SU1556725A1 - Тепломассообменный аппрат - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к химической технике, в частности к аппаратам, предназначенным дл  тепломассообменных процессов взаимодействи  газожидкостных систем, сопровождающихс  быстрой химической реакцией, и работающим по принципу взаимодействи  фаз в нисход щем пр мотоке, и позвол ет интенсифицировать процесс тепломассопередачи за счет создани  дополнительных зон контакта и расширени  диапазона устойчивой работы. Тепломассообменный аппарат содержит корпус с размещенными в нем контактными устройствами, состо щими из приемного усеченного конуса, внутри которого расположен дополнительный распыливающий конус, имеющий с приемным конусом общее большее основание и направленный меньшим основанием вниз, а в зоне многолопастного завихрител  на внутренней поверхности корпуса установлены пластины, расположенные под углом к образующей аппарата. В стенке приемного конуса выполнены отверсти , расположенные на одном уровне с нижним срезом дополнительного распыливающего конуса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Аппарат работает следующим образом.

Газ и жидкость подаютс  в цилиндрический корпус 1 сверху, смешиваютс , и нисход щий газожидкостной поток направл етс  в верхнее контактное устройство 2. Стекающа  по внутренней поверхности дополнительного усеченного конуса 5 жидкость распыливаетс  газовым потоком, образу  при этом факел распыла в приосевой зоне контактного устройства 2. Затем газ и жидкость попадают в приемный конус 3 и направл ютс  к его меньшему основанию, где скорость газожидкостного потока резко возрастает . На выходе из приемного конуса 3 газожидкостный поток попадает в многолопастный завихритель 4, причем та часть жидкости , котора  движетс  в виде пленки по внутренней поверхности приемного конуса 3, распыливаетс  газовым потоком на нижнем срезе меньшего основани  приемного конуса 3, а друга  часть жидкости, движуща с  в приосевой зоне, удар етс  об основание 10 многолопастного завихрител  4. Затем газожидкостной поток попадает на тангенциальные лопатки 13 завихрител  4, приобретает вращательное движение и направл етс  к внутренней поверхности корпуса аппарата 1. Одна часть газожидкостного потока поступает на наклонные пластины 6 и по ним направл етс  вверх в пространство между наружной частью приемного конуса 3 и внутренней поверхностью аппарата 1, жидкость переливаетс  через верхний срез 1 пластин 6 и стекает вместе с газом на нижерасположенное контактное устройство 2.

При изготовлении приемного усеченного конуса 3 с отверсти ми 14 на уровне среза нижнего основани  8 распыливающего усеченного конуса 5 часть газожидкостного потока из пространства между верхней наружной поверхностью приемного конуса 3 и корпусом 1 ижектируетс  через отверсти  14 и смешиваетс  с вход щим в контактное устройство свежим газожидкостным потоком. Инжекци  через отверсти  14 осуществл етс  за счет высоких скоростей газожидкостного потока на выходе из распыливающего усеченного конуса 5.

Использование дополнительного распыливающего усеченного конуса, имеющего общее большее основание с приемным конусом и направленного меньшим основанием вниз, создает дополнительную зону контакта в сочетании с более полным использованием рабочего объема за счет создани  факела распыла на срезе меньшего основани  дополнительного конуса в приосевой зоне контактного устройства.

Наличие наклонных пластин, установленных под углом к образующей аппарата на внутренней поверхности корпуса в зоне многолопастного завихрител , и располо

жение их таким образом, что нижний срез пластин находитс  на одном уровне с основанием многолопастного завихрител , а верхний срез пластин - выше верхнего среза

многолопастного завихрител , обеспечивает более эффективное использование рабочего объема аппарата за счет направлени  части газожидкостного потока по наклонным пластинам вверх в пространство между наружной поверхностью приемного конуса и внутренней поверхностью корпуса аппарата, а также приводит к расширению диапазона устойчивого энергетически выгодного режима работы вследствие исключени  возникновени  вращающегос  сло  жидкости в зоне многолопастного завихрител .

Изготовление приемного усеченного конуса с отверсти ми, расположенными на одном уровне с нижним срезом дополнительного распыливающего конуса, обеспечивает дополнительную циркул цию газа и жидкости внутри контактного устройства за счет инжекции части газожидкостного потока в приосе- вую область контактного устройства из пространства между наружной поверхностью приемного конуса и корпусом аппарата.

5 Создание факелов распыла газожидкостного потока на срезе распыливающего и приемного конусов, диспергирование жидкости за счет удара газожидкостного потока об основание завихрител , циркул ци  газожидкостного потока за счет наличи  наклон0 ных пластин и инжекции через отверсти  обеспечивают также многократное изменение поверхности взаимодействи  фаз внутри контактного устройства, что существенно увеличивает эффективность процесса массопере- дачи при хемосорбции сопровождающейс 

5 быстрой химической реакцией.

Claims (2)

1. Тепломассообменный аппарат, содер0 жащий цилиндрический корпус с размещенными последовательно один над другим коническими контактными устройствами, состо щими из приемного усеченного конуса и многолопастного завихрител , отличающийс  тем, что, с целью интенсификации процес5 са тепломассопередачи за счет создани  дополнительных зон контакта и расширени  диапазона устойчивой работы, он снабжен дополнительным распыливающим усеченным конусом, установленным внутри каждого приемного конуса, имеющим с приемным ко0 нусом общее большее основание и направленным меньшим основанием вниз, и пластинами , установленными в зоне многолопастного завихрител  каждого контактного устройства на внутренней поверхности корпуса,

5 под углом к образующей аппарата так, что нижний срез пластин находитс  на одном уровне с основанием многолопастного завихрител , а верхний срез - выше верхнего среза многолопастного завихрител , при этом

большее основание приемного конуса нижерасположенного контактного устройства расположено ниже основани  многолопастного завихрител  вышерасположенного контактного устройства.

2. Аппарат по п 1, отличающийс  тем, что приемный конус выполнен с отверсти ми , расположенными на одном уровне с нижним срезом дополнительного распыливаю- щего конуса.

Buff A

Фиг. 2

фие1

2

11

12

фиг.З