SU779793A1 - Тепломассообменный газожидкостной аппарат - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам; предназначенным дл  проведени  тепломассообмена в системах газ (пар) жидкость при непосредственном .контакте фаз.

Известен тепломассообменный газожидкостной аппарат, содержащий корпус и контактные устройства в виде ситчатых тарелок, на каждой из которых установлен с зазором конический патрубок с завихрите ем в верхней части и расположенными по центрупереливными ; трубами l J.

Основными недостатками известного устройства  вл ютс  высокие гидравлические потери, привод щие к больщцм энергетичестшм затратам на инжектирование жидкости газом через перфораций тарелок, низка  производительность по газу, так как при повышенных скорост х прохода газового потока начинаетс  неравномерное распределение жидкости по полотну тарелок и нерацион шьно исполь-. зуетс  цонтр4У1Ьна  зона тарелки, что

в гитоге снижает интенсивность тепломассообмена рабочих сред.

Цель изобретени  - интенсификаци  тепломассообмена и увеличение производительности .

Цель достигаетс  тем, что тарелка снабжена установленной внутри патрубка конической обечайкой, угол конусности

при вершине которой меньше угла конусности патрубка, а высота обечайки сос10 тавл ет не более половины высоты патрубка .

На фиг. 1 представлен аппарат, общий вид; на фиг; 2-сечен-ие А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

15

Теплом ассообменный газожидкостной аппарат содержит корпус 1 и контактные устройства в виде ситчатых тарелок 2, на каждой из которых установлен с зазором 3 конический патрубок 4 с завихрителем

2d 5 в части и расположенными по центру переливными трубами 6. Заборный участок 7 переливных труб расположен дад тарелкой 2 с образованием гидрозатвора 8. Внутри патрубка 4 на тарелке 2 установлена коническа  обечайка 9. Угол конусности обечайки 9 при ее вершине меньше угла конусности патрубка 4. Таким образом, кольцевой зазор Ю между патрубком 4 и обечайкой 9 выполнен сужающимс  по ходу . теплообменивающихс  сред, гидравлическое сопротивление зазора 10 меньше, чем гидрозатвора 8. В нижней части зазора 10 - на тарелке 2 выполнены прорези 11. В верхней части корпуса 1 на уровне завихрител  5 установлен конусообразный отражатель 12. Камера 13 корпуса 1 внутри патрубка 4 над обечайкой 9  вл етс  контактной, Высота обечайки 9 дл  обеспечени  необходимого процесса тепломассообменасоставл ет не более половины высоты патрубка 4Устройство работает следующим образом .

Газ (пар), поднима сь по аппарату под ситчатой тарелкой 2, раздел етс  на два потока. Один из потоков газа (пара) проходит через перфорацию ситчатой тарелки 2, и, барботиру  через наход щуюс  на ней жидкость, образует газожидкостную эмульсию, которой заполн етс  контактна  камера 13. Второй поток газа (пара) проходит через прорези 11 в ситчатой тарелке 2 в кольцевой зазор 10, где инжектирует часть .жидкости, поступающей из гидрозатвора 8 через зазор 3. Полученна  газожидкостна  смесь, ускор  сь в сужающемс  кольцевом зазоре 10 образует быстро обновл ющуюс  поверхность контакта и инжектирует газожидкостную эмульсию, наход щуюс  в контакной камере 13, образованную первым газовым потоком. При этом образуетс  три зоны контакта фаз - зона эмульгированш , инжектировани  в сужающемс кольцевом зазоре и зона инжектиро вани  полученной в контактной камере 1 газожидкостной эмульсии.

Проконтактировавший газожидкостной поток, проход  через завихритель 5, приобретает мвогоструйное вращательное движение, в результате чего под действием центробежных сил происходит разделение фаз, газ поднимаетс  на следующую ступень контакта, а отброш нна  на конусообразный отражатель 12 жидкость скатываетс  вниз. При повышении

779793;

расхода газа (пара) увеличиваетс  объем образующейс  газожидкостной эмушзсии в контактной камере 13 и одновременно увеличиваетс  скорость газового потока в кольцевом зазоре Ю, который инжектирует полученную эмульсию, что приводит к эффективному саморегулированию контактной ступени. Таким образом, конструкци  теплообменного аппарата, включающа  снабжение тарелки, установленной внутри патрубка , конической обечайкой обуславливает наличие трех зон контакта газа (пара) с жидкостью, что позвол ет улучшить .услови  распределени  фаз. и создать сильно турбулизованную газожидкостную систему с непрерывно обновл ющейс  поверхностью межфазного KOHTaiiTa, что приводит к интенсификации тепломассообмена и снижению энергетических затрат на инжектирование менее плотной эмульсии, дл  которой требуютс  пониженные скорости инжекшш, а следовательно повышение пропускной способ- ности по газу и повышение производительности .

Claims (2)

1.Тепломассообменный газожидкостной аппарат, содержащий корпус и контактные устройства в виде ситчатых тарелок , на каждой из которых установлен с зазором конический патрубок с завихрителем в верхней части и расположенными по центру переливными трубами , отличающийс  тем, что, с целью интенсификации тепломассообмена , увеличени  производительности, тарелка снабжена установленной внутри патрубка конической обечайкой, угол конусности при вершине которой меньше угла конусности; при вершине которой меньше угла конусности патрубка.

2.Аппарат по п. 1, о т л и ч а ющ и и с   тем, что высота обечайки. составл ет не более половины высоты патрубка.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 480422, кл В 01D 3/26, 1974.