Контактный газожидкостный аппарат с саморегулируемым сливом

 

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к конструкции тепломассообменных аппаратов для контакта газа и жидкости. Например абсорберов , газопромывателей, дегазаторов, градирен , и позволяет повысить производительность слива и расширить диапазон устойчивой работы в условиях переменных нагрузок по жидкости за счет устранения воронкообразования и саморегулирования процесса отвода жидкости. Контактный аппарат включает корпус с днищем и патрубками подвода газа и жидкости, патрубок подвода жидкости выполнен с зонами сужения и расширения проходного сечения. В дннще установлена сливная труба, охваченная насадкой с газоотводной трубкой, размещенной в его . вершине. Газоотводная трубка соединена с патрубком для подвода жидкости. При выполнении этого патрубка в виде трубы Вентури газоотводная трубка соединена с ним в зоне сужения его проходного сечения. Если этот патрубок снабжен многолопастным завихрителем, то газоотводная трубка выведена в осевую зону завихрителя. При выполнении этого патрубка в виде эжектора газоотводная трубка выведена в зону всасывания. 3 з.п.ф-лы, 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„30„„1443919 А1 (5D 4 B 01 D 3 32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4243072/23-26 (22) 13 .05.87 (46) 15.12.88. Бюл. № 46 (71) Гродненское производственное объединение «Азот» им. С. О. Притыцкого (72) А. А. Лакомкин, В. Ф. Давыденко и P. П. Кабисов (53) 66.015.23.05 (088.8) (56) Патент США № 3972966, кл. 261 — 114, 1976. (54) КОНТАКТНЫЙ ГАЗО)КИДКОСТНЫЙ АППАРАТ С САМОРЕГУЛИРУЕMblM СЛИВОМ (57) Изобретение относится к области химической технологии, в частности к конструкции тепломассообменных аппаратов для контакта газа и жидкости, например абсорберов, газопромывателей, дегазаторов, градирен, и позволяет повысить производительность слива и расширить диапазон устойчивой работы в условиях переменных нагрузок по жидкости за счет устранения воронкообразования и саморегулирования процесса отвода жидкости. Контактный аппарат включает корпус с днищем и патрубками подвода газа и жидкости, патрубок подвода жидкости выполнен с зонами сужения и расширения проходного сечения. В днище установлена сливная труба, охваченная насадкой с газоотводной трубкой, размещенной в его вершине. Газоотводная трубка соединена с патрубком для подвода жидкости. При выполнении этого патрубка в виде трубы Вентури газоотводная трубка соединена с ним в зоне сужения его проходного сечения.

Если этот патрубок снабжен многолопастным завихрителем, то газоотводная трубка выведена в осевую зону завихрителя. При Ж выполнении этого патрубка в виде эжектора газоотводная трубка выведена в зону Ц ф всасывания. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

14439

1

Изобретение относится к химической технологии, в частности к конструкции тепломассообменных аппаратов для контакта газа и жидкости, например абсорберов, газопромывателей, дегазаторов, градирен, и может использоваться в химической и друтих смежных с ней отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение производительности слива и расширение диапазона устойчивой работы в условиях переменных нагрузок по жидкости путем устранения воронкообразования и саморегулирования процесса отвода жидкости.

На фиг. схематически представлен предлагаемый контактный аппарат с сам»3регулирова нием» л ива с патрубком подвода жидкости в виде трубы Вснтурп, общий вид; па фиг. 2 и 3 — контактный аппарат с патрубками по !вода жидкости с многолопасгным завихрителем и в виде эжектора.

Конгпктный аппарат с саморегулируемым сливом содержит корпус 1 с днищем 2 и с патрубками 3 и 4 подвода газа и жидкости соогветственно. Патрубок 4 подвода жидкости вhlllo,»»ен с зонами 5 и 6 сужения и расширения проходного сечения. В днище 2 ,сгановлена сливная труба 7 и охвачена с за»ори»ч 8 насадком 9, выполненным в форме т»ела вращения и размещенным вершиной 10 вверх. Вершина 10 выполнена перфорированной и соединена газоотводной трубкой 1 с патрубком 4. Место соединения газоотводной трубки 1 с патрубком 4 определяется вариантом исполнения последнего.

Если патрубок 4 выполнен в виде трубы

Вентури, то газоотводная трубка 11 соединена с патрубком 4 в зоне 5 сужения его проходного сечения. Если патрубок 4 снабжен многолопастным завихрителем 2, уста»ювленным в зоне 5, то газоотводная тр бка ! выведена в осевую зону завихрит ля 12. Если патрубок 4 выполнен в ви.ц эж» к гора, снабженного зоной 13 всасывания, то н этом случае газоотводная трубка I! нын» дена в зону 13.

Контактпыи газожидкостный аппарат с саморегулируемым сливом работает следувщим образом.

Газ поступает в аппарат через патрубок 3, где взаимодействует со стекающей жидкостью в контактной зоне и, отработанный, выходит из устройства в его верхней части. Жидкость поступает в аппарат через патрубок 4. Наличие в патрубке 4 зон сужения 5 и расширения 6 создает гидродинамически неоднородные зоны течения жидкости: в зоне 5 сужения проходного сечения скорость жидкости возрастает, что приводит к уменьшению статического давления в этой зоне (зона разрежения).

Место расположения зоны разрежения зависит от конструктивного выполнения патрубка 4. Для патрубка 4 в виде трубы Вентури зона разрежения находится в зоне 5 суже5

19

2 ния проходного сечения; для патрубка 4 с многолопастным завихрителем 12 зона разрежения образуется в приосевой зоне завихрителя 12, для патрубка 4 в виде эжектора зона разрежения находится в зоне 13 всасывания эжектора.

Вследствие того, что в зону разрежения выведена газоотводная трубка 11 размещення в перфорированной вершине 0 насадка 9, устанавливается воздействие патрубка 4 на зону слива, т. е. сливная труба 7 — насадок 9. Величина этого воздействия пропорциональна расходу подводимой жидкости. Под действием давления из зоны разрежения входного патрубка 4 происходит заполнение насадка 9 жидкостью через зазор 8 и ее подъем далее по высоте внутри полой перемычки 11 до установления равновесия между давлением разрежения и высотой столба жидкости. Это приводит к тому, что в насадке 9 устраняется свободная поверхность, поэтому условия для воронкообразования исключаются, что заключает возможность повышения производительности слива. Наличие воздействия давления из зоны разрежения, пропорциональное расходу подводимой жидкости, на зону слива приводит к явлению саморегулирования слива. Так, при возрастании нагрузки входной жидкости снижается давление в зоне разрежения патрубка 4, что приводит к снижению давления в зоне слива (подсасывающий эффект). При этом возрастает градиент давлений между слоем жидкости в аппарате и зоной слива (т. е. сливная труба — насадок), что приводит к возрастанию производительности слива. При снижении расхода входной жидкости происходят обратные явления. Наличие указанных свойств и позволя» т расширить диапазон устойчивой работы аппарата и его производительность IIo жидкой фазе.

Формула изобретения

1. Контактный газожидкостный аппарат с саморегулируемым сливом, включающий корпус с днищем и патрубком для подвода газа и снабженным зонами сужения и расширения проходного сечения патрубком подвода жидкости, сливную трубу, установленную в днище и охваченную с зазором пустотелым с вершиной вверх насадком с газоотводной трубкой, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности слива и расширения диапазона устойчивой работы в условиях переменных нагрузок по жидкости за счет устранения воронкообразования и саморегулирования процесса слива, газоотводная трубка соединена с патрубком подвода жидкости.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что патрубок подвода жидкости выполнен в виде

1443919

3 трубы Вентури, а газоотводная трубка соединена с патрубком подвода жидкости в зоне сужения проходного сечения.

3. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что зона сужения проходного сечения патрубка подвода жидкости снабжена многолопастным завихрителем, а газоотводная трубка выведена в осевую зону завихрения.

4. Аппарат по и. 1, отличающийся гсх, что патрубок подвода жидкости выполнен виде эжектора, а газоотводная трубка вывсдена в зону всасывания эжектора.

14439!9

Ороывчае

Составитель А. Бабочкин

Редактор С. Лнсина Техред И. Верес . Корректор В. Романенко

Заказ 6416/5 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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