Ректификационная колонна мовчана е.п.

 

Использование: в установках разделения смесей способом ректификации, например в установках разделения воздуха. Сущность изобретения: переливное устройство выполнено в виде сплошной винтовой поверхности типа шнека, в которой выполнены отверстия, а через них вдоль оси колонны по ее высоте натянуты струны. Винтовая поверхность имеет углубления для удержа- . ния жидкости, которые образованы отгибом части винтовой поверхности с одновременным образованием щелей для прохода струн. Струны могут размещаться с переменным шагом в поперечном сечении. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 D 3/20, 3/30

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4780009/26 (22) 09,01.90 (46) 07.05,93. Бюл. ¹ 17 (71) Научно-производственное объединение микракриогенной техники (72) Е.П.Мовчан (56) Авторское свидетельство СССР К 1169689, кл, В 01 D 3/30,1985, (54) РЕКТИФИКАЦИОННАЯ КОЛОННА

МОВЧАНА Е.П, . (57) Использование: в установках разделения смесей способом ректификации, наИзобретение относится к области разделения различных смесей методом ректификации, аточнее к ректификационн ым колоннам, и может быть использовано в блоках ректификации установок разделения воздуха, в нефтеперерабатывающих ректификационных колоннах и других установках.

Целью изобретения является увеличение поверхности тепломассообмена и повышение эффективности аппарата.

На фиг. 1 изображен продольный разрез ректификационной колонны; на фиг. 2 и 3 — поперечные разрезы колонн различного исполнения, а на фиг. 4 — разрез А-А на фиг, 2, Колонна состоит из корпуса 1, и нижней части которого размещен куб 2, à в средней — конденсатор-испаритель 3, Верхняя и нижняя части колонны имеют сердечники 4 и 5, на которых закреплены винтовые поверхности в виде спусков или шнеков 6 и 7.

Вдоль корпуса 1 колонны через винтовые поверхности,6 и 7 натянуты струны 8 и 9 проходящие через отверстия 10, „„. Ж „„1813470 А1 пример в установках разделения воздуха.

Сущность изобретения; переливное устройство выполнено в виде сплошной винтовой поверхности типа шнека, в которой выполнены отверстия. а через них вдоль оси колонны по ее высоте натянуты струны. Винтовая поверхность имеет углубления для удержания жидкости, которые образованы отгибом части винтовой поверхности с одновременным образованием щелей для прохода струн. Струны могут размещаться с переменным шагам в поперечном сечении, 2 э.п. ф-лы, 4 ил.

В витках винтовой поверхности для удобства монтажа и размещения струи вместо указанных отверстий под каждую стру ну, могут быть выполнены прорези 11, 12, 13 для прохода пучка струн через каждую прорезь. Прорези 11, 12. 13 могут быть выполнены по касательной к сердечнику 4 и 5. д

Струны закрепляются в верхнем и нижнем витках винтовой поверхности.

С целью увеличения поверхности контакта жидкость-пар на винтовой поверхности имеются углубления. Очевидно, что они Ь могут быть выполнены в виде различных выдавок, рифлений на винтовой поверхно- О) сти и т.п. Па одному иэ вариантов углубле-; ние 15 еылолнены в виде отогнутой вверх кромки винтовой поверхности 14 с одновременным образованием прорезей 11. 12, 13 ввввввЪ .для прохода струн 8 и 9.

Колонна работает следующим образом.

Гаэожидкостная смесь входит в соответствующую часть колонны (верхнюю иЛи нижнюю) и движется по винтовой линии между витками шнеков 6 и 7. Капли жидкости

1813470 улавливаются струнами 8 и 9 и по ним стекают на соответствующий виток шнека и далее по наклонной винтовой поверхности стекает вниз, делая много оборотов вокруг сердечника 4 и 5, постоянно контактируя с 5 газом;движущимся навстречу над слоем жидкости. Часть жидкости накапливается небольшими порциями в углублениях 15, образованных наклонной частью винтовой поверхности и отогнутой вверх ее кромки 14, переливается через край кромки 14 в прорези 11, 12, 13 и стекает на следующую ступень.

При движении закрученного потока центробежные силы стремятся направить капли жидкости к периферии, а размещение углублений 15 вдоль прорези по касательной к сердечнику колонны возвращают их к центру колонны.

Очевидно, что при описанной организации движения газожидкостных потоков час- 20 ти жидкости в различных частях колонны могут многократно возвращаться потоком, но с уже другой концентрацией, что создает хорошие условия для массообмена. Таким образом, создаются стабильные по сечению колонны массообменые потоки с очень высокой поверхностью массообмена, причем газовый поток эффективно очищается от капельной влаги за счет обилия струн на его пути.

Формула изобретения

1. Ректификационная колонна, содержащая корпус с размещенным в нем кубом. конденсатором-испарителем и переливным устройством, имеющим транспортный винтовой спуск, отличающаяся тем, что, с целью увеличения поверхности тепломассообмена и повышения эффективности колонны, винтовой спуск имеет отверстия или прорези, через которые вдоль оси колонны по ее высоте натянуты струны, а на поверхности спуска выполнены углубления для удержанйя жидкости в виде рифлений или отогнутых в пазах краев винтового спуска, 2. Колонна по и, 1, отличающаяся тем; что струны в поперечном сечении размещены с переменным шагом, причем шаг размещения струн уменьшается от центра к периферии колонны.

3. Колонна по и; 1, о тл и ч а ю щ а я ся тем, что пазы расположены по касательной к сердечнику винтового спуска, 1813470

Уюrs

Составитель Е,Мовчам /

Техред М.Моргентал КоРРектоР И.Муска

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1796 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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