RU94162U1 - JET PLATE - Google Patents

Abstract

1. Струйная тарелка, содержащая горизонтальное полотно с просечными элементами, выполненными в виде изогнутых участков полотна между двумя прорезями, приемный и сливной карманы, распределительную и переливную планки, отличающаяся тем, что поверхность просечного элемента имеет отверстия. ! 2. Струйная тарелка по п.1, отличающаяся тем, что просечной элемент имеет профиль в виде треугольника. ! 3. Струйная тарелка по п.1, отличающаяся тем, что просечной элемент имеет профиль в виде арки. ! 4. Струйная тарелка по п.1, отличающаяся тем, что отверстия в просечном элементе выполнены со стороны сливного кармана. ! 5. Струйная тарелка по пп.1 и 3, отличающаяся тем, что отверстия в просечном элементе выполнены в его верхней части. ! 6. Струйная тарелка по п.1, отличающаяся тем, что отверстия снабжены козырьками. 1. Inkjet plate containing a horizontal sheet with perforated elements made in the form of curved sections of the web between two slots, receiving and drain pockets, distribution and overflow slats, characterized in that the surface of the perforated element has openings. ! 2. Inkjet plate according to claim 1, characterized in that the perforated element has a profile in the form of a triangle. ! 3. Inkjet plate according to claim 1, characterized in that the perforated element has a profile in the form of an arch. ! 4. Inkjet plate according to claim 1, characterized in that the holes in the slotted element are made from the side of the drain pocket. ! 5. Inkjet plate according to claims 1 and 3, characterized in that the holes in the slotted element are made in its upper part. ! 6. Inkjet plate according to claim 1, characterized in that the holes are provided with visors.

Description

Полезная модель относится к конструкциям массообменных колонн для взаимодействия систем газ (пар) - жидкость, предназначенных для процессов абсорбции, ректификации, промывки газов и может найти применение в химической, нефтехимической, газовой и в других смежных отраслях промышленности.The utility model relates to the construction of mass transfer columns for the interaction of gas (vapor) - liquid systems, designed for the processes of absorption, rectification, gas flushing and can be used in chemical, petrochemical, gas and other related industries.

Известна тарелка для массообменных аппаратов, содержащая основание с отверстиями, выполненными трапециевидной формы, при этом со стороны набегания жидкости отверстия прикрыты изогнутыми пластинами трапециевидной формы, являющимися частью основания (см. патент РФ на полезную модель №74573, B01D 3/30, опубл. 10.07.2008, бюл. №19).Known plate for mass transfer apparatus, containing a base with holes made in a trapezoidal shape, while on the side of the liquid, the holes are covered with curved trapezoidal plates that are part of the base (see RF patent for utility model No. 74573, B01D 3/30, publ. 10.07 .2008, bull. No. 19).

Общими признаками известной и предлагаемой тарелки являются:Common features of the known and proposed plates are:

- основание с отверстиями,- base with holes,

- отверстия прикрыты изогнутыми пластинами,- the holes are covered with curved plates,

- пластины являются частью основания.- plates are part of the base.

К недостаткам известной конструкции относятся возможность провала жидкости через отверстия в полотне. Это связано с тем, что площадь для выхода газа неравномерна по периметру изогнутой пластины, а часть площади отверстия в полотне не прикрыта сверху изогнутой пластиной. В совокупности эти две конструктивные особенности и приводят к провалу жидкости на малых и средних расходах газа (пара). Кроме того, закручивание и возврат части жидкости, проваливающейся через образованные щели, проходит малоинтенсивно вследствие выхода основного потока газа через боковые щели, где на пути газа нет изогнутого профиля.The disadvantages of the known design include the possibility of a liquid dip through the holes in the canvas. This is due to the fact that the area for the gas outlet is uneven along the perimeter of the curved plate, and part of the area of the hole in the sheet is not covered from above by the curved plate. Together, these two design features lead to liquid failure at small and medium gas (steam) flow rates. In addition, the twisting and return of the part of the liquid that falls through the formed slits is low-intensity due to the exit of the main gas stream through the side slots, where there is no curved profile in the gas path.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой полезной модели является тарелка с фиксированными клапанами по патенту №DE 2352177 (B01D 3/22, опубл. 24.04.1975), содержащая основание с просечными элементами, часть из которых выполнена в виде изогнутых участков полотна между двумя прорезями, а другая часть выполнена в виде отогнутых вверх в направлении движения жидкости пластин, образованных за счет прорезей в полотне.The closest in technical essence and the achieved result to the claimed utility model is a plate with fixed valves according to patent No. DE 2352177 (B01D 3/22, publ. 04.24.1975), containing a base with perforated elements, some of which are made in the form of curved sections of the canvas between two slots, and the other part is made in the form of plates bent upward in the direction of fluid movement, formed by slots in the canvas.

Общим признаком известной и предлагаемой тарелки являются:A common feature of the known and proposed plates are:

- полотно с просечными элементами, выполненными в виде изогнутых участков полотна между двумя прорезями- canvas with perforated elements made in the form of curved sections of the canvas between two slots

- приемный и сливной карманы, распределительная и переливная планки.- front and drain pockets, distribution and overflow slats.

Недостатками известной тарелки с фиксированными клапанами являются сложность изготовления (штамповки) полотна с двумя видами просечных элементов и локальный характер направленности потока газа на полотне. Поток газа принимает направление движения жидкости в сторону переливной планки только на малых участках полотна, на которых расположены просечные элементы в виде отогнутых вверх в направлении движения жидкости пластин. Таким образом, ускорение жидкости в сторону переливной планки происходит неравномерно по площади контактного полотна, в результате чего образуются застойные зоны, в которых жидкость не контактирует с газом и, кроме того, возникает неравномерность контакта газа и жидкости по площади полотна.The disadvantages of the known plates with fixed valves are the complexity of manufacturing (stamping) of the canvas with two types of perforated elements and the local nature of the direction of gas flow on the canvas. The gas flow takes the direction of fluid movement in the direction of the overflow bar only in small sections of the canvas, on which there are grooved elements in the form of plates bent upward in the direction of fluid movement. Thus, the acceleration of the liquid towards the overflow bar occurs unevenly over the area of the contact sheet, as a result of which stagnant zones are formed in which the liquid does not come into contact with the gas and, in addition, there is uneven contact between the gas and the liquid over the area of the sheet.

Техническая задача заключается в повышении эффективности работы тарелки во всей области нагрузок по газу и жидкости за счет обеспечения эффективного перекрестно-прямоточного режима взаимодействия фаз при исключении образования застойных зон на полотне.The technical problem is to increase the efficiency of the plate in the entire area of gas and liquid loads by providing an effective cross-flow mode of phase interaction while eliminating the formation of stagnant zones on the canvas.

Техническая задача полезной модели достигается тем, что в предлагаемой струйной тарелке, содержащей полотно с просечными элементами, выполненными в виде изогнутых участков полотна между двумя прорезями, приемный и сливной карманы с распределительной и переливной планкой соответственно, новым является то, что просечные элементы имеют отверстия.The technical problem of the utility model is achieved by the fact that in the proposed inkjet plate containing a web with perforated elements made in the form of curved sections of the web between two slots, the receiving and drain pockets with a distribution and overflow bar are new, that the perforated elements have openings.

Кроме того, просечной элемент имеет профиль в виде треугольника или арки.In addition, the perforated element has a profile in the form of a triangle or arch.

Кроме того, в просечном элементе отверстия выполнены со стороны сливного кармана.In addition, in the perforated element, the openings are made from the side of the drain pocket.

Кроме того, в просечном элементе, имеющем профиль арки, отверстия выполнены в его верхней части.In addition, in the slotted element having an arch profile, openings are made in its upper part.

Кроме того, отверстия, выполненные в просечном элементе, могут быть снабжены козырьками.In addition, the holes made in the perforated element may be provided with visors.

Отверстия, выполненные со стороны сливного кармана, а также все представленные варианты исполнения отверстий с козырьком способствуют равномерному движению части потока газа в направлении движения жидкости на полотне.The holes made on the side of the drain pocket, as well as all the presented versions of the holes with a visor, contribute to the uniform movement of part of the gas flow in the direction of fluid movement on the canvas.

Совокупность признаков предлагаемой полезной модели обеспечивает перекрестно-прямоточный режим взаимодействия фаз с высоким временем контакта и равномерно распределенной по площади контактного полотна высотой пены на тарелке.The combination of features of the proposed utility model provides a cross-flow mode of phase interaction with a high contact time and the height of the foam uniformly distributed over the area of the contact sheet.

На фигуре 1 представлен общий вид струйной тарелки, на фигуре 2 фрагмент струйной тарелки в аксонометрии. На фигуре 3 представлены варианты исполнения профиля просечного элемента: а, в) - треугольный и арочный профили с отверстием, выполненным со стороны сливного кармана; б, г) - треугольный и арочный профили с отверстием и козырьком, выполненными со стороны сливного кармана; д) - арочный профиль с отверстием и козырьком, выполненными в верхней части просечного элемента.The figure 1 presents a General view of the inkjet plates, in figure 2 a fragment of the inkjet plates in a perspective view. The figure 3 presents the options for the profile of the perforated element: a, c) - triangular and arched profiles with a hole made from the drain pocket; b, d) - triangular and arched profiles with a hole and a visor made from the side of the drain pocket; d) - an arched profile with a hole and a visor made in the upper part of the slotted element.

Струйная тарелка содержит горизонтальное полотно 1 распределительную планку 2 и переливную планку 3, приемный карман 4 и сливной карман 5. Полотно 1 имеет просечные элементы 6, расположенные в шахматном порядке. Каждый просечный элемент 6 выполнен в виде изогнутой части полотна 1 между двумя прорезями 7 и может иметь профиль в виде треугольника (поз.а, б на фиг.3) или арки (поз.в, г, д на фиг.3). Просечные элементы 6 имеют отверстия 8, при этом отверстия 8 могут быть выполнены в просечном элементе 6 следующим образом:The inkjet plate contains a horizontal web 1, a distribution bar 2 and an overflow bar 3, a receiving pocket 4 and a drain pocket 5. The blade 1 has recessed elements 6 arranged in a checkerboard pattern. Each slotted element 6 is made in the form of a curved part of the web 1 between two slots 7 and can have a profile in the form of a triangle (pos. A, b in figure 3) or an arch (pos. C, d, d in figure 3). The perforated elements 6 have holes 8, while the holes 8 can be made in the perforated element 6 as follows:

- со стороны сливного кармана могут иметь отверстие 8 просечные элементы 6 любого профиля (а-г фиг.3),- from the side of the drain pocket may have a hole 8 perforated elements 6 of any profile (a-g figure 3),

- в верхней части просечного элемента 6 - с профилем в виде арки (д фиг.3).- in the upper part of the perforated element 6 - with a profile in the form of an arch (d 3).

Отверстия 8 могут быть снабжены козырьками 9 (б, г, д на фиг.3).Holes 8 may be provided with visors 9 (b, d, e in FIG. 3).

Изменением площади и формы прорезей 7, количества просечных элементов 6, соотношения площадей прорезей 7 и отверстий 8 обеспечивают необходимую эффективность при заданных нагрузках по газу и жидкости.By changing the area and shape of the slots 7, the number of slotted elements 6, the ratio of the areas of the slots 7 and the holes 8 provide the necessary efficiency at given gas and liquid loads.

Исполнение заявляемой струйной тарелки по любому из указанных вариантов позволяет реализовывать заявляемую конструкцию тарелки в процессах массообмена в широком диапазоне изменения эффективности и гидравлического сопротивления.The execution of the inventive inkjet plates according to any of these options allows you to implement the inventive design of the plate in the processes of mass transfer in a wide range of changes in efficiency and hydraulic resistance.

Предлагаемая конструкция тарелки проста в изготовлении: может быть изготовлена методом штамповки, а, следовательно, имеет низкую стоимость.The proposed design of the plate is easy to manufacture: it can be made by stamping, and, therefore, has a low cost.

Струйная тарелка работает следующим образом. Жидкую фазу подают на полотно 1 из приемного кармана 4 через распределительную планку 2. Газ поступает через прорези 7, при этом он направлен перпендикулярно потоку жидкости и через отверстия 8 просечного элемента 6, при этом он ориентирован в прямотоке с потоком жидкости в сторону переливной планки. При движении газа из отверстий 8 с козырьком 9 обеспечивается более направленная подача газа непосредственно в слой жидкости на полотне тарелки 1. Таким образом, на полотне 1 осуществляется перекрестно-прямоточный контакт фаз, за счет чего обеспечивается турбулентность газового потока и высокий уровень пены на полотне 1. При этом практически отсутствует капельный унос, так как поток газа на полотно 1 подается из прорези 7 практически в горизонтальном направлении, распределяясь в потоке жидкости. За счет прохода части потока газа через отверстия 8 с козырьком 9 равномерно по всему полотну 1 ускоряется течение жидкости в сторону переливной планки 3 и далее в сливной карман 5, за счет чего увеличивается максимальная нагрузка по жидкости и исключается возможность образования застойных зон.Inkjet plate works as follows. The liquid phase is fed to the web 1 from the receiving pocket 4 through the distribution bar 2. The gas enters through the slots 7, while it is directed perpendicular to the fluid flow and through the openings 8 of the perforated element 6, while it is oriented in the direct flow direction with the fluid flow towards the overflow bar. When the gas moves from the openings 8 with a visor 9, a more directed gas supply is provided directly to the liquid layer on the plate cloth 1. Thus, on the sheet 1 there is cross-direct flow contact of the phases, due to which turbulence of the gas flow and a high level of foam on the sheet 1 are ensured At the same time, there is practically no drip ablation, since the gas flow to the web 1 is supplied from the slot 7 practically in the horizontal direction, being distributed in the fluid flow. Due to the passage of a part of the gas stream through the openings 8 with a visor 9, the fluid flow is uniformly accelerated throughout the web 1 towards the overflow bar 3 and further into the drain pocket 5, thereby increasing the maximum fluid load and eliminating the possibility of formation of stagnant zones.

Claims (6)

1. Струйная тарелка, содержащая горизонтальное полотно с просечными элементами, выполненными в виде изогнутых участков полотна между двумя прорезями, приемный и сливной карманы, распределительную и переливную планки, отличающаяся тем, что поверхность просечного элемента имеет отверстия.1. Inkjet plate containing a horizontal sheet with perforated elements made in the form of curved sections of the web between two slots, receiving and drain pockets, distribution and overflow slats, characterized in that the surface of the perforated element has openings. 2. Струйная тарелка по п.1, отличающаяся тем, что просечной элемент имеет профиль в виде треугольника.2. Inkjet plate according to claim 1, characterized in that the perforated element has a profile in the form of a triangle. 3. Струйная тарелка по п.1, отличающаяся тем, что просечной элемент имеет профиль в виде арки.3. Inkjet plate according to claim 1, characterized in that the perforated element has a profile in the form of an arch. 4. Струйная тарелка по п.1, отличающаяся тем, что отверстия в просечном элементе выполнены со стороны сливного кармана.4. Inkjet plate according to claim 1, characterized in that the holes in the slotted element are made from the side of the drain pocket. 5. Струйная тарелка по пп.1 и 3, отличающаяся тем, что отверстия в просечном элементе выполнены в его верхней части.5. Inkjet plate according to claims 1 and 3, characterized in that the holes in the slotted element are made in its upper part. 6. Струйная тарелка по п.1, отличающаяся тем, что отверстия снабжены козырьками.

6. Inkjet plate according to claim 1, characterized in that the holes are provided with visors.