Тепломассообменный аппарат

 

Изоб.ретение относится к технике массообменных процессов в системе газ (пар) - жидкость и может быть исполь . и тЬ зовано в производстве пищевого этилового спирта в качестве ректификационного аппарата, а также в химической, нефтехимической, фармацевтической и др. отраслях промышленности. Применение изобретения позволяет осуществлять четкость регулирования работы. Аппарат содержит корпус и расположенные по высоте тарелки 2 с беспровальными контактными элементами 3, снабженные подвижными жалюзийными . пластинами 4, соединенными тягами 6 с приводом, под тарелкой, в зоне слива установлен обратный клапан 11, а жалюзийные пластины в сливной и накопительной камерах обращены в противоположные стороны. 4 ил. Ji. -L / -У / J: i (Л С со со 00 00 00 со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1398883 (51)4 В 01 D 3/20 3/ 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4091876/31-26 (22) 15.07.86 (46) 30.05.88. Бюл. В 20 (71) Киевский технологический институт пищевой промышленности (72) А.В.Копыленко, В.M.Таран и В.А.Заднепряный (53) 66.015.23 .05 (088.8) (56) Патент США Р 2218993, кл. 261114, 1937.

Авторское свидетельство СССР

9 1360753, кл. В 01 D 3/20,14.07.86.

У (54) ТЕПЛОИАССООБИЕННЫЙ АППАРАТ (57) Изобретение относится к технике массообменных процессов в системе газ (пар) — жидкость и может быть использовано в производстве пищевого этилового спирта в качестве ректификационного аппарата, а также в химической, нефтехимической, фармацевтической и др. отраслях промышленности. Применение изобретения позволяет осуществлять четкость регулирования работы.

Аппарат содержит корпус и расположенные по высоте тарелки 2 с беспровальными контактными элементами 3, снабженные подвижными жалюзийными, пластинами 4, соединенными тягами 6 с приводом, под тарелкой, в зоне слива установлен обратный клапан 1 1, à жа" люзййные пластины в сливной и накопительной камерах обращены в противоположные стороны. 4 ил. ф

1398883

Изобретение относится к массообменным устройствам для проведения процессов перегонки — ректификации и сорбции в системах газ (пар) — жид-,.

5 кость, в частности к контактным устройствам, обеспечивающим минимальное продольное перемешивание жидкой фазы по высоте колонны в период подачи жидкости в регулируемом циклическом режиме, и может быть, использовано в пищевой, химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения явпяется упрощение конструкции и обеспечение четкос- 15 ти регулирования работы при цикличес ком режиме.

На фиг.1 изображен аппарат, продольный разрез; на фиг.2 — разрез по

А-А на фиг.1, положение жалюзийных 20 перегородок на участках накопления и слива в жидкостный период; на фиг.3 положение жалюзийных перегородок :на участках слива и накопления в паровой период; на фиг.4 — узел Х на фиг.1. 25

Аппарат содержит корпус 1 и расположенные по высоте тарелки 2 с размещенными на корпусе беспровальными массообменными элементами 3 (колпачками, клапанами), а также переливные 30 устройства, состоящие из расположен" ных по образующей цилиндра вертикальных частично перекрывающих друг друга пластин 4, поворотных вокруг вертикальных осей 5 и соединенных тягами

6 с приводным устройством 7, Поворот; ные пластины 4 совместно с корпусом, образуют кольцевое пространство, раз деленное по высоте сплошными радиальными перегородками 8, делящими коль- 4О цевое пространство на накопительную 9 и сливную камеры 10,, В сливной камере установлен обратный клапан 11.

Аппарат работает следующим образом.

В жидкостный период, когда жалю зийные пластины 4 накопительной камеры закрыты, в накопительную камеру 9 тарелки падается жидкостное. питание из трубопровода в объеме, равном жид-, 5О костной задержке тарелки. В это время пар в колонну не подается и, следовательно, контактные элементы рабочей части тарелки герметизируют основное полотно, обратный клапан 11 и жалю55 зийные пластины сливной камеры находятся в положении "Открыто ". По исте- чении определенного времени прекращается ввод питания в аппарат, и с впус" ком пара начинается паровой период с цикла, В момент начала по сигналу командного устройства привод переводит жалюзийные пластины перегородки в на11 копительной камере в положение Открыто", и жидкостная задержка из накопительной камеры растекается по плоскости тарелки, где, контактируя с паром, истекающим из клапанов, образует газожидкостный слой, в котором и происходит массообмен. Жалюзи перегородки на участке слива при этом закрыты, что предотвращает переток жидкости в паровой период с рабочего полотна тарелки дальше, в сливную камеру тарелки. Обратный клапан в паровой период прижимается потоком пара к полотну тарелки и, перекрывая сливное отверстие, предотвращает проскок пара без контакта с жидкостью через сливную камеру.

По окончании парового периода следующим жидкостным периодом начинается очередной (второй) цикл работы контактного устройства, т.е. жалюзи накопительной камеры опять закрываются, а жалюзи .сливной камеры. открываются.

Жидкость из трубопровода накапливается в накопительной камере тарелки, жидкость из состава парожидкостной смеси на тарелке перетекает через открытые жалюзи сливной камеры тарелки в накопительную камеру тарелки.

После подачи пара в следующий паровой период жалюзи перегородок камер на" копления и слива меняют свое положение аналогично описанному выше ïàðîвому периоду и жидкостная задержка из эоны накопления тарелки перетекает в зону барботажа тарелки до переливной жалюзийной перегородки, из како" пительной камеры тарелки жидкость перетекает на рабочую часть тарелки также только до переливной жалюзийнай перегородки, закрытой в этот период, и т.д. до включения в работу всех тарелок колонны.

При таком способе запуска колонны жидкость перемещается за каждый цикл на одну контактную ступень вниз, причем благодаря наличию ограничивающих переток жалюэийных перегородок это перемещение происходит не сплошным (непрерывным) потоком, а дискретно, дозированными порциями жидкости, равными по объему жидкостной задержке отдельной тарелки. При этом режим движения жидкости близок к идельному з 1398883

4 вытеснению, для которого характерен тарелок приводным устройством и устамаксимальный градиент концентрации новленных с возможностью перемещения по высоте колонны, а следовательно, вдоль или вокруг оси на расстоянии максимальна и движущая сила массопе- относительно корпуса с образованием редачи.

5 кольцевого пространства, разделенного

Таким образом, применение предла-. по высоте межтарелочного расстояния гаемых контактных устройств создает . сплошными радиальными перегородками реальные предпосылки для перевода ко- на накопительную и сливную камеры, лонных аппаратов в циклический режим g при этом высота накопительной камеры работы, при котором существенно повы- равна межтарелочному расстоянию, а шается эффективность работы контакт- сливной камеры — высоте рабочего ных устройств, возрастает их пропуск- слоя жидкости на тарелке и сливная ная способность и снижается расход камера снабжена обратным клапаном, греющего пара. отличающийся тем, что, с целью упрощения и обеспечения четФ о р и у л а и з р б р е т е н и я кости регулирования работы при циклиТепломассообменный аппарат, вклю- ческом режиме, цилиндрические поверхчающий корпус и расположенные по вы- ности выполнены из вертикально .распосоте тарелки с беспровальными контак 2О ложенных, частично перекрывающих одна тными элементами, переливные устрой- другую жалюзийных пластин, располоства в виде перфорированных цилиндри- женных в сливной и накопительной каческих поверхностей, соединенных тя- мерах и обращенных в противоположные гами с индивидуальным или общим для стороны.

1398883

Составитель С.Баранова

Техред М. Ходанич Корректор И.Муска

Редактор И.Рыбченко

Заказ 2617/6

Тираж 642

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4