CN2354656Y

CN2354656Y - 规整塔填料

Info

Publication number: CN2354656Y
Application number: CN 98207545
Authority: CN
Inventors: 桑国平; 袁毅夫; 张延丰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-07-27
Filing date: 1998-07-27
Publication date: 1999-12-22
Anticipated expiration: 2008-07-27

Abstract

一种规整塔填料，其每一单元有从上到下的沿纵向切缝分割为两端连接横边的7个纵条，其中第1、4、7纵条向外折弯成曲线弧形，第2、6纵条向内折弯成曲线弧形，第3、5纵条切断成不等长的两条翼板分别向内向、外折弯交叉，而构成类似矩鞍环形的填料单元，各相邻单元以边沿横条固接成整体；本实用新型综合了散堆填料和规整填料的优点，具有强的抗堵塞能力和抗结焦能力，并在较宽的负荷下均能有较好的表面润湿率，从而提高了填料的有效比表面积。

Description

规整塔填料

本实用新型涉及化工设备，具体的是一种填料塔用规整填料(Sicpac)。

填料塔是石油加工、化工、医药和环保等领域常用的一种分离设备，广泛地应用于精馏、吸收、解吸、气体洗涤、液体萃取等单元操作过程。塔填料是填料塔内的重要组成部分之一，塔填料的性能对填料塔的操作性能及应用范围有很大影响，近年来塔填料的发展很快，开发了许多新型结构、新型材料的塔填料，并在工业生产中取得了很好的应用效果。

塔填料的分类方法有许多种，按其结构和形状区分有规整填料和颗粒填料(也叫散堆填料)，本填料属于规整填料。

目前应用较广的规整填料有，苏尔寿(Sulger)公司开发的金属孔板波纹填料(Mellapak)，格里奇(Glitsch)公司开发的金属压延孔板波纹填料(Gempak)，以及陶瓷波纹板填料(Kerapak)和金属丝网波纹填料(Goodlon)，此外还有金属格栅填料(Glitsch-Grade)，脉冲填料(Impulse-Packing)等，在上述这些填料中尤以Mellapak和Gempak应用最广，这两种波纹填料几何形状基本相似，都是由厚约0.2mm金属板片制成，主要区别只在于Mellapak板片上的细纹是连续不切透的，板片两侧的液体不能互相渗透，而Gempak板片表面上的细纹是间断切透的缝，缝长约5mm，缝间间隔3mm，表面上的无数细缝使板片两侧的液体互相渗透。这种填料的主要优点在于它在塔内具有规整的几何结构，较高的比表面积，良好的汽液自分布性能，因此具有较好汽液传质传热性能。然而缺点也正是因为它的规整的几何结构，①．抗堵塞，抗结焦能力较差，不适于较脏及易结焦物系，②．对液体初始分布的均匀性要求较高，当液体负荷较低时，填料表面的润湿率较低，而影响填料的传热传质性能。

本实用新型的目的是克服上述不足，提供一种新型的填料塔用规整填料，综合了散堆填料和规整填料的优点，具有强的抗堵塞能力和抗结焦能力，并在较宽的负荷下均能有较好的表面润湿率，从而提高了填料的有效比表面积。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种规整塔填料，其每一单元由连体的钣料沿切缝内、外折弯及交叉折边构成中空的框形结构，其特征在于：

其每一单元有从上到下的沿纵向切缝分割为两端连接横边的7个纵条，其中第1、4、7纵条等长，向外折弯成曲线弧形，第2、6纵条等长，向内折弯成曲线弧形，第3、5纵条各从中横向切断成不等长的两条翼板且第3、第5纵条的横向切断线左、右错位而使第3纵条的左段与第5纵条的右段等长，第3纵条的右段与第5纵条的左段等长，该二纵条的较短的左、右段翼板各向内折弯成一定斜角位于第2、6纵条所围成弧形的投影轮廓内，该二纵条的较长的左、右段翼板向外折弯交叉位于第1、4、7纵条所折弯形成的弧形的投影轮廓内，而构成类似矩鞍环形的填料单元，各相邻单元以边沿横条固接成整体。

实施时，所述各纵、横条结合部全部采用圆弧过渡。

所述第1、4、7纵条和第2、6纵条向外、向内折弯所构成的曲线弧形可以由抛物线、圆弧线的连线，以及抛物线、圆弧线与直线结合而构成。

本实用新型有以下积极有益的效果：

本规整填料采用目前广泛使用的散堆塔料矩鞍环(Intalox MetalTowPoacking)的近似结构作为基本单元，共轭排列进行组合，完全实现了散堆填料的规整组合，因此，本填料充分发挥了规整填料和散堆填料各自的优点。

本填料完全体现了散堆填料的规整性，避免了散堆填料因装填而带来的随机性。降低了规整填料对液体初始分布及液体负荷的苛刻要求。本填料具有各种不同规格形成系列产品，孔隙率96-99.4％，比表面积160-220m²/m³，具有以下优点：

1．通量较同类产品提高5-15％，传热传质效率提高5％左右，在低液体喷淋密度下更高些，阻力降较同类产品减小10％左右。

2．具有较强的抗堵塞，抗结焦能力。

3．采用金属和塑料材料，金属板材料可直接冲压，模具较复杂但加工工序简单。

4．可以在一块矩形钣上纵向任意延长冲压出多个规整填料单元，且无边、角余料，节约用材，降低成本。

现结合附图进行说明：

图1是本实用新型一个单元的外形示意图；

图2是本实用新型的结构示意图，为正视图；

图3是图2的侧视图；

图4是本实用新型的冲裁用料平面展开示意图；

图5示由多个单元组成一片的规整塔填料的结构示意图。

附图编号：

Z1、Z3、Z4、Z6、Z7.等长的纵向长切缝

Z2、Z5，(较Z1短的)等长的纵向切缝

H1、H2横向切口

Z01,Z21,Z34,Z56,Z67，纵条

Z23A、Z23B,Z45A,Z45B，翼板

本实用新型的规整塔填料，其每一单元由连体的钣料沿切缝内、外折弯及交叉折边构成中空的框形结构；

请参照图1图2图3，其每一单元有从上到下的沿纵向切缝分割为两端连接横边的7个纵条，其中第1纵条Z01、第4纵条Z34、第7纵条Z07等长，向外折弯成曲线弧形，第2纵条Z21，第6纵条Z56等长，向内折弯成曲线弧形，第3、5纵条各从中横向切断成不等长的两条翼板且第3、第5纵条的横向切断线H1、H2左、右错位而使第3纵条的左段翼板Z23B与第5纵条的右段翼板Z45B等长，第3纵条的右段翼板Z23A与第5纵条的左段翼板Z45等长，该二纵条的较短的左、右段翼板Z23B,Z45B向内折弯成一定斜角位于第2、6纵条Z21、Z56所围成弧形的投影轮廓内，该二纵条的较长的左、右段翼板Z23A、Z45A向外折弯交叉位于第1、4、7纵条Z01、Z34、Z67所折弯形成的弧形的投影轮廓内，而构成类似矩鞍环形的填料单元，各相邻单元以边沿横条固接成整体。

实施时，所述各纵、横条结合部全部采用圆弧过度。

所述第1、4、7纵条和第2、6纵条向外、向内折弯所构成的弧形可以由抛物线、圆弧线的连线，以及抛物线、圆弧线与直线结合而构成。

在图4所示实施例中，本实用新型的规整塔填料，每一单元由沿一矩形钣上规则切缝折弯作出的凸、凹弧和交叉折边构成。

在所述矩形钣的上、下、左、右冲裁有多组规则切缝，每组切缝包括等长的纵向长切缝Z1、Z3、Z4、Z6和等长纵向切缝Z2、Z5，切缝Z2置于切缝Z1和Z3之间，切缝Z5置于切缝Z4和Z6之间，切缝Z2、Z5相对长切缝偏置，所述切缝Z2与Z3之间有横向切口H1，所述切缝Z4、Z5之间有横向切口H2，且H1、H2位置交错，在该矩形钣的横向相邻两组切缝间有纵切缝Z7与纵向长切缝等长，所述各切缝从上到下依次将钣面构成纵条Z01、Z21，翼板Z23A、Z23B，纵条Z34，翼板Z45A、Z45B，纵条Z56、Z6 7；上述各纵条的折弯组合为：纵条Z01、Z34,Z 6 7向外折弯成弧形，纵条Z21、Z56向内折弯成弧形，翼板Z23A、Z45A向内折弯交叉于内弧内，翼板Z23B、Z45B向外折弯交叉于外弧内，而构成一个类似矩鞍环形的填料单元。

实施时，所述纵条Z01、Z21，翼板Z23A、Z23B，纵条Z34，翼板Z45A、Z45B，纵条Z56,Z67的宽度相等。

请参照图5，所述各填料单元的叠加方式为下排单元的外弧置于上排单元的相邻二内圆弧之间。

在图4所示实施例中，本填料的基本单元为矩鞍环填料共轭排列，4排为一层，每层成90℃交叉装填于塔内。

本填料模具设计较复杂，但加工简单，用金属钣材连续冲压方式加工而成，4-6排为一层，每片之间结合部以交错点接触，采用点焊方式连接成整体。

Claims

1．一种规整塔填料，其每一单元由连体的钣料沿切缝内、外折弯及交叉折边构成中空的框形结构，其特征在于：

其第一单元有从上到下的沿纵向切缝分割为两端连接横边的7个纵条，其中第1、4、7纵条等长，向外折弯成曲线弧形，第2、6纵条等长，向内折弯成曲线弧形，第3、5纵条各从中横向切断成不等长的两条翼板且第3、第5纵条的横向切断线左、右错位而使第3纵条的左段与第5纵条的右段等长，第3纵条的右段与第5纵条的左段等长，该二纵条的较短的左、右段翼板向内折弯成一定斜角位于第2、6纵条所围成弧形的投影轮廓内，该二纵条的较长的左、右段翼板向外折弯交叉位于第1、4、7纵条所折弯形成的弧形的投影轮廓内，而构成类似矩鞍环形的填料单元，各相邻单元以边沿横条固接成整体。

2．如权利要求1所述的规整塔填料，其特征在于：所述各纵、横条结合部全部采用圆弧过渡。

3．如权利要求1所述的规整塔填料，其特征在于：所述第1、4、7纵条和第2、6纵条向外、向内折弯所构成的曲线弧形可以由抛物线、圆弧线的连线，以及抛物线、圆弧线与直线结合而构成。