[go: up one dir, main page]

RU2324517C1 - Film apparatus - Google Patents

Film apparatus Download PDF

Info

Publication number
RU2324517C1
RU2324517C1 RU2007101783/15A RU2007101783A RU2324517C1 RU 2324517 C1 RU2324517 C1 RU 2324517C1 RU 2007101783/15 A RU2007101783/15 A RU 2007101783/15A RU 2007101783 A RU2007101783 A RU 2007101783A RU 2324517 C1 RU2324517 C1 RU 2324517C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
liquid
contact
plates
chamber
Prior art date
Application number
RU2007101783/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Александрович Войнов (RU)
Николай Александрович Войнов
Наталь Александровна Еременко (RU)
Наталья Александровна Еременко
Александр Николаевич Войнов (RU)
Александр Николаевич Войнов
Денис Викторович Тароватый (RU)
Денис Викторович Тароватый
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет"
Priority to RU2007101783/15A priority Critical patent/RU2324517C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2324517C1 publication Critical patent/RU2324517C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: apparatus with a body divided by horizontal partitions into chambers for liquid and gas entry and discharge. Contact pipes and distribution fittings are placed with a gap to the lower ends of the graded plates of gas-liquid distributors which are pressed to the surface of the lower horizontal partition of the chamber for gas entry. An additional horizontal partition forming a chamber for dispersed particles is mounted in the apparatus body; additional plates forming hermetic cavities with fittings for entry and discharge of the coolant are fixed to the plates of the gas-liquid distributor to allow removal of dispersed particles from the gas prior to its contact with the working liquid and thus to improve efficiency of mass exchange.
EFFECT: efficiency of mass exchange is increased, durability of the apparatus and working liquid is prolonged.
2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к аппаратам для проведения тепло- и массообменных процессов в системе газ-жидкость преимущественно для очистки газов, выходящих из биореакторов и других технологических объектов, содержащих в отработанном газе газообразные, твердые и жидкие улавливаемые компоненты, и может найти применение в химической, пищевой и микробиологической промышленности.The invention relates to apparatus for carrying out heat and mass transfer processes in a gas-liquid system, primarily for the purification of gases leaving bioreactors and other technological objects containing gaseous, solid and liquid trap components in the exhaust gas, and can be used in chemical, food and microbiological industry.

Известен вихревой аппарат для очистки газов, включающий цилиндрический корпус с патрубками ввода и вывода газа, тангенциально-лопастной завихритель газа, ороситель в виде центральной перфорированной трубы, снабженный шнеком с переменным шагом, бункер для сбора жидкости и патрубок для вывода жидкости [SU №1346209, В01D 47/06, 1987 г., бюл. №39].Known vortex apparatus for cleaning gases, including a cylindrical body with gas inlet and outlet nozzles, a tangentially vane gas swirl, a sprinkler in the form of a central perforated pipe equipped with a variable pitch screw, a hopper for collecting liquids and a nozzle for withdrawing liquids [SU No. 1346209, B01D 47/06, 1987, Bull. No. 39].

Указанный аппарат обладает не достаточно высокой производительностью по жидкости и эффективностью массообмена вследствие слабого перемешивания жидкости и незначительной удерживающей способности аппарата по причине отсутствия винтовой спирали (шероховатости), которая обеспечивает вращательно-поступательное движение пленки жидкости, вызывает центробежную силу инерции и тем самым увеличивает толщину пленки и обеспечивает ее перемешивание во впадинах шероховатости.The specified apparatus does not have a sufficiently high liquid productivity and mass transfer efficiency due to weak mixing of the liquid and a slight holding capacity of the apparatus due to the absence of a helical spiral (roughness), which provides rotational-translational motion of the liquid film, causes centrifugal inertia and thereby increases the thickness of the film and provides its mixing in the troughs of roughness.

Известно устройство для очистки отходящих газов от высокодисперсных аэрозолей и абсорбции вредных газообразных примесей, включающее корпус, снабженный штуцерами, с расположенными внутри него патрубками и камерами с неподвижно закрепленными завихрителями и насадками цилиндрически-конической формы, которые выполнены с длиной, равной длине камеры [SU №860835, В01D 53/18, 47/10, 1981 г., бюл. №33].A device for cleaning exhaust gases from highly dispersed aerosols and absorption of harmful gaseous impurities, including a housing equipped with fittings, with nozzles and chambers located inside it with fixed swirlers and nozzles of a cylindrical-conical shape, which are made with a length equal to the length of the chamber [SU No. 860835, B01D 53/18, 47/10, 1981, bull. No. 33].

Данное устройство обеспечивает эффективную очистку частиц и капель размером 0,1-1,5 мкм за счет конденсации на них паров жидкости, однако обладает не высокими массообменными характеристиками вследствие низкой производительности по жидкости (абсорбенту), высоким гидравлическим сопротивлением и металлоемкостью.This device provides effective cleaning of particles and droplets with a size of 0.1-1.5 microns due to the condensation of liquid vapor, however, it does not have high mass transfer characteristics due to low liquid productivity (absorbent), high hydraulic resistance and metal consumption.

Наиболее близким по технической сущности является пленочный аппарат, содержащий корпус с технологическими штуцерами, разделенный горизонтальными перегородками на камеры для ввода и вывода жидкости и газа, контактные трубы, снабженные распределительными патрубками и винтовыми спиралями. Между горизонтальными перегородками, образующими камеру для ввода газа соосно с контактными трубами и распределительными патрубками, установлены газожидкостные распределители, состоящие из профилированных пластин, размещенных тангенциально к распределительному патрубку с образованием щелей для прохода газа, верхние торцы пластин снабжены заглушкой, закрепленной на горизонтальной перегородке, а нижние концы пластин опущены в кольцевой зазор, образованный внутренней поверхностью контактной трубы и наружной поверхностью распределительного патрубка, причем рядом стоящие пластины снабжены с боковых торцов вставками, образующими совместно с пластинами канал для прохода жидкости, полость которого сообщена с камерой для ввода жидкости через отверстия, выполненные в заглушке [RU №2260466, В01D 3/28, 53/18, В01J 10/02, 2005 г., бюл. №26].The closest in technical essence is a film apparatus containing a housing with technological fittings, divided by horizontal partitions into chambers for input and output of liquid and gas, contact tubes equipped with distribution pipes and screw spirals. Between the horizontal partitions forming the chamber for introducing gas coaxially with the contact pipes and the distribution pipes, gas-liquid distributors are installed, consisting of profiled plates placed tangentially to the distribution pipe with the formation of slots for gas passage, the upper ends of the plates are equipped with a plug fixed to the horizontal partition, and the lower ends of the plates are lowered into the annular gap formed by the inner surface of the contact tube and the outer surface of the distributor a connecting pipe, with adjacent plates provided with lateral ends with inserts that form, together with the plates, a channel for the passage of fluid, the cavity of which is in communication with the chamber for introducing fluid through openings made in the plug [RU No. 2260466, B01D 3/28, 53/18, B01J 10/02, 2005, bull. No. 26].

Указанный аппарат имеет не достаточно высокую эффективность массообмена и улавливания дисперсных частиц, незначительную продолжительность использования рабочей жидкости. Низкая эффективность массообмена (растворимость газа в рабочей жидкости, абсорбенте) обусловлена наличием в газе, контактирующем с пленкой жидкости, дисперсных частиц, которые гасят турбулентность газового потока, уменьшают поверхность контакта фаз, а главное, попадая в рабочую жидкость (при осуществлении циркуляции рабочей жидкости), приводят к уменьшению равновесной концентрации газа в жидкости и к увеличению ее вязкости, что снижает число Рейнольдса пленки, а следовательно, ее турбулентность, которая напрямую связана с эффективностью массообмена. Низкая эффективность улавливания дисперсных частиц обусловлена наличием в аппарате одной зоны улавливания (в контактных трубах), кроме того, в аппарате не улавливаются высокодисперсные частицы (менее 2 мкм) вследствие их малого размера. Попадание дисперсных частиц в рабочую жидкость приводит к снижению ее эксплуатационных характеристик и требует частой замены.The specified apparatus has not a sufficiently high efficiency of mass transfer and capture of dispersed particles, an insignificant duration of use of the working fluid. Low mass transfer efficiency (gas solubility in the working fluid, absorbent) is due to the presence in the gas in contact with the liquid film of dispersed particles that suppress the turbulence of the gas stream, reduce the contact surface of the phases, and most importantly, get into the working fluid (when circulating the working fluid) , lead to a decrease in the equilibrium concentration of gas in the liquid and to an increase in its viscosity, which reduces the Reynolds number of the film and, consequently, its turbulence, which is directly related to the efficiency th mass transfer. The low capture efficiency of dispersed particles is due to the presence of one capture zone in the apparatus (in contact tubes), in addition, highly dispersed particles (less than 2 microns) are not captured in the apparatus due to their small size. The ingress of dispersed particles into the working fluid leads to a decrease in its operational characteristics and requires frequent replacement.

Изобретение решает задачу повышения эффективности массообмена и улавливания дисперсных частиц, увеличения продолжительности работы аппарата и использования рабочей жидкости вследствие предотвращения ее загрязнения.The invention solves the problem of increasing the efficiency of mass transfer and capture of dispersed particles, increasing the duration of the apparatus and the use of the working fluid due to the prevention of its contamination.

Технический результат заключается в повышении эффективности массообмена, увеличении продолжительности работы аппарата и использования рабочей жидкости.The technical result consists in increasing the efficiency of mass transfer, increasing the duration of the apparatus and the use of working fluid.

Предотвращение загрязнения рабочей жидкости осуществляется путем вывода из газа дисперсных частиц и капель влаги до контакта с рабочей жидкостью. Образование дополнительной зоны улавливания дисперсных частиц и капель и укрупнения частиц за счет конденсации паров влаги в газе на частицах повышает эффективность массообмена и улавливания, увеличивает продолжительность работы аппарата (так как в аппарате циркулирует не загрязненная жидкость) и продолжительность использования рабочей жидкости.Prevention of contamination of the working fluid is carried out by removing dispersed particles and drops of moisture from the gas before contact with the working fluid. The formation of an additional capture zone for dispersed particles and droplets and particle enlargement due to condensation of moisture vapor in the gas on the particles increases the efficiency of mass transfer and capture, increases the operating time of the apparatus (since an uncontaminated liquid circulates in the apparatus) and the duration of use of the working fluid.

Указанный технический результат достигается тем, что в пленочном аппарате, содержащем корпус с технологическими штуцерами, разделенный горизонтальными перегородками на камеры для ввода и вывода жидкости и газа, контактные трубы с распределительными патрубками и винтовыми спиралями, газожидкостными распределителями, выполненными из профилированных пластин, размещенных тангенциально распределительным патрубкам с образованием щелей для прохода газа и снабженных заглушками и каналами для прохода жидкости, полость которых через отверстия в заглушке сообщена с камерой ввода жидкости и кольцевым зазором, образованным контактной трубой и распределительным патрубком, согласно изобретению контактные трубы и распределительные патрубки размещены с зазором L относительно нижних торцов профилированных пластин газожидкостных распределителей, которые прижаты к поверхности нижней горизонтальной перегородки камеры для ввода газа, а в корпусе установлена дополнительная горизонтальная перегородка, образующая камеру для дисперсных частиц, причем к пластинам газожидкостного распределителя прикреплены дополнительные пластины с образованием герметичных полостей, снабженных патрубками для ввода и вывода теплоносителя.The specified technical result is achieved in that in a film apparatus containing a housing with technological fittings, divided by horizontal partitions into chambers for input and output of liquid and gas, contact tubes with distribution pipes and screw spirals, gas-liquid distributors made of profiled plates placed tangentially distribution pipes with the formation of slots for the passage of gas and equipped with plugs and channels for the passage of liquid, the cavity of which through the hole the cap is in communication with the fluid inlet chamber and the annular gap formed by the contact tube and the distribution pipe, according to the invention, the contact pipes and distribution pipes are placed with a gap L relative to the lower ends of the profiled plates of gas-liquid distributors, which are pressed against the surface of the lower horizontal partition of the gas inlet chamber, and an additional horizontal partition is installed in the housing, forming a chamber for dispersed particles, moreover, to the gas-liquid plates additional plates are attached to the distributor to form airtight cavities equipped with nozzles for entering and leaving the coolant.

Отношение наружного диаметра контактной трубы d к величине зазора L выполняется в виде соотношения:The ratio of the outer diameter of the contact tube d to the gap value L is performed in the form of a ratio:

d/L≥2tgα,d / L≥2tgα,

гдеWhere

d - наружный диаметра контактной трубы,d is the outer diameter of the contact pipe,

L - величина зазора,L is the amount of clearance

α - угол раскрытия факела распыла.α is the angle of the spray pattern.

Размещение контактных труб и распределительных патрубков с зазором относительно нижних торцов профилированных пластин газожидкостных распределителей, которые прижаты к поверхности нижней горизонтальной перегородки камеры для ввода газа, а также установка в корпусе аппарата дополнительной горизонтальной перегородки с образованием камеры для дисперсных частиц позволяют удалять дисперсные частицы из газа до его контакта с рабочей жидкостью и тем самым обеспечивают увеличение эффективности массообмена и улавливания, продолжительности использования рабочей жидкости и работы аппарата.The placement of contact tubes and distribution pipes with a gap relative to the lower ends of the profiled plates of gas-liquid distributors, which are pressed against the surface of the lower horizontal partition of the gas inlet chamber, as well as the installation of an additional horizontal partition in the casing of the apparatus with the formation of a chamber for dispersed particles, allow dispersed particles to be removed from the gas to its contact with the working fluid and thereby provide an increase in the efficiency of mass transfer and capture, continuously ti use the hydraulic fluid and of the apparatus.

Наличие зазора между контактными трубами, распределительными патрубками и нижними торцами пластин позволяет дисперсным частицам за счет силы инерции, приобретенной вращательно-поступательным движением газа (перемещающегося в щелях для прохода газа, образованных профилированными, тангенциально установленными пластинами), выводится из потока газа в камеру для дисперсных частиц. Тем самым образуется дополнительная зона очистки и предотвращается попадание дисперсных частиц в рабочую жидкость, что повышает эффективность массообмена и улавливания дисперсных частиц, продолжительность использования рабочей жидкости и работы аппарата. Повышение эффективности массообмена (растворимости газа в жидкости) обусловлено увеличением турбулентности газового потока, поверхности контакта фаз, исключением снижения турбулентности фаз и равновесной концентрации газа в жидкости вследствие уменьшения попадания дисперсных частиц в рабочую жидкость.The presence of a gap between the contact pipes, distribution pipes and the lower ends of the plates allows the dispersed particles to be discharged from the gas stream into the dispersed chamber due to the inertia acquired by the rotational-translational movement of gas (moving in slots for gas passage formed by profiled, tangentially mounted plates) particles. This forms an additional cleaning zone and prevents the dispersion of particles into the working fluid, which increases the efficiency of mass transfer and capture of dispersed particles, the duration of use of the working fluid and the operation of the apparatus. An increase in the efficiency of mass transfer (gas solubility in a liquid) is caused by an increase in the turbulence of the gas flow and the contact surface of the phases, with the exception of a decrease in phase turbulence and an equilibrium concentration of gas in the liquid due to a decrease in the dispersion of particles into the working fluid.

Повышение эффективности улавливания дисперсных частиц обусловлено наличием в аппарате двух зон улавливания (не только в контактных трубах, но и в камере для дисперсных частиц), что позволяет осуществлять более полную очистку газа. Вследствие меньшего попадания дисперсных частиц в рабочую жидкость обеспечивается также улучшение эксплуатационных характеристик рабочей жидкости, а следовательно, и ее продолжительности применения (работы). Прижатие (плотная установка) нижних торцов профилированных пластин газожидкостных распределителей к поверхности горизонтальной перегородки камеры для ввода газа предотвращает проскок газа через нижние торцы пластин и тем самым обеспечивает интенсивное вращательно-поступательное движение газа, высокое значение силы инерции и, следовательно, эффективную очистку и повышение эффективности массообмена (общеизвестно, что во вращающемся потоке газа, контактирующего с пленкой жидкости, коэффициенты массоотдачи выше).The increase in the efficiency of capture of dispersed particles is due to the presence of two capture zones in the apparatus (not only in contact tubes, but also in a chamber for dispersed particles), which allows for more complete gas purification. Due to the smaller penetration of dispersed particles into the working fluid, the operational characteristics of the working fluid and, consequently, its duration of use (work) are also improved. Pressing (tightly fitting) the lower ends of the profiled plates of gas-liquid distributors to the surface of the horizontal partition of the gas inlet chamber prevents gas from flowing through the lower ends of the plates and thereby ensures intensive rotational-translational movement of gas, a high value of inertia and, therefore, effective cleaning and increased efficiency mass transfer (it is well known that in a rotating stream of gas in contact with a liquid film, the mass transfer coefficients are higher).

Крепление к пластинам газожидкостного распределителя дополнительных пластин с образованием герметичных полостей, снабженных патрубками для ввода и вывода теплоносителя, позволяет подводить к поверхности пластин теплоноситель, например холодную воду, что позволяет проводить охлаждение газа и, следовательно, осуществлять конденсацию влаги, находящейся в газе, на поверхности дисперсных частиц, проводить их укрупнение и реализовать тем самым эффективное удаление мелких частиц (менее 2 мкм) из потока газа. При этом возможно увеличение эффективности массообмена за счет снижения температуры газа и жидкости и увеличения (согласно закону Генри) равновесной концентрации растворенного газа.The attachment of additional plates to the plates of the gas-liquid distributor with the formation of airtight cavities equipped with nozzles for introducing and discharging the coolant allows the coolant, for example, cold water, to be supplied to the surface of the plates, which allows gas cooling and, therefore, the condensation of moisture in the gas on the surface dispersed particles, carry out their enlargement and thereby realize the effective removal of small particles (less than 2 microns) from the gas stream. In this case, it is possible to increase the efficiency of mass transfer by reducing the temperature of the gas and liquid and increasing (according to Henry's law) the equilibrium concentration of dissolved gas.

Отношение наружного диаметра контактной трубы d к величине зазора L выполняется в видеThe ratio of the outer diameter of the contact tube d to the value of the gap L is in the form

d/L≥2tgα,d / L≥2tgα,

что обеспечивает полное раскрытия факела капель (частиц), перемещающихся во вращающемся потоке газа, выходящего из каналов, и тем самым предотвращает их попадание в полость контактных труб.which ensures the full opening of the torch of droplets (particles) moving in a rotating stream of gas exiting the channels, and thereby prevents them from falling into the cavity of the contact tubes.

При d/L<2tgα часть дисперсных частиц ударяется о внутреннюю поверхность контактных труб и уносится с газом, что не допустимо.For d / L <2tgα, part of the dispersed particles hits the inner surface of the contact tubes and is carried away with the gas, which is not permissible.

Указанное выше соотношение можно получить исходя из схемы движения вращающего факела капель с углом раскрытия факела распыла а, представленной на фиг.5, согласно которой все капли, находящиеся в факеле распыла, не попадут во внутрь контактной трубы при соблюдении геометрического соотношения АС/СО≥tgα, исходя из того, что AC=d/2, а СО=L имеем d/L≥2tgα.The above ratio can be obtained on the basis of the pattern of movement of the rotating torch of droplets with the opening angle of the spray torch a, shown in Fig. 5, according to which all the droplets in the spray torch will not fall into the inside of the contact pipe while observing the geometric ratio AC / CO≥tgα based on the fact that AC = d / 2, and CO = L, we have d / L≥2tgα.

На фиг.1 изображен общий вид пленочного аппарата; на фиг.2 - газожидкостный распределитель; на фиг.3 - разрез газожидкостного распределителя по сечению А-А; на фиг.4 - в изометрии соединение основной и дополнительной пластины в газожидкостном распределителе; на фиг.5 - схема раскрытия факела капель вращающегося газового потока.Figure 1 shows a General view of the film apparatus; figure 2 - gas-liquid dispenser; figure 3 is a section of a gas-liquid distributor along section AA; figure 4 - in isometric connection of the main and additional plate in a gas-liquid distributor; figure 5 is a diagram of the disclosure of the torch droplets of a rotating gas stream.

Пленочный аппарат состоит из корпуса 1, горизонтальных перегородок 2, делящих аппарат на камеры для ввода жидкости 3 и газа 4 и камеру вывода газа и жидкости 5. На корпусе аппарата размещены: штуцер для ввода рабочей жидкости 6, люк - лаз 7, штуцера для ввода газа 8, вывода жидкости 9 и вывода газа 10. Под нижней горизонтальной перегородкой 2 с зазором L установлены контактные трубы 11, в которых размещены распределительные патрубки 12 и винтовая спираль 13. Между горизонтальными перегородками 2, соосно с контактными трубами 11 и распределительными патрубками 12, установлены газожидкостные распределители 14, состоящие из пластин 15, размещенных тангенциально к распределительному патрубку 12, с образованием щелей 16 для прохода газа. Верхние торцы пластин снабжены заглушкой 17, закрепленной на верхней горизонтальной перегородке 2, а нижние концы пластин прижаты к нижней горизонтальной перегородке 2 камеры для ввода газа 4. В заглушке 17 выполнены отверстия 18, в которых закреплены каналы для прохода жидкости, выполненные из труб 19, свободный конец которых опущен в кольцевой зазор 20, образованный контактной трубой 11 и распределительным патрубком 12. Ниже горизонтальных перегородок 2 размещена дополнительная горизонтальная перегородка 21. В них закреплены контактные трубы 11 с образованием камеры 22 для дисперсных частиц. К пластинам 15 прикреплены дополнительные пластины 23 с образованием герметичной полости 24 для теплоносителя. Каждая полость 24 снабжена патрубками для ввода 25 и вывода 26 теплоносителя, которые, соответственно, соединены с коллекторами для ввода 27 и вывода 28. Герметичность полостей 24 достигается при помощи пластин 29. Для вывода дисперсных частиц из камеры 22 предусмотрен штуцер 30.The film apparatus consists of a casing 1, horizontal partitions 2, dividing the apparatus into chambers for introducing liquid 3 and gas 4 and a chamber for withdrawing gas and liquid 5. On the casing of the apparatus there are: a fitting for introducing a working fluid 6, a manhole - manhole 7, a fitting for introducing gas 8, liquid outlet 9 and gas outlet 10. Beneath the lower horizontal partition 2 with a gap L, contact tubes 11 are installed in which the distribution pipes 12 and a spiral spiral 13 are placed. Between the horizontal partitions 2, coaxially with the contact pipes 11 and the distribution patrons sides 12, installed gas-liquid distributors 14, consisting of plates 15 placed tangentially to the distribution pipe 12, with the formation of slots 16 for the passage of gas. The upper ends of the plates are equipped with a plug 17 mounted on the upper horizontal partition 2, and the lower ends of the plates are pressed against the lower horizontal partition 2 of the gas inlet chamber 4. In the plug 17 holes 18 are made in which the channels for the passage of fluid made of pipes 19 are fixed, the free end of which is lowered into the annular gap 20 formed by the contact pipe 11 and the distribution pipe 12. Below the horizontal partitions 2 there is an additional horizontal partition 21. The contact pipes 11 are fixed to them with the formation of the chamber 22 for dispersed particles. Additional plates 23 are attached to the plates 15 to form a sealed cavity 24 for the coolant. Each cavity 24 is equipped with nozzles for input 25 and output 26 of the coolant, which, respectively, are connected to the collectors for input 27 and output 28. The tightness of the cavities 24 is achieved by means of plates 29. A nozzle 30 is provided for withdrawing dispersed particles from the chamber 22.

Основные конструктивные параметры аппаратаThe main design parameters of the device

Диаметр контактных труб 30-300 мм, диаметр распределительного патрубка 25-240 мм, длина контактной трубы 0,1-6 м, длина распределительного патрубка 0,1-0,2 м. Ширина кольцевого зазора, образованного контактной трубой и распределительным патрубком, 10-50 мм, ширина пластин газожидкостного распределителя 5-200 мм.The diameter of the contact pipes is 30-300 mm, the diameter of the distribution pipe is 25-240 mm, the length of the contact pipe is 0.1-6 m, the length of the distribution pipe is 0.1-0.2 m. The width of the annular gap formed by the contact pipe and the distribution pipe, 10 -50 mm, the width of the plates of a gas-liquid distributor 5-200 mm.

Пленочный аппарат работает следующим образом.The film apparatus operates as follows.

Жидкость через штуцер 6 поступает в камеру 3, а оттуда через отверстия 18 в заглушке 17 проходит в каналы 19, заполняет кольцевой зазор 20, а затем стекает вниз по внутренней поверхности контактных труб 11 в виде сплошного жидкостного слоя, совершающего вращательно-поступательное движение, интенсивно перемешивается, обтекая витки винтовой спирали 13 и контактируя с газом.The fluid through the nozzle 6 enters the chamber 3, and from there through the openings 18 in the plug 17 passes into the channels 19, fills the annular gap 20, and then flows down the inner surface of the contact tubes 11 in the form of a continuous fluid layer, performing a rotational-translational movement, intensively mixes, flowing around the coils of the helical spiral 13 and in contact with the gas.

Газ через штуцер 8 поступает в камеру 4, проходит через щели 16, образованные пластинами, приобретает вращательно-поступательное движение, контактирует с поверхностью пластин 15 и 23, охлаждается за счет ввода и вывода охлаждающей воды (теплоносителя) через коллекторы 27, 28 и патрубки 25, 26 в полости 24. Вследствие чего в газовом потоке осуществляется конденсация паров влаги на дисперсных частицах и их укрупнение. На выходе из торцов пластин дисперсные частицы (капли) за счет центробежной силы, приобретенной вращательно-поступательным движением газа, поступают в камеру 22 и через штуцер 30 выводятся из аппарата. Очищенный от дисперсных частиц газ поступает в полость распределительного патрубка 12, а затем в контактные трубы 11 и контактирует с жидкостью. Очищенный газ выводится из аппарата через штуцер 10, а жидкость - через штуцер 9.Gas through the nozzle 8 enters the chamber 4, passes through the slots 16 formed by the plates, acquires a rotational-translational motion, contacts the surface of the plates 15 and 23, and is cooled by the input and output of cooling water (coolant) through the collectors 27, 28 and nozzles 25 , 26 in the cavity 24. As a result, moisture vapor is condensed on the dispersed particles in the gas stream and enlarged. At the exit from the ends of the plates, the dispersed particles (drops) due to the centrifugal force acquired by the rotational-translational motion of the gas, enter the chamber 22 and are discharged from the apparatus through the nozzle 30. The gas purified from dispersed particles enters the cavity of the distribution pipe 12, and then into the contact pipes 11 and is in contact with the liquid. The purified gas is discharged from the apparatus through the nozzle 10, and the liquid through the nozzle 9.

Использование заявляемого пленочного аппарата позволяет увеличить эффективность массообмена и улавливания, повысить продолжительность работы аппарата и продолжительность использования рабочей жидкости, что снижает капитальные и текущие затраты аппарата, а следовательно, и себестоимость выпускаемого продукта.The use of the inventive film apparatus allows to increase the efficiency of mass transfer and capture, to increase the duration of the apparatus and the duration of use of the working fluid, which reduces the capital and current costs of the apparatus, and therefore, the cost of the manufactured product.

Claims (2)

1. Пленочный аппарат, содержащий корпус с технологическими штуцерами, разделенный горизонтальными перегородками на камеры для ввода и вывода жидкости и газа, контактные трубы с распределительными патрубками и винтовыми спиралями, газожидкостные распределители, выполненные из профилированных пластин, размещенных тангенциально распределительным патрубкам с образованием щелей для прохода газа и снабженных заглушками и каналами для прохода жидкости, полость которых через отверстия в заглушке сообщена с камерой ввода жидкости и кольцевым зазором, образованным контактной трубой и распределительным патрубком, отличающийся тем, что контактные трубы и распределительные патрубки размещены с зазором L относительно нижних торцов профилированных пластин газожидкостных распределителей, которые прижаты к поверхности нижней горизонтальной перегородки камеры для ввода газа, а в корпусе аппарата установлена дополнительная горизонтальная перегородка, образующая камеру для дисперсных частиц, причем к пластинам газожидкостного распределителя прикреплены дополнительные пластины с образованием герметичных полостей, снабженных патрубками для ввода и вывода теплоносителя.1. The film apparatus, comprising a housing with technological fittings, divided by horizontal partitions into chambers for input and output of liquid and gas, contact tubes with distribution pipes and screw spirals, gas-liquid distributors made of profiled plates placed tangentially distribution pipes with the formation of slots for passage gas and equipped with plugs and channels for the passage of fluid, the cavity of which through the holes in the plug is in communication with the fluid inlet chamber and rings m a gap formed by the contact pipe and distribution pipe, characterized in that the contact pipes and distribution pipes are placed with a gap L relative to the lower ends of the profiled plates of gas-liquid distributors, which are pressed against the surface of the lower horizontal partition of the chamber for gas input, and an additional horizontal a partition forming a chamber for dispersed particles, with additional layers attached to the plates of the gas-liquid distributor us to form a sealed cavity, equipped with connections for coolant input and output. 2. Пленочный аппарат по п.1, отличающийся тем, что отношение наружного диаметра контактной трубы d к величине зазора L определяется соотношением d/L≥2tgα, где d - наружный диаметра контактной трубы, L - величина зазора, α - угол раскрытия факела распыла.2. The film apparatus according to claim 1, characterized in that the ratio of the outer diameter of the contact tube d to the gap value L is determined by the ratio d / L≥2tgα, where d is the outer diameter of the contact tube, L is the gap value, α is the angle of the spray pattern .
RU2007101783/15A 2007-01-17 2007-01-17 Film apparatus RU2324517C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007101783/15A RU2324517C1 (en) 2007-01-17 2007-01-17 Film apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007101783/15A RU2324517C1 (en) 2007-01-17 2007-01-17 Film apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2324517C1 true RU2324517C1 (en) 2008-05-20

Family

ID=39798762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007101783/15A RU2324517C1 (en) 2007-01-17 2007-01-17 Film apparatus

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2324517C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4199537A (en) * 1975-09-26 1980-04-22 Snamprogetti S.P.A. Liquid distributor for thin-film, tube-bundle apparatus
SU1261694A1 (en) * 1985-04-02 1986-10-07 Предприятие П/Я А-7125 Heat-mass exchange apparatus
SU1445767A1 (en) * 1987-07-07 1988-12-23 Воронежский инженерно-строительный институт Heat-mass-exchange apparatus
SU1472083A1 (en) * 1987-06-02 1989-04-15 Сибирский технологический институт Packing for film-type apparatus
SU1669474A1 (en) * 1989-09-28 1991-08-15 Запорожский Завод "Кремнийполимер" Film-type device
RU2260466C1 (en) * 2004-12-01 2005-09-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" Film apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4199537A (en) * 1975-09-26 1980-04-22 Snamprogetti S.P.A. Liquid distributor for thin-film, tube-bundle apparatus
SU1261694A1 (en) * 1985-04-02 1986-10-07 Предприятие П/Я А-7125 Heat-mass exchange apparatus
SU1472083A1 (en) * 1987-06-02 1989-04-15 Сибирский технологический институт Packing for film-type apparatus
SU1445767A1 (en) * 1987-07-07 1988-12-23 Воронежский инженерно-строительный институт Heat-mass-exchange apparatus
SU1669474A1 (en) * 1989-09-28 1991-08-15 Запорожский Завод "Кремнийполимер" Film-type device
RU2260466C1 (en) * 2004-12-01 2005-09-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" Film apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2342182C2 (en) Separator bath
RU2378038C2 (en) Trap of aerosol particles
CN100393388C (en) Filter device
RU1814716C (en) Heat-exchange apparatus
RU2385756C1 (en) Gas separator
RU2287359C2 (en) Vortex apparatus for performing physico-chemical processes at descending flow of phases
RU2379121C1 (en) Vortex centrifugal separator
RU2324517C1 (en) Film apparatus
SU1607899A1 (en) Catcher of aerosol particles
RU193253U1 (en) SELF-DISTRIBUTED LIQUID VAPOR COOLING FAN
RU2239487C1 (en) Device for wet purification of gases
RU2135265C1 (en) Gear for gas scrubbing
RU2158166C1 (en) Gas scrubber
SU853313A1 (en) Vortex pipe
SU422431A1 (en) DEVICE FOR CLEANING GAS
SU969299A1 (en) Froth-and-vortex apparatus
RU2540567C1 (en) Gas scrubber
SU1098556A1 (en) Multichamber heat-mass exchange apparatus
RU2424031C1 (en) Film-type evaporator with thin-sheet flow
RU2787953C1 (en) Gas cleaning device
RU200779U1 (en) Distribution tray for heat and mass exchangers
RU2385757C1 (en) Separator
RU220918U1 (en) FLUID INPUT DEVICE
RU2071804C1 (en) Vortex-type mass-exchange column
RU88283U1 (en) VORTEX DEVICE FOR CLEANING HIGH-TEMPERATURE GASES

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090118