Контактный элемент вихревой тарелки

 

Использование: для проведения массообменных процессов. Сущность изобретения: контактный элемент содержит патрубок 1, снабженный коаксиально расположенным с зазором 2 относительно его дополнительным патрубком 3. Патрубки 1 и 3 снабжены наклонными 4 и прямыми 5 лопастями. Прямые лопасти 5 выполнены с перфорацией 6 и снабжены коллектором 7 для подвода абсорбента. Верхняя часть дополнительного патрубка снабжена перфорацией 8. В верхней части контактного элемента выполнен сепаратор 9- 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<с ) В 01 D 3/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4880804/26 1 (22) 11.11.90 (46) 07.05.93. Бюл. It 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения Сумского научно-производственного обьединения им. М.В.Фрунзе (72) В.М.Вирченко, A.В.Зленко, Н.А.Заец и С.В.Сухоставец (56) 1. Авторское свидетельство СССР

F 1398882, кл. В 01 D 3/20, 1988. (54) КОНТАКТНЫИ ЭЛЕМЕНТ ВИХРЕВОЙ

ТАРЕЛКИ

Изобретение относится к вихревым контактным элементам, применяемым в массообменных аппаратах в химической, нефтяной и других отраслях промышлен ности.

Известен контактный элемент вихревой тарелки, состоящий из перфорированного в нижней части по всему периметру патрубка, внутри которого уста" новлены прямые лопасти и завихритель с наклонными лопастями j1) .

Данный контактный элемент наиболее близок к изобретению и выбран в качестве прототипа.

Недостатком его является низкая интенсивность процесса массопередачи вследствие неравномерного распределения абсорбента по сечению патрубка и малой поверхности контакта фаз. Концентрация жидкости в околостенной области выше, чем в центральной, что в свою очередь способствует перераспределению и газового потока. Коэффици53, 181 3471 А1 (57) Использование: для проведения массообменных процессов. Сущность изобретения: контактный элемент содержит патрубок 1, снабженный коаксиально расположенным с зазором 2 относител ьно его допол ни тел ь ным па т руб ком

3. Патрубки 1 и 3 снабжены наклонными 4 и прямыми 5 лопастями. Прямые лопасти 5 выполнены с перфорацией 6 и снабжены коллектором 7 для подвода абсорбента. Верхняя часть дополнительного патрубка снабжена перфорацией 8. В верхней части контактного элемента выполнен сепаратор 9. 2 ил. енты массоотдачи, соответственно и масса поглощенного абсорбентом компонента снижаются. Повышение скорости газа не приводит к значительному повышению интенсивности процесса, но в свою очередь интенсифицирует обратный брызгоунос, Последнее ведет как к потере абсорбента, так и к снижению эффективности процесса на вышерасположенных тарелках.

Целью изобретения является интенсификация процесса массообмена за счет равномерного распределения абсорбента и увеличения поверхности контакта фаз.

Поставленная цель достигается тем, что в конта кт ном элеме нте вихревой тарелки, включающем сепаратор, патрубок с расположенными в нижней части на клонными и прямыми лопастями, согласно изобретению патрубок снаб- жен коаксиально расположенным с зазором относительно его дополнитель1813471 ным патрубком, нижний срез которого расположен на уровне верхних кромок прямых лопастей, прямые лопасти выполнены полыми и перфорированными, снабжены коллектором для подвода абсорбента, а верхняя часть дополни" тельного патрубка выполнена перфори,рованной.

В соответствии с этим абсорбент, на орошение подается во внутреннюю

;зону, инжектируясь газом через перфорацию в полых прямых лопастях. Так как чисго этих лопастей велико, то

; достигается равномерное распределе; ние жидкости в восходящем потоке газа, повышая интенсивность процесса массообмена. Равномерное орошение закрученного восходящего газового потока в кольцевом зазоре между Внут» щ ренней и наружной частями осуществляется абсорбентом из внутренней части через перфорацию сепарационной зоных.В результате повышается эффективность использования абсорбента. Следовательно, все указанные выше отличительные признаки направлены на достижение поставленной цели.

На фиг ° 1 изображен контактный элемент, общий вид; на фиг.2 - разрез

А-А на фиг.1.

Контактный элемент состоит из патрубка 1, снабженного коаксиально расположенным с зазором 2 относительно его дополнительным патрубком

3. Патрубки 1 и 3 снабжены наклонными 4 и прямыми 5 лопастями. Прямые лопасти 5 выполнены с перфорацией 6 и снабжены коллекторами 7 для подвода абсорбента. Верхняя часть дополнительного патрубка 3 снабжена перфорацией 8. В верхней части контактного элемента выполнен сепаратор 9.

Контактный элемент работает следующим образом.

Обрабатываемый газ поступает в qoполнительный патрубок 3 и кольцевой зазор 2, где контактирует с абсорбентом, поступающим через перфорацию 6 . прямых лопастей 5. Процесс массообмена протекает в закрученном потоке.

Выходящий поток газожидкостной смеси из зоны массообмена переходит в зону сепарации 9, Наличие перфорации 8 в верхней части дополнительного патрубка 3 приводит к орошению восходящего двухфазного потока в зазоре 2, что, с одной стороны, повышает эффективность процесса массообмена, с другой стороны, приводит к коагуляции мелких капель жидкости (абсорбента), повышая степень очистки отработанного потока в сепараторе 9. Расход обрабатываемого газа через патрубок 1 и: зазор 2 определяется их гидравлическими характеристиками и устанавливается с учетом расхода и концентрации абсорбента, поступающего через перфора- " цию 8.

Технико-экономическая эффектив-ность заявляемого устройства по срав" нению с прототипом заключается в интенсификации процесса за счет равномерного распределения абсорбента и повышения поверхности контакта фаз.

Формула изобретения

Контактный элемент вихревой тарелки, включающий сепаратор, патрубок с расположенными в нижней части наклонными и прямыми лопастями, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса массообмена за счет равномерного распределения абсорбента и увеличения поверхности контакта фаз, патрубок снабжен коаксиально расположенным с зазором относительíî его дополнительным патрубком, нижний срез которого расположен на уровне верхних кромок прямых лопастей, прямые лопасти выполнены полыми и перфорированными, снабжены коллектором для подвода абсорбента, а верхняя часть дополнительного патрубка выполнена перфорированной.! 813471

АЬрdeum

Соста вител ь В. Вирченко

Редактор 3.Хорина Техред И,Ибргентал Корректор М.Куль

Заказ 1797 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и -открытиям при К Т

КНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент, r.Óæãoðîä, ул.. агари а, 1I lt . ага ина 101