SU1286256A1 - Packing for heat-mass exchange apparatus - Google Patents

Abstract

Изобретение о.тноситс  к конструкции пакетной насадки и может быть использовано в тепломассообменных аппаратах. Изобретение позвол ет упростить монтаж и улучшить контактно-сепарационный эффект. Секционный пакет насадки выполнен из отдельных секций: крайних 1 и 2 и средней 3, имеющих внешние поверхности и поверхности сбора. Внутри каждой секции размещены вертикальные косорифленые листы 6, 7. Внешние поверхности секции выполнены из сплошного листового материала и имеют одинаковую с вертикальными косорифлены- ми листами высоту. Поверхности сбора секций сформированы параллельными одна другой горизонтальными перфорированными полосами 4 одинаковой ширины, расположенными с шагом, большим удвоенной ширины этой полосы. Размещены полосы таким образом, что при сборке секций в пакет перфорированные полосы одной секции симметрично размещались между полосами другой секции с зазором. На нижней торцовой поверхности каждой секции размещены перфорированные полосы 5, которые креп тс  к внешним поверхност м секции. Ширина S каждой секции определ етс  соотношением S пл (Ну. + бм), где П.П - количество косорифленых листов; hj - высота гофра косорифленого листа; бм - толщина конструкционного материала листа. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл. $ (ЛThe invention relates to the design of the package nozzle and can be used in heat and mass transfer apparatus. The invention allows to simplify installation and improve the contact separation effect. The sectional package of the nozzle is made of separate sections: extreme 1 and 2 and middle 3, having external surfaces and collection surfaces. Inside each section are placed vertical grooved sheets 6, 7. The outer surfaces of the section are made of a continuous sheet material and have the same height with the vertical grooved sheets. The collection surface sections are formed parallel to each other by horizontal perforated strips 4 of the same width, arranged in increments greater than twice the width of this strip. Placed bands in such a way that when assembling sections into a package, the perforated strips of one section are symmetrically placed between the strips of another section with a gap. Perforated strips 5 are placed on the bottom end surface of each section, which are attached to the external surfaces of the section. The width S of each section is determined by the ratio S PL (Well. + Bm), where PP is the number of kosoriflennyh sheets; hj is the height of the corrugation of a serrated sheet; BM - the thickness of the structural material of the sheet. 1 hp f-ly, 2 ill., 1 tab. $ (L

Description

ЮYU

схsc

О5O5

ю сдu sd

О5O5

Изобретение относитс  к конструкци м пакетных насадок, используемых дл  оснастки тепломассообменных аппаратов и сепа- рационных устройств, и может быть использовано в процессах ректификации, абсорбции и сепарации (системы жидкость - газ), проводимых в аппаратах значительной единичной мощности (с достаточно высокой пло- шадью поперечного сечени ).The invention relates to the design of packet nozzles used to equip heat and mass transfer devices and separation devices, and can be used in the rectification, absorption and separation processes (liquid-gas systems) carried out in devices of significant unit capacity (with a sufficiently high surface area). cross section).

На фиг.1 показана часть аппарата, в котором расположен секционный пакет насадки , продольный разрез; на фиг.2 - секции цилиндрического пакета дл  аппаратов с круглым поперечным сечением.Figure 1 shows a part of the apparatus in which the sectional package of the nozzle is located, a longitudinal section; 2 shows sections of a cylindrical package for apparatus with a circular cross section.

Пакет насадки состоит из двух крайних секций и 2 и средней секции 3. Секции 1,2 и 3 состо т из внешних поверхностей , поверхностей сбора, которые образованы перфорированными полосами 4, торцовых поверхностей, сформированных перфорированными полосами 5. В каждую секцию вставлены вертикальные косорифленые листы 6 и 7. Смежные листы 6 и 7 имеют противоположный угол наклона гофр к вертикали . К внешним поверхност м пакета, выполненным из сплошного листового материала , креп тс  горизонтальные, параллельные друг другу перфорированные полосы 4 одинаковой ширины hn. Перфорированные полосы 4 в каждой секции пакета расположены с одинаковым шагом t, большим удвоенной ширины этих полос (t 2hii), а в средней секции 3 - смещены относительно перфорированных полос 4 в крайних секци х ) и 2, причем шаг смещени  ti равен половине шага t (t| t/ 2). Благодар  этому при сборке секций в пакет полосы 4 крайних секций размеш,аютс  симметрично между полосами 4 средней секции, что обеспечивает минимальный зазор между секци ми при сборке пакета. На нижних торцовых поверхност х размещены перфорированные полосы 5, которые креп тс  к внешним поверхност м пакета. Наличие перфорированных полос 5 обеспечивает фиксированное положение гофрированных листов 6The nozzle package consists of two extreme sections and 2 and a middle section 3. Sections 1,2 and 3 consist of external surfaces, collection surfaces, which are formed by perforated strips 4, and end surfaces formed by perforated strips 5. Vertical grooved sheets are inserted into each section 6 and 7. Adjacent sheets 6 and 7 have the opposite angle of the corrugation to the vertical. Horizontal, parallel to each other perforated strips 4 of the same width hn are attached to the outer surfaces of the package made of a continuous sheet material. The perforated strips 4 in each section of the bag are arranged with the same pitch t, greater than twice the width of these strips (t 2hii), and in the middle section 3 are offset from the perforated strips 4 in the extreme sections and 2, with the offset step ti being equal to half the step t (t | t / 2). Due to this, when assembling sections into a package, the strips of the 4 extreme sections are placed symmetrically between the strips 4 of the middle section, which ensures a minimum gap between sections when assembling the package. Perforated strips 5 are placed on the lower end surfaces, which are attached to the outer surfaces of the bag. The presence of perforated strips 5 ensures a fixed position of the corrugated sheets 6

и 7 при транспортировке и сборке секций пакета внутри колонного аппарата. Ширина секций S определ етс  соотношением S пл (hr -|- бм), где пл - количество косорифлепых листов в секции hr - высота гофр косорифленого листа, бм - толщина конструкционного материала листов.and 7 during the transportation and assembly of the package sections inside the column apparatus. The width of the sections S is determined by the ratio S pl (hr - | - BM), where PL is the number of kosoriflevyh sheets in the section hr is the height of the corrugations of the corrugated sheet, BM is the thickness of the structural material of the sheets.

При сборке в колонне секции последовательно пристыковываютс  друг к другу, формиру  пакет насадки. По высоте аппарата сборка осуществл етс  таким образом , чтобы секции вышерасположенного пакета размещались перпендикул рно секци м нижерасположенного пакета.When assembled in a column, the sections are sequentially docked to each other, forming a nozzle bag. According to the height of the apparatus, the assembly is carried out in such a way that the sections of the upstream package are arranged perpendicularly to the sections of the downstream package.

Разработанна  конструкци  может изго- тавливатьс  из любых конструкционных материалов (металлических и полимерных).The developed structure can be made of any structural materials (metal and polymeric).

Насадка в тепломассообменных аппаратах работает следующим образом.The nozzle in the heat mass transfer apparatus operates as follows.

Поток пара (газа) движетс  через секции пакета по наклонным каналам, сформированным косорифлеными листами 6 и 7, а жидкостна  пленка стекает по поверхности гофр листов 6 и 7. Контактирующие потоки жидкости и пара (газа) вступают в обмен теплом и массой.The steam (gas) flow moves through the package sections along inclined channels formed by corrugated sheets 6 and 7, and the liquid film flows along the surface of the corrugations of sheets 6 and 7. The contacting liquid and vapor (gas) flows in the heat and mass exchange.

В сепарационных аппаратах поток пара (газа), содержащий капельную жидкость, также движетс  по наклонным каналам ко- сорифленых листов. За счет действи  инерционно-центробежных сил, возникающих приIn separation devices, a vapor (gas) stream containing dropping liquid also moves along inclined channels of co-edged sheets. Due to the action of inertial-centrifugal forces arising from

многократных изменени х направлени  движени  струй пара (газа) в наклонных каналах , жидкость сепарируетс , стекает по поверхности гофр косорифленых листов. Наличие перфораций на полосах 4 и 5 обеспечивает хорошую проницаемость жидкости иrepeated changes in the direction of the jet of steam (gas) in the inclined channels, the liquid is separated, flows along the surface of the corrugations of corrugated sheets. The presence of perforations on the strips 4 and 5 ensures good fluid permeability and

пара (газа) по всему объему насадочной части и, соответственно, высокий контакт- но-сепарационный эффект.steam (gas) over the entire volume of the packed part and, accordingly, a high contact separation effect.

В таблице представлены геометрические параметры и результаты испытани  разработанной конструкции секционного пакета насадки , проведенные в промыщленных услови х .The table shows the geometrical parameters and the results of testing the developed design of the sectional pack of nozzles, carried out in industrial conditions.

Совмещенный контак- тно-сепарационный ап парат 0,8 м. ПакетыCombined contact-separation unit 0.8 m. Packages

изготовлены из косорифленых листов фторопласта - 4 и состо т из двух сек- ций. Высота пакета130 мм, число пакетов - 12.made of fluoroplastic laminated sheets - 4 and consists of two sections. Package height 130 mm, number of packages - 12.

Содержание аммиака в кубовой жидкости снижено до 0,3%, исключен механический унос аминов с водно-аммиачными парамиAmmonia content in the bottom liquid is reduced to 0.3%, mechanical entrainment of amines with ammonia-water vapors is excluded.

Ректификационна  колонна 0,8 м. Пакеты изготовлены из косо- рифленых листов проволочной сетки и включают две секции. Высота пакета - 150 мм, количество пакетов, загруженных в колонну - 60.The distillation column is 0.8 m. Packages are made of woven corrugated wire mesh sheets and include two sections. The height of the package is 150 mm, the number of packages loaded in the column is 60.

Проведенные в таблице данные свидетельствуют , что применение за вленной конструкции позвол ет существенно повысить технико-экономические показатели производственных процессов.The data in the table indicate that the use of the invented construction can significantly improve the technical and economic indicators of production processes.

Claims (2)

Формула изобретени Invention Formula Насадка дл  тепломассообменных аппаратов , включающа  пакет из набора вертикальных соединенных между собой косориф- леных листов, отличающа с  тем, что, с целью достижени  технологичности изготовлени , упрощени  монтажа (демонтажа), улучщени  контактно-сепарационного эффекта , внешние поверхности пакета выполнены из сплошного листового материала и имеют одинаковую с вертикальными косо- рифлеными листами высоту, пакет снабжен расположенными параллельно друг другу гоТNozzle for heat and mass transfer apparatus, including a package of a set of vertical interconnected kosoriflennyh sheets, characterized in that, in order to achieve manufacturability, simplify installation (dismantling), improve the contact-separation effect, the outer surfaces of the package are made of solid sheet material and have the same height with vertical kosoroflenymi sheets, the package is equipped with spaced parallel to each other Продолжение таблицы 3Continuation of table 3 Увеличена пропускна  и раздел юща  способность колонны в 1,6-2 раза. Исключен механический унос анилина с парами аммиака и воды. Содержание аммиака в кубе составило менее 0,1%.The throughput and separation capacity of the column is increased by 1.6-2 times. Excluded mechanical ablation of aniline with ammonia and water vapor. The content of ammonia in the cube was less than 0.1%. ризонтальными перфорированными полосами , установленными с шагом t, большим удвоенной ширины каждой полосы, при этом в средней секции пакета перфорированные полосы смещены относительно по- лос крайних секций на шаг ti, равный половине шага t, при этом ширина S каждой секции пакета определ етс  соотношениемperforated horizontal strips set with a step t greater than twice the width of each strip; in the middle section of the package, the perforated strips are shifted relative to the bands of the outer sections by a step ti equal to half the step t, the width S of each section of the packet being determined by the ratio S Пл (hr+ б),S PL (hr + b), где пл - количество косорифленых листов вwhere PL - the number kosoriflennyh sheets in секции;sections; hr- высота гофр косорифленого листа; бм- толщина конструкционного материала листов.hr is the height of the corrugation of the serrated sheet; bm is the thickness of the structural material of the sheets. 2. Насадка по п. 1, отличающа с  тем, что перфорированные полосы, размещенные по торцам, присоединены к внешним поверхност м пакета.2. The nozzle according to claim 1, wherein the perforated strips placed at the ends are attached to the outer surfaces of the bag.