Роторный ректификатор

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Соввтоких

Сациалистичвоких

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 11.1Х.1964 (№ 921099/23-26) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 31.Х,1972. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 21.XI.1972

М. Кл. В 01d 3/30

Комитет по делам иэобретений и открытий при Совете Миниотров

СССР

/ДК 66.048.375(088.8) Лвторы изобретения

В. А. Петров, И. Ф. Евкин, В. P. Ручинский, В. М. Олевский, М. И. Фридланд и Э. П. Павлючик

Государственный научно-исследовательский и проектный институт азотной промышленности и продуктов органического синтеза

Заявитель

РОТОРНЫЙ РЕКТИФИКАТОР

Известен,роторный ректификатор, включающий цилиндрический корпус с паровой рубашкой, разбитой на секции, установленный концентрично внутри корпуса полый .вал для циркуляции хладагента, жестко связанные с валом вертикальные лопасти и распределительные устройства, смонтированные в верхней части каждой секции.

Предложенный ректификатор отличается тем, что на валу закреплены втулками связанные вверху и внизу дисковыми коллекторами трубы, соединенные с лопастями, по торцам которых в каждой секции закреплены на втулках с помощью планок два кольца. Внутри верхнего коллектора смонтирован центральный патрубок, жестко соединенный с валом, Эти отличия интенсифицируют теплои массообмен.

Лопасти ректификатора гофрированы в горизонтальной,плоскости, На внутренней кромке верхнего кольца смонтирован цилиндрический борт, обеспечивающий струйное стекание конденсата и турбулизацию пленки жидкости на поверхности нагрева.

Для равномерного распределения жидкости по периметру поверхности нагрева распределительное устройство выполнено в виде конусного сборника, разделенного перегородками на секторы, к которым присоединены радиальные желоба, установленные наклонно к оси аппарата.

На фиг. 1 изображен вертикальный разрез ректификатора; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1.

Ректификатор состоит из цилиндрического корпуса 1 с паровой рубашкой 2, разбитого на секции, и соосно расположенного вращающегося,полого вала 8, охлаждаемого изнутри

10 водой. К валу по всей рабочей высоте вплотную прилегают в осевом направлении равномерно, распределенные по окружности трубы

4, охлаждаемые изнутри хладагентом.

Вверху каждой секции находится распреде15 лительное устройство, состоящее из конусообразного сборника 5, обращенного большим основанием вверх и разделенного перегородками б на отдельные секторы. Из каждого сектора отходит коробчатый желоб 7 с укло20 ном в сторону вала.

Ниже желоба на валу имеется втулка 8 с отверстиями для труб. На втулках в каждой секции с помощью планок 9 концентрично укреплены кольца 10. На внутренней кромке

25 верхнего кольца 10 в каждой секции установлен цилиндрический борт 11.

Чтобы трубки плотнее прилегали к поверхности полого вала, на нем для каждой трубки выполнены продольные пазы 12.

30 Трубы соединены точечной сваркой с лопа356998 стями 1Ç, гофрированными в горизонтальной плоскости. Часть лопасти за первой трубой не гофрирована и изогнута выпуклостью наружу, а сама кромка лопасти, выступающая за вторую трубу, отогнута к валу.

Концы труб входят в дисковые коллекторы

14, соединяющие вал 8 с трубами. Внутри вала установлен центральный патрубок 15, обеспечивающий ввод хладатента.

Работает ректификатор следующим образом.

Стекающая со стенок жидкость собирается в конусном сборнике 5, откуда по желобам 7 перетекает на верхнее кольцо 10 и под действием центробежной силы забрызгивается на поверхность испарения в верхнюю часть секции.

Конденсат, образующийся на охлаждаемых поверхностях вала и труб при вращении их под действием центробежных сил, затекает во впадины гофра и с внешней кромки лопасти струями сбрасывается на поверхность испарителя.

Хладагент проходит последовательно центральный полый вал, нижний дисковый коллектор, где равномерно распределяется по трубам, через верхний дисковый коллектор поступает,в кольцевой зазор вала и выводится из аппарата.

В результате многократного испарения и конденсации пар, отбираемый вверху аппарата, насыщается легколетучим компонентом, а жидкость, собираемая внизу, содержит концентрированный тяжелокипящий компонент.

Предмет изобретения

1. Роторный ректификатор, включающий цилиндрический корпус с паровой рубашкой, разбитой на секции, установленный концентрично внутри корпуса полый вал для циркуляции хладагента, жестко связанные с валом вертикальные лопасти и распределительное устройство, смонтированное в верхней части каждой секции, отличсиощийся тем, что, с целью интенсификации процесса тепло- и массообмена, на валу с помощью втулок закреплены связанные вверху и внизу дисковыми коллекторами трубы, соединенные с лопастями, по торцам которых на втулках с помощью планок в каждой секции закреплены два кольца, и внутри верхнего коллектора смонтирован центральный патрубок, жестко соединенный с валом.

2. Ректификатор по п. 1, отличающийся тем, что лопасти выполнены гофрированными в горизонтальной плоскости.

3. Ректификатор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью обеспечения струйного стекания конденсата и турбулизации пленки жидкости на поверхности нагрева, на внутренней кромке верхнего кольца смонтирован цилиндрический борт.

4. Ректификатор по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что, с целью равномерного распределения жидкости по .периметру поверхности нагрева, распределительное устройство выпол. нено в виде конусного сборника, разделеннго перегородками на секторы, к которым присоединены радиальные желоба, установленные наклонно к оси аппарата.

356998

Фиг 1

Корректор Л. Царькова

Редактор Б. Федотов

Техред 3. Тараненко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3829/16 Изд. № 1659 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4i5