Статический аппарат для смешивания различных газовых потоков
Изобретение относится к технологии смешивания газов. Статический аппарат для смешивания различных газовых потоков содержит цилиндрический корпус, снабженный средствами для подачи различных газовых потоков, и направляющие лопасти, при этом он дополнительно содержит распределительную камеру, расположенную концентрично в цилиндрическом корпусе, и горизонтальную направляющую плиту по всему поперечному сечению кольцевого пространства, имеющегося между распределительной камерой и цилиндрическим корпусом, при этом направляющие лопасти снабжены окнами, спиралеобразно установлены на горизонтальной направляющей плите и простираются от распределительной камеры до цилиндрического корпуса. В аппарате обеспечивается смешивание газов в относительно небольшом пространстве. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к технологии смешивания газов, в частности к статическому аппарату для смешивания различных газовых потоков.
Известен статический аппарат для смешивания различных газовых потоков, выполненный в виде трубы со впуском, выпуском и установленными в трубе направляющими элементами разной конфигурации, при этом направляющие элементы могут быть выполнены в виде лопастей (см. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5-е издание, том В 4, стр. 568 - 569). Недостаток известного аппарата заключается в том, что для достижения турбулентного или вихревого течения требуется много места. При смешивании газов в реакторе требуется место в дорогостоящем герметичном корпусе реактора. Задача изобретения заключается в обеспечении смешивания газов в относительно небольшом пространстве. Указанная задача решается в предлагаемом статическом аппарате для смешивания различных газовых потоков, содержащем цилиндрический корпус, снабженный средствами для подачи различных газовых потоков, и направляющие лопасти, за счет того, что он дополнительно содержит распределительную камеру, расположенную концентрично в цилиндрическом корпусе, и горизонтальную направляющую плиту по всему поперечному сечению кольцевого пространства, имеющегося между распределительной камерой и цилиндрическим корпусом, при этом направляющие лопасти снабжены окнами, спиралеобразно установлены на горизонтальной направляющей плите и простираются от распределительной камеры до цилиндрического корпуса. Предлагаемый аппарат может дополнительно содержать радиальные элементы жесткости, размещенные в кольцевом пространстве между распределительной камерой и цилиндрическим корпусом. Предлагаемый статический аппарат для смешивания различных газовых потоков схематически представлен на приложенном чертеже. Аппарат 1 содержит цилиндрический корпус 2 с концентрично установленной в нем распределительной камерой 3. Кольцевое пространство между распределительной камерой 3 и цилиндрическим корпусом 2 разделено на смесительные камеры 4, образованные направляющими лопастями 5, спиралеобразно установленными на горизонтальной направляющей плите 6 и простирающимися от распределительной камеры 3 до цилиндрического корпуса 2. Направляющие лопасти снабжены окнами 7. Кроме того, аппарат 1 может содержать радиальные элементы жесткости 8, простирающиеся от распределительной камеры 3 до цилиндрического корпуса 2. При использовании предлагаемого аппарата для охлаждения отходящего газа в каталитическом реакторе он обычно размещен между двумя катализаторными слоями, причем частицы катализатора верхнего слоя расположены на решетке, перекрывающей поперечное сечение аппарата 1 на его верхней стороне. Горячий отходящий газ, выходящий из катализаторного слоя, входит в смесительные камеры 4 и смешивается с охлаждающим газом, подаваемым в камеры 4 через кольцевое сопло, установленное на окружности аппарата 1. После входа в распределительные камеры 4 газы смешиваются и гомогенизуются при течении в направлении распределительной камеры 3 во множество потоков с тангенциальным направлением течения (стрелка 9) вдоль направляющих лопастей 5 и с радиальным направлением течения (стрелка 10) через окна 7, выполненные в направляющих лопастях 5. Таким образом потоки заново смешиваются каждый раз, когда в смесительных камерах поток с тангенциальным направлением течения попадает на поток с радиальным направлением течения, и в распределительную камеру 3 поступает в основном гомогенный газовый поток. В верхнем каталитическом реакторе гомогенизированный газ распределяется камерой 3 на нижний катализаторный слой, размещенный под аппаратом 1, например, через тонкую металлическую сетку, размещенную на дне аппарата 1.Формула изобретения
1. Статический аппарат для смешивания различных газовых потоков, содержащий цилиндрический корпус, снабженный средствами для подачи различных газовых потоков, и направляющие лопасти, отличающийся тем, что он дополнительно содержит распределительную камеру, расположенную концентрично в цилиндрическом корпусе, и горизонтальную направляющую плиту по всему поперечному сечению кольцевого пространства, имеющегося между распределительной камерой и цилиндрическим корпусом, при этом направляющие лопасти снабжены окнами, спиралеобразно установлены на горизонтальной направляющей плите и простираются от распределительной камеры до цилиндрического корпуса. 2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит радиальные элементы жесткости, размещенные в кольцевом пространстве между распределительной камерой и цилиндрическим корпусом.РИСУНКИ
Рисунок 1