TWI498148B - 交叉流托架及使用其之方法 - Google Patents

Description

交叉流托架及使用其之方法

本發明是有關一種圓筒，於其中發生有介於流體流束之間的質量傳送及/或熱交換，且更特別的是有關使用於此種圓筒中之交叉流托架及影響使用該等交叉流托架的質量傳送及/或熱交換之方法。

各種類型之交叉流托架已被發展出，以促進流入於處理圓筒中介於流體流束之間的質量傳送及/或熱交換的接觸，及繼而增加於介於流體流束之間的質量傳送及/或熱交換。通常有複數個此種托架被使用於此種圓筒之開放內部區域中，各托架水平地延伸橫跨該圓筒之橫斷面，且緊鄰之托架被垂直地分隔開。該等托架包括一底板表面，其中設置有多個開口，以使一上升之流體流束(特別是蒸汽流束)通過該托架底板，及和一水平地流過該底板表面之流體流束作用。包含有此些開口之該底板表面通常被當作為一有效區域。發生於次有效區域之蒸汽-液體作用形成泡沫，而促進所需求之蒸氣及液體流束之間的質量傳送及/或熱交換。

此等蒸汽-液體交叉流托架亦典型地包括較大的開口及已知為降流道之相連結的結構，其使得液體流從該底板表面上被移除至一托架，且被導向至一於位在下面的一托架之底板表面上的入口區域。該入口區域通常是無孔的，以防止液體下降經由底板表面而無首先行進越過該有效區域，且亦防止蒸汽經由該降流道上升。於一已知為單通配置的設計，該入口區域接收從一位在上面的降流道排出的液體，且用於從該托架移除液體之該降流道之開口或入口被設置在各托架的相對端部。於一雙通配置中，一單一降流道被設置在一托架中央，且二降流道被設置在位在下面的托架的相對端部。多通之降流道配置亦被使用。

使用複數個圓筒形罐件之蒸汽-液體交叉流托架已被發展出用於高流量容量及高效率之應用。該圓筒形罐件自該底板表面向上延伸且環繞形成於底板表面中之蒸汽開口。使用位於罐件中之旋轉輪葉一旋流被施加至於罐件中升起之蒸汽。流於底板表面上之液體經由位在壁部之下部分中的開槽或其他開口被引導進入該罐件中。一或多條降流道被設置在各托架以從一托架移除液體，並將之傳送至一位在下面的托架。

該旋流蒸汽經由等罐件上升並和從底板表面進入罐件之液體互相作用，以造成導致高分離效率之強有力的蒸汽-液體作用。旋流蒸汽亦造成大部分之通過該罐件壁部中之該等垂直及水平的開槽之液體被濺在各罐件之內壁部表面上。在通過此等開槽後，液體降至該底板表面且隨後沿著該底板表面運動至一或多個用於通至位在下面之托架的降流道。該蒸汽離開設置在各罐件中之一開口頂部或其他開口，且隨後向上流經設置在位在上面之托架的底板表面上知該蒸汽開口及罐件。

上述有關高容量托架之一問題為在該底板表面之液體均勻地分佈至各罐件。在低液體流速下，出現至罐件之液體量係使得其能直接地駕乘於蒸汽流中並形成降低托架之分離效率的水霧。

和此等高容量托架相關聯之另一問題為液體傾向循環至各罐件而非於以所要的堵塞流動方式流動橫跨過托架。

因此有開發一種克服上述問題之改良式托架設計的需求。

在一觀點中，本發明被導向一用於使用在一圓筒中的交叉流托架，以促進介於在該圓筒中之流體流之間的物質傳遞及/或熱交換。該托架包括一大致為平的托架底板及一具有於該托架底板上之一入口開口的降流道，用以從該托架底板移除液體，複數個蒸汽開口被設置在該托架底板中，以使蒸汽有向上穿過該托架底板的通道。複數個罐件被設置在該托架底板上且具有壁部環繞該蒸汽開口。入口開口被設置在該等罐件的壁部中，用於使液體從該托架底板進入該罐件。排出開口被設置在該等罐件之該等壁部中，以允許液體在和罐件中之蒸汽互相作用之後，離開該罐件。一堰被設置在介於在該托架底板上之在第一區域中之第一組罐件及在第二區域中之第二組罐件之間。該堰用於造成液體在被傳送至該第二組罐件之前被傳送至在該第一組罐件中之罐件，藉此減少在低液體流速下在蒸汽中架乘不想要之液體的機會。該排出開口亦被明顯地或完全地設置在該罐件的順流側，以使液體經由該排出開口離開係被帶至該堰上且達在該第二區域中之該托架底板上，藉此減少液體再循環至其所離開之罐件的機會。延伸介於在各組罐件中之鄰接罐件之間的防濺壁部延亦用於減少該液體再循環的機會。

在另一觀點中，本發明被導向一用於促進介於在一圓筒中之流體流的流動之間的物質傳遞及/或熱交換之圓筒。該圓筒包括一直立界定一開放的內部區域的外殼及複數個以垂直地分隔開的關係設置在該外殼之開放的內部區域中的上述類型之交叉流托架。

在一進一步的觀點中，本發明被導向一種使用上述之交叉流托架以促進介於在圓筒中之流體流之間的物質傳遞及/或熱交換之方法。該方法包括引導液體到該托架底板之入口區域上及造成液體以該托架底板上之順流方向流動的步驟。該堰被使用以造成液體積聚於在該第一區域中之該托架底板上，直到其到達足夠經由設置在該第一組罐件之該等壁部之該等入口開口而進入在第一區域中之第一組罐件中的高度。進入該第一組罐件的液體與於該等罐件內升起之旋流蒸汽混合，以造成介於該液體及該蒸汽之間的物質及/或熱交換。已和在該第一組罐件中之蒸汽混合的液體經由設置在該第一組罐件之該等壁部的排出開口離開該等罐件。因為該排出開口被明顯地或完全地設置在面對順流方向，且防濺壁部被設置在鄰接罐件之間，因此大部分或全部之離開的液體在其下降至在第二區域中的該托架底板上之前被導向越過該堰。該液體隨後積聚於在第二區域中的該托架底板上，直到其到達足夠經由設置在該第二組罐件之該等壁部之該等入口開口而進入在第二區域中之第二組罐件中的高度。進入該第二組罐件的液體與於該等罐件內升起之旋流蒸汽混合，以造成介於該液體及該蒸汽之間的物質及/或熱交換。該液體隨後經由設置在該第二組罐件之該等壁部中的排出開口從該第二組罐件被移除，且可被導向至以上述方式之額外組罐件，或其可被直接傳送至一用於傳送至位在下面之托架的降流道。

以較詳細方式轉向該等圖式，且從圖1開始，一適用於物質傳遞及熱交換處理之圓筒，整體以元件符號10被提出。圓筒10包括一直立的外殼12，其通常為圓筒形構形，雖然亦可為其他構形，包括多邊形，係落在本發明之範圍內。外殼12係具有任何適當的直徑及高度，且係最好由對在該圓筒10之操作期間存在之該等流體及狀態不具活性或否則為相容的剛性材料所構成。

圓筒10是一種用於處理流體流的類型，典型地為液體及蒸汽流，為取得分餾產物及/或介於流體流之間的造成物質傳遞及/或熱交換。該圓筒10之外殼12界定一開放式內部區域14，想要的介於流體流間之物質傳遞及/或熱交換係於其中發生。通常該等流體流包括一或多道上升的蒸汽流及一或多道下降的液體流。或者，該等流體流可包括上升及下降的液體流或一上升的氣流及一下降的液體流。

該等流體流經由任意條設置在沿著該圓筒10之高度之適當的諸位置上的饋給管線16被引導至該圓筒10。一或多個蒸汽流罐件可被聚集在該圓筒10中，而非經由該等饋給管線被引導進入該圓筒10中。該圓筒10將亦典型地包括一用於移除蒸汽產物或副產物的頂部管線18及一用於從該圓筒10移除液體產物或副產物的底部流輸出管線20。典型存在之其他的圓筒構件，例如逆流流線，重煮器、冷凝器、蒸汽笛及類似者，並未說明於圖中，因為其等為習知的，且對其等之說明對了解本發明並非是必要的。

繼續說明圖2-6，依據本發明，複數個水平地延伸之交叉流托架22以垂直地分隔開的關係被設置在該圓筒10之開放式內部區域14內。該托架22包括一底板24，其通常係由數個以任何已知方式結合在一起的個別的板件所構成。各托架22包括至少一個具有一由在底板24之開口所形成之入口30的降流道28及一或多個形成用於傳送液體至一位在下面的一托架22之通道的壁部32。於說明的實施例中，該圓筒10之該外殼12形成降流道28之壁部32之一。在其他的實施例中，外殼12不需形成降流道28之部分。

在說明的實施例中，各托架22具有一設置在底板24之一端的降流道28，且在鄰接托架22上之降流道28被設置在托架22的另一端。各托架22之底板24進一步包括一入口區域36，其在位在上面的托架22之降流道28的下方，以使從該位在上面的降流道28排出的液體被導向至入口區域36上，且隨後以一順流方向流動橫越該托架底板24至該降流道28。一選擇性而以一從該底板24向上延伸之直立壁部形式的入口堰38可被設置在鄰接該入口區域36，以造成液體積聚於該入口區域36至符合該入口堰38之高度的準位，在其溢出該入口堰38前及從該入口堰38沿著該底板24位在順流流動方向之部分行進。於說明的單通配置中，該入口區域36及該降流道入口30係設置在各托架22之相對端上。應可了解到本發明亦適用於雙通或多通的配置。

各托架22包括複數個從該底板24向上延伸且支撐於該底板24的均勻地分隔開的罐件40。該等罐件40較佳地係以一預定之均勻排列方式設置於該底板24上，例如是以三角形或方形的間距。各罐件40係由大致為圓筒形之壁部42形成，雖然可使用其他的構形。在一實施例中，該等壁部42具有一小於介於鄰接托架22之間垂直間隔的高度，以使各壁部42之頂緣以低於位在上面的托架22之一預定距離分隔開。在其他的實施例中，該等壁部42可向上延伸以接觸及支撐位在上面的托架22。若壁部42接觸位在上面的托架22，且環繞在位在上面的托架22之底板24中的蒸汽開口44，適當的開口被設置在該壁部42的上部分，以允許蒸汽從該環繞的容積進入該等罐件40，並經由在位在上面的托架22之底板24中的蒸汽開口44上升。同樣地，若壁部42接觸位在上面的托架22但偏離位在上面的托架22之底板24中的該蒸汽開口44，開口被設置在該等壁部42之上部分，以允許蒸汽離開罐件40且經由位在上面的托架22中的蒸汽開口44上升。該等壁部42之底部邊緣以適當方式被固緊至該底板24，例如藉由焊接或藉由從該壁部42之底緣向下延伸且插設通過形成於底板24中之開槽的耳片。該等耳片可隨後被彎折頂靠底板24的下側以將罐件40固緊至底板24。

各罐件40的壁部42環繞一設置在該底板24中的蒸汽開口44，其使得蒸汽向上通過底板24且進入相連結的罐件40。各蒸汽開口44通常具有一直徑稍小於該壁部42的內徑，以使所有向上通過底板24的蒸汽通過該等罐件40。不採單一大型開口44來將蒸汽送至各罐件40，可使用複數個較小的開口44。罐件40的數目及直徑及開口44的尺寸被預設以提供想要的蒸汽流量容量及用於想要的蒸汽-液體互相作用之所要的容量。

一或多組旋流器46被設置以造成於各罐件40中之蒸汽的離心旋流。一組旋流器46a通常係設置在於底板24之平面中的各蒸汽開口44中，以使一旋流運動在該蒸汽向上通過該底板24且進入該等罐件40時在該蒸汽中被引起。另一組旋流器46b可被設置在各罐件40之中於設置在在底板24之平面中的該旋流器46a的上方分隔開一預定距離的位置處。各組旋流器46包括複數個徑向延伸之平的或彎曲的輪葉48。在下組旋流器46a中的該等輪葉48a可和在上組旋流器46b中之輪葉48b同樣或不同地被成形及/或彎折。如一範例，該等下輪葉48a可被彎曲以提供一用於該蒸汽從一垂直流動方向至一具有大致為徑向流動之向量的漸進過渡區，因為該上輪葉48b以具有蒸汽流動和徑向流動向量出現，該等上輪葉48b可為平的或具有相較該等下輪葉48a較小的彎曲。

該等旋流器46可被配置以使蒸汽以相同的旋轉方向旋轉於該托架底板24上之各罐件40中。或者，於某些罐件40中之轉動方向可和其他罐件40之方向不同。

於該托架底板24上的液體經由例如被設置在各罐件40之壁部42中的開槽之入口開口50進入該等罐件40。該等入口開口50被設定尺寸且被設置在該壁部42中，以使得想要的液體流進入各罐件40，同時確保該罐件40保持想要的結構剛性。該等入口開口50通常被放置在該托架底板24之平面上方一預定距離處，使得液體在進入於該等罐件40之該等壁部42中的該入口開口50之前，必須積聚至於該托架底板24上環繞該等罐件40的一預定深度。該等入口開口50被設定尺寸以允許想要之液體的容積流動進入各罐件40及合意地設置在該下組旋流器46a上方，以使液體進入該罐件40時遇到已具有旋流運動而移動之蒸汽。該旋流蒸汽及液體隨後上升於該罐件中之一混合區域中，於該處強烈的互相作用及物質傳遞及/或熱交換發生於該蒸汽及該液體之間。若有使用，該等上組旋流器46b被設置在於混合區域中之該等入口開口50之平面的上方，以造成該蒸汽及該液體之額外的旋流。

當該旋流蒸汽及液體上升於罐件40中時，該液體較大的動量造成大部分的液體被擲在各罐件40之該壁部42的內表面上。該液體隨後升上該壁部42，並經由在該壁部42中之該等排出開口52離開該罐件40。該等排出開口52可為不同型式，例如簡單的孔。於圖1-5所說明的實施例中，該等排出開口52係為方向遮片52a的形式，其等向內延伸進入該相連結之罐件40中，及被定向以捕獲行進上到該罐件40之壁部42的液體。於圖6所說明的實施例中，該等排出開口52係為外折耳片52b的形式，其等向下彎折以將離開的液體以朝下的方向轉向該托架底板24，該等排出開口52之其他實施例係為本發明所預期的，且係落在本發明之範圍內。

為確保從該入口區域36至該降流道28橫越該托架底板24之液體更均勻的流動，一系列中間堰54a、54b及54c被設置在該托架底板24上。該等堰54a-c被設置成大致橫過流動越過該托架底板24之液體的所有方向，且被設置成分隔開的關係。該等堰54a-c因此用於將該托架底板24分成複數個區域56a-c，各區域包含一組罐件40。於各組罐件40中之罐件40的數目於各區域56a-c中係相同的，但在某些應用中，其可合意的在某些區域較其他區域包括更多罐件。在說明三個區域56a-c時，應了解到二或多個區域可使用一個或複數個堰被提供。

除達成一更均勻的液體流動外，該等堰54a-c用於迫使該液體進入被設置在自各堰54a-c之緊接上游的該等區域56a~c中之該等罐件40中。該液體在溢出堰及進入下一個區域56b或56c之前，必須積聚於該托架底板24上至該等堰54a、54b或54c的高度。該等堰54a-c各自的高度較佳地係使得其等之上邊緣係在該等罐件40之該等壁部42中之該等入口開口50的高度上方，且低於最下面的排出開口52的高度。該等堰54a-c可各為相同的高度，或者，該等堰可在液體流動越過該托架底板24的方向增加或減少高度。該等堰54a-c的存在使得液體被均勻地分佈在各區域56a-c中，使得大致相同量的液體出現在設置於在特定區域54a、54b或54c中的各罐件40。因為該液體初始僅分配至在區域56a₃ 而非至所有位於該托架底板24之罐件40，該液體在低速流速較不會變成駕乘在該蒸汽流中，及被載至位在上面的托架22。而該液體較可能流動越過相連結的托架底板24，用以和在其他區域54b及54c之罐件40中的蒸汽流互相作用，且隨後進入降流道28用於傳送至位在下面的托架22。

合意地，該等堰54a-c係從該在個別區域56a-c中之某些或全部罐件40的壁部42下游分隔開一預定距離。此介於該等堰54a-c及該等罐件40之間的分隔，使得液體於該底板表面24循環繞著該等罐件40之整個外圍，並經由環繞著該等罐件40之整個外圍的該等入口開口50進入罐件40。於說明的實施例中，該等堰54a-c包括符合該等罐件40之外形的半球形區段58，以使該堰54a-c從距該等罐件40之順流側分隔開均等的距離。

允許液體經由該等罐件40之該等壁部42離開帶有一部分蒸汽流之該等排出開口52，完全地或明顯地被設置在於各罐件40之順流側，及在一鄰接之堰54a、54b或54c的上方。該等排出開口52被建構，以使經由開口52離開罐件40的液體，在其下降至於順流區域56b或56c中之該托架底板24上之前，被在鄰接堰54a、54b或54c上方的蒸汽流攜載。結果，大部分或全部經由該等開口52離開各罐件40之液體，隨後被鄰接的堰54b或54c阻礙，而無法再循環回到其離開的該罐件40。其將了解到該等堰54a-c必須分隔開足夠近於該等鄰接罐件40，以使得離開的液體在其向下降期間，清理相連結之堰54a、54b或54c的頂端。同時，該等堰54a-c必須從該鄰接罐件40分隔開足夠的距離，以使得液體於該托架底板24循環繞著該等罐件40之周緣。

該等堰54a-c及該等開口52於該等罐件40之順流側之設置，用於減少液體離開一特定罐件40被循環至同一罐件40或其他在相同區域56a、56b或56c中之液體自其離開之罐件40的機會。該液體因此能以更均勻的方式越過該托架底板24，藉此增加於該該托架底板24上之物質傳遞及/或熱交換效率。

如圖3及4之最佳顯示，防濺壁部60延伸於在各區域56a-c中之側鄰接罐件40之間，且介於該外殼12及鄰接罐件40之間，以形成一大致橫向流動液體之順流方向而延伸的障礙，作為進一步的方法，以抑制再循環於托架底板24上或上方。該等防濺壁部60具有一大致和罐件40之高度同的高度，雖然可用一較低的高度於托架性能較無關之應用中。經由該等排出開口52離開該等罐件40之液體被防濺壁部60阻礙而無法以和該順流方向相反之逆流方向移動，藉此防止液體再循環至其離開之同一罐件40或至在同一區域56a、56b或56c之其他罐件40如同液體離開之罐件40。各防濺壁部60之一下端被設置在該托架底板24之上方或被設有一切除部分61(圖5)，以使得於該托架底板24之液體循環繞著該等罐件40之整個外緣。

一向下彎曲之端緣環62亦設置在各罐件40之頂端，以使沿著壁部42離開該罐件40之頂端的液體由該端緣環62被重新導回朝向該托架底板24。該端緣環62具有一內壁部64，其被朝內地設置在相連結之罐件40的壁部42；一於該壁部42頂部邊緣稍微地分隔開的彎曲的上區段66；以及一被設置在罐件40之壁部42之外側的外壁部68。該環62被耳片70保持定位，該耳片從該壁部42延伸向上且被套接在端緣環60之上區段64中之開槽72中。

於使用圓筒10期間，一液體流被引導至該托架底板24之該入口區域36，於該處積聚直到其到達溢流該該入口堰38的高度。該液體隨後流進入該第一區域56a，於該處其呈現給設置在區域56a中之罐件40，或者，該入口堰38可被省略，且液體隨後從該入口區域36直接流動進入該第一區域56a。該堰54a造成該液體積聚於該托架底板24上於該區域56中，直到其到達足夠經由罐件40a之壁部42的入口開口50進入該罐件40的高度。進入該等罐件40液體被經由在該托架底板24之蒸汽開口44進入罐件40的蒸汽流拾起。旋流器46施加一離心旋流運動給該蒸汽及該液體，以造成於該等罐件40內之該蒸汽及該液體之密切的混合。作用於該液體之離心作用力造成該液體被拋向該壁部42之內表面，液體於該處升起直到其遇到在該等壁部42中之該等排出開口52。該液體被經由該等排出開口52之部分蒸汽流攜載。該液體的動量及經由該等排出開口52離開之該蒸汽流足夠攜載該液體越過該鄰接堰54a或54b，及到達在順流區域56b或56c中之托架底板24上。剩餘的蒸汽流經由罐件40之開放頂部或設置在該罐件40之壁部42的上部分的開口離開，且經由位在上面的托架22之托架底板24中的蒸汽開口44升起。在位在上面的托架22上之該等蒸汽開口44可與在位在下面的托架22上的該等罐件40對齊，以使該蒸汽能直接地上升進入該蒸汽開口，或者該蒸汽開口44可自該罐件40偏離，以使蒸汽在進入該等蒸汽開口44之前必須側向行進一預定距離。任何於行進上到壁部42而越過該等排出開口52的液體被端緣環62捕獲，並被向下引導至該托架底板24。

由於該堰54b，被傳送至該區域56b的液體積聚於該托架底板24上，並經由該等入口開口50進入在區域56b中之該等罐件40中，用於以和上述相同的方式與蒸汽流互相作用。該液體隨後前進至接續的區域56c，及任何以相同的方式被提供之額外的區域，且隨後進入用於向下通達位在下面的托架22之該降流道28的入口30。

可見到該等堰54a-c使得於該托架底板24上之液體被連續地傳送至於各區域56a-c之各組罐件40中。以此方式，液體連續地出現於較少罐件40。藉此減少液體於蒸汽流中不合意之駕乘的機會，特別是在低液體流速下。該等堰結合被大部分地或完全地設置在該等罐件40之順流側的該等排出開口52，亦減少液體被再循環至該等罐件40的機會，藉此確保更多越過托架之液體的栓式流動，及更有效率之介於在該托架底板24上之該液體及該蒸汽之間的物質傳遞及/或熱交換。

由於有許多可能的實施例可由本發明製成而不脫其範圍，因此應了解到此處所述或附圖所示之所有內容僅是用於說明並無限制之意思。

10．．．圓筒

12．．．外殼

14．．．開放式內部區域

16．．．饋給管線

18．．．頂部管線

20．．．底部流輸出管線

22．．．交叉流托架

24．．．底板

28．．．降流道

30．．．入口

32．．．壁部

36．．．入口區域

38．．．入口堰

40．．．罐件

42．．．壁部

44．．．開口

46a．．．旋流器

46b．．．旋流器

48．．．輪葉

48a．．．下輪葉

48b．．．上輪葉

50．．．入口開口

52．．．排出開口

52a．．．方向遮片

52b．．．外折耳片

54a．．．中間堰

54b．．．中間堰

54c．．．中間堰

56a．．．區域

56b．．．區域

56c．．．區域

58．．．半球形區段

60．．．防濺牆

61．．．切除部分

62．．．端緣環

66．．．上區段

68．．．外牆

70．．．耳片

構成說明書之一部分且應與之結合被讀取之附圖中，相同之元件符號指向不同圖中相同之部件：

圖1為一圓筒之立體圖，其部分圓筒外殼被破開，以圖示說明本發明之設置在該圓筒之一開放的區域中的交叉流托架；

圖2為該圓筒之片斷側平面視圖，取元筒之垂直剖面，並以放大尺寸顯示；

圖3為該圓筒被取橫斷面之俯視圖；

圖4為該圓筒被沿著圖3之線4-4以箭頭方向取縱斷面之片斷前視圖；

圖5為本發明之交叉流托架之一的立體圖；及

圖6為使用於該交叉流托架上之一罐件的側視立體圖，並顯示在該罐件之壁部中之該排出開口的選擇性實施例。

10．．．圓筒

12．．．外殼

14．．．開放式內部區域

16．．．饋給管線

18．．．頂部管線

22．．．交叉流托架

24．．．底板

32．．．壁部

36．．．入口區域

38．．．入口堰

40．．．罐件

42．．．壁部

50．．．入口開口

52．．．排出開口

52a．．．方向遮片

54a．．．中間堰

54b．．．中間堰

54c．．．中間堰

56a．．．區域

56b．．．區域

56c．．．區域

58．．．半球形區段

60．．．防濺牆

62．．．端緣環

Claims (25)

1. 一種交叉流托架，其用於使用在一圓筒中，以促進於該圓筒中介於流體流之間的質量傳送及/或熱交換，該托架包括：一大致為平的托架底板；一入口區域，其設置在該托架底板上之液體被引導至該托架底板上之處；一降流道，其具有一入口開口於該托架底板上，用於在液體從該入口區域沿著該托架底板以順流方向流動之後，自該托架底板移除該液體；複數個於該托架底板中之蒸汽開口，用於允許有蒸汽向上經由該托架底板經由該等開口的通道；複數個罐件，其等被設置在該托架底板上，且具有壁部環繞該等蒸汽開口，以使通過該托架底板之該蒸汽升起於該等罐件中，其中一該等罐件之第一組被設置在位在該托架底板上之一第一區域中，及一該等罐件之第二組被設置在位在該托架底板上之一第二區域中，該第二區域被設置在自該第一區域的順流方向中；旋流器，其等被設置以施加一旋流運動給升起於該等罐件內之蒸汽；於該等罐件之該等壁部中的入口開口，其等用於允許液體從該托架底板進入該等罐件；排出開口，其等被設置在位在該等罐件之該等壁部中的該等入口開口的上方，以允許液體在和於罐件中以旋流運動升起之該蒸汽作用後離開該等罐件；及一堰，其被設置在介於在該托架底板上之第一區域中的該第一組罐件及在該托架底板上之第二區域中的該第二組罐件之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之交叉流托架，其中，該堰包括符合該等罐件之外形的半球形區段，且於順流方向自該等罐件分隔開一均等距離，以使在托架底板上之液體繞著該等罐件循環。
3. 如申請專利範圍第2項所述之交叉流托架，其中，該堰具有一位在於該等罐件之該等壁部中的該等入口開口上方一高度的上邊緣。
4. 如申請專利範圍第3項所述之交叉流托架，其中，該堰之上邊緣係位在於該等罐件之該等壁部中的該等排出開口下方一高度的上邊緣。
5. 如申請專利範圍第1項所述之交叉流托架，其中，相同數目的罐件出現在該第一組罐件中及在該第二組罐件中。
6. 如申請專利範圍第1項所述之交叉流托架，其中，不同數目的罐件出現在該第一組罐件中及在該第二組罐件中。
7. 如申請專利範圍第1項所述之交叉流托架，其中，該排出開口被明顯地或完全地設置在該第一組罐件中面對該順流方向之該等罐件的順流側上，以使經由該等排出開口離開該等罐件之液體，在回到該托架底板之前，被攜載於該順流方向越過該堰。
8. 如申請專利範圍第7項所述之交叉流托架，其包括一設置在從該第二區域中之第二組罐件的順流方向的該等堰之第二個。
9. 如申請專利範圍第8所述之交叉流托架，其中，該排出開口被明顯地或完全地設置在該等第二組罐件中面對該順流方向之該等罐件的一順流側上，以使經由該等排出開口離開該等罐件之液體，在回到該托架底板之前，被攜載於該順流方向越過該第二堰。
10. 如申請專利範圍第1項所述之交叉流托架，其包括延伸於鄰接罐件之間的防濺壁部，以阻礙該液體經由該等排出開口離開該等罐件被攜載在一和該順流方向相反的逆流方向中。
11. 如申請專利範圍第10項所述之交叉流托架，其中該防濺壁部具有和該等罐件之高度大致相同的高度。
12. 一種圓筒，其用於促進在該圓筒中之流體流之間的物質傳遞及/或熱交換，該圓筒包括：一直立的外殼，其界定有一開放的內部區域；複數個交叉流托架，其等以垂直地分隔開的關係被設置在該外殼的開放的內部區域內，各該等交叉流托架包括：一大致為平的托架底板；一入口區域，其設置在該托架底板上之液體被引導至該托架底板上之處；一降流道，其具有一入口開口於該托架底板上，用於在液體從該入口區域沿著該托架底板以順流方向流動之後，自該托架底板移除該液體；複數個於該托架底板中之蒸汽開口，用於允許有蒸汽向上經由該托架底板經由該等開口的通道；複數個罐件，其等被設置在該托架底板上，且具有壁部環繞該等蒸汽開口，以使通過該托架底板之該蒸汽升起於該等罐件中，其中一該等罐件之第一組被設置在位在該托架底板上之一第一區域中，及一該等罐件之第二組被設置在位在該托架底板上之一第二區域中，該第二區域被設置在自該第一區域的順流方向中；旋流器，其等被設置以施加一旋流運動給升起於該等罐件內之蒸汽；於該等罐件之該等壁部中的入口開口，其等用於允許液體從該托架底板進入該等罐件；排出開口，其等被設置在位在該等罐件之該等壁部中的該等入口開口的上方，以允許液體在和於罐件中以旋流運動升起之該蒸汽作用後離開該等罐件；及一堰，其被設置在介於在該托架底板上之第一區域中的該第一組罐件及在該托架底板上之第二區域中的該第二組罐件之間。
13. 如申請專利範圍第12項所述之圓筒，其中，該堰包括符合該等罐件之外形的半球形區段，且於順流方向自該等罐件分隔開一均等距離，以使在托架底板上之液體繞著該等罐件循環。
14. 如申請專利範圍第13項所述之圓筒，其中，該堰具有一位在於該等罐件之該等壁部中的該等入口開口上方一高度的上邊緣。
15. 如申請專利範圍第14項所述之圓筒，其中，該堰之上邊緣係位在於該等罐件之該等壁部中的該等排出開口下方一高度的上邊緣。
16. 如申請專利範圍第12項所述之圓筒，其中，相同數目的罐件出現在該第一組罐件中及在該第二組罐件中。
17. 如申請專利範圍第12項所述之圓筒，其中，不同數目的罐件出現在該第一組罐件中及在該第二組罐件中。
18. 如申請專利範圍第12項所述之圓筒，其中，該排出開口被明顯地或完全地設置在該第一組罐件中面對該順流方向之該等罐件的順流側上，以使經由該等排出開口離開該等罐件之液體，在回到該托架底板之前，被攜載於該順流方向越過該堰。
19. 如申請專利範圍第18項所述之圓筒，其包括一設置在從該第二區域中之第二組罐件的順流方向的該等堰之第二個。
20. 如申請專利範圍第19項所述之圓筒，其中，該排出開口被明顯地或完全地設置在該等第二組罐件中面對該順流方向之該等罐件的一順流側上，以使經由該等排出開口離開該等罐件之液體，在回到該托架底板之前，被攜載於該順流方向越過該第二堰。
21. 如申請專利範圍第12項所述之圓筒，其包括延伸於鄰接罐件之間的防濺壁部，以阻礙該液體經由該等排出開口離開該等罐件被攜載在一和該順流方向相反的逆流方向中。
22. 如申請專利範圍第21項所述之圓筒，其中，該防濺壁部具有和該罐件之高度大致相同的高度。
23. 一種促進在一圓筒中之蒸汽及液體的互相作用之方法，該圓筒包含有複數個以垂直地分隔開的關係被設置在該圓筒的開放的內部區域內的交叉流托架，各該等交叉流托架具有一托架底板，於其上設置有複數個罐件，該等罐件具有環繞在托架底板中的蒸汽開口的壁部，其中，一該等罐件之第一組被設置在位在該托架底板上之一第一區域中，及一該等罐件之第二組被設置在位在該托架底板上之一第二區域中，該第二區域被設置在自該第一區域的順流方向中，且其中，一堰被設置在介於在該托架底板上之第一區域中的該第一組罐件及在該托架底板上之第二區域中的該第二組罐件之間，該方法包括以下的步驟：引導液體至該托架底板之一入口區域上，及造成該液體以在該托架底板上之一順流方向流動；使用該堰以造成液體積聚於在該第一區域中之該托架底板上，直到其到達足夠經由設置在該第一組罐件之該等壁部之該等入口開口而進入在第一區域中之第一組罐件中的高度；混合進入該第一組罐件的液體與於該等罐件內升起之具有旋流運動的蒸汽，以造成介於該液體及該蒸汽之間的物質及/或熱交換；引導已和在該第一組罐件中之蒸汽混合的液體經由設置在該第一組罐件之該等壁部的排出開口，該等排出開口被設置以引導液體越過該堰至在該第二區域中之該托架底板上；積聚該液體於在第二區域中的該托架底板上，直到其到達足夠經由設置在該第二組罐件之該等壁部之該等入口開口而進入在第二區域中之第二組罐件中的高度；混合進入該第二組罐件的液體與於該等罐件內升起之具有旋流運動之蒸汽；經由設置在該第二組罐件之該等壁部中的排出開口移除已和於該第二組罐件內之蒸汽混合的液體。
24. 如申請專利範圍第23項所述之方法，其包括以下步驟：引導已和於該第二組罐件內之蒸汽混合的液體經由設置在該第二組罐件之該等壁部中的排出開口，該排出開口被設置以於該順流方向引導該液體。
25. 如申請專利範圍第24項所述之方法，其包括以下步驟：從在該等交叉流托架之一上的該等罐件將蒸汽傳送至位在該交叉流托架之上面的一個交叉流托架，並將從在該一交叉流托架上之該第二組罐件排出的液體傳送至該等交叉流托架之位在下面的一個交叉流托架上。