and a perforated horse shell installed at a distance from the body, a twisting element consisting A block of guide blades, characterized in that, in order to intensify the processes due to repeated contact of the gas with the liquid, maintaining a high gas velocity and ensuring direct and countercurrent Nogo modes, the blades are made in the form V T: curved-plate shaped, diverging from the center to the periphery, and the shell is provided with a lid. 2. The apparatus according to claim 1, wherein the diaphragm is attached to the housing. 3. The apparatus according to claim 1, characterized in that the diaphragm and the shell are set less upward. 4. The apparatus according to claim 1, wherein the diaphragm and the shell are installed with smaller bases down. 5. The device on the PP. 1 and 3, characterized in that the diaphragm and the sheath are mounted with large bases towards each other. GU 6. The device on PP. 1, 2 and 4, which is characterized by the fact that it is provided with nozzles installed on its axis, while the lower nozzle is provided with a cap. Sources of information taken into account in the examination 1. N. Egorov. Gas cooling in scrubbers. M., 1954, p. 114-115.

2. USSR author's certificate for application number 2812268 / 23-2G, cl. B 01 D 3/24, 20.05.80.

I

at