SU1005806A1

SU1005806A1 - Contact device

Info

Publication number: SU1005806A1
Application number: SU813361030A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Михайлович Яковлев
Original assignee: Гродненское производственное объединение "Азот" им.С.О.Притыцкого
Priority date: 1981-10-15
Filing date: 1981-10-15
Publication date: 1983-03-23

Abstract

1. КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТBJO дл взаимодействи фаз в нисход щем пр мотоке, содерокащее горизонталь дую перегородку, газовый, и Uобразный перфорированный поддет, П|лас « репленк1. CONTACT DEVICE for interfacing the phases in the descending path, containing a horizontal partition, gas, and a U-shaped perforated subdetal, “full”

Description

2. Устройство по п. 1, о т л ичающеес тем, что низший торец каждой лопатки многолопастной решетки развернут относиргельно верхнего .2. The device according to claim 1, wherein the lower end of each blade of the multi-blade grid is deployed relative to the top.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о ;- л и чающеес тем, что перфораци Цобразного поддона вьшолнена в виде нал правпеЕшо просечных щелей, расположенных перекрестно.3. The device according to PP. 1 and 2, o; - l and the fact that the perforation of the shaped pallet is made in the form of a shaft of cross-cutting slots.

Изобретение относитс к аппаратам x мической технологии и может быть испол зовано в абсорбционных и десорбционных процессах, в процессах теплообмена меж газом и жидкостью, дл мокрой очистки газа при взаимодействии фаз в нисход ще пр мотоке. Известно контактное устройство дл тепломассообменных аппаратов, включа10щее горизонтальную перегородку, перелив ную трубку и размещенный под ней поддо вьтодненный в виде доньшжа с распопоженлым под ним клапаном, образующим с верхней частью доньшша кольцевой зазор t 3 Однако известное: устройство не обеспечивает барботаж газа через жидкость с одновременным распылом жидкости. Известно контактное устройство, кото рое содержит горизонтальную перегородку на которой установлены газовые и и -образный перфорированный поддон 2 . Основным недостатком известного устройства вл етс недостаточно высока эффективность процесса из-за недостаточно развитой поверхности контакта фаз. Взакмрдействие газа с жидкостью в 1лазовом патрубке происходит в пленочном режиме. Барботаж. газа через жидкость происходит в виде крупных пузырей, что снижает поверхность контакта фаз. Недостаточна турбулизаци в межтарельчатом объеме также снижает эффективность процесса. Целью изобретейн вл етс интенсифи каци процесса тепломассообмена за счет создани высокоразвитой поверхности контакта фаз. Указанна цель достигаетс тем, что JE контактном устройстве, включающем горизонтальную пбрегородку, газовый патрубок и и -образной перфорированный поддон, прикрепленный к горизонтальнойThe invention relates to apparatuses of x technology and can be used in absorption and desorption processes, in heat exchange processes between gas and liquid, for wet gas cleaning during the interaction of phases in a downstream direction. A contact device for heat and mass transfer apparatus is known, including a horizontal partition, an overflow tube and a bottom mounted below it, with a valve attached to the bottom underneath, forming a third gap d 3 with the upper part. However, the device does not provide sparging gas through the liquid with simultaneous spray liquid. A contact device is known, which contains a horizontal partition on which gas and and aperture-shaped perforated tray 2 are installed. The main disadvantage of the known device is that the efficiency of the process is not high enough due to the insufficiently developed contact surface of the phases. The interaction of gas with liquid in a 1-hole pipe occurs in film mode. Sparging gas through the liquid occurs in the form of large bubbles, which reduces the surface contact of the phases. The lack of turbulization in the inter-tray volume also reduces the efficiency of the process. The aim of the invention is to intensify the process of heat and mass transfer by creating a highly developed contact surface. This goal is achieved by the fact that the JE contact device, including a horizontal priborodku, gas pipe and a perforated-shaped and pan, attached to the horizontal

loossoeloossoe

2 перегородке, газовый патрубок в верхней части снабжен вставкой вьшолненной в виде веерообразного проволочного пучка, прикрепленного к пустотелой втулке, в нижней части - многолопастной решеткой. Причем нижний торец каждой лопатки многолопастной решетки развернут относительно верхнего. При этом перфораци О -образного поддона выполнена в виде направленно просечных щелей, расположенных пере- крестно. Ни фнр. 1 показано контактное у тройство , общий вид; на фиг, 2 - лопатка многополрстной решетки; на фиг. 3 вид А на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на с| 1г. 1. Контактное устройство содержит гаэовый патрубок 1, установленный на го-, рйзонтальной перегородке 2, .перфорированный и -образный поддон, 3 В верхней части газового патрубка установйбйа вставка 4, вьшолненна в виде веерообразного проволочного пучка, прикрепленного к пустотелой втулке 5.. В нижней части к газовому патрубку прпсреплена многополостна решетка 6. Нижний . 7 каждой лопатки 8 многолопастной решетки 6 развернут относительно верхнего 9. Перфораци U -образного поддона 3 вьшолнена в виде направленно просечных шелей 10, расположенных перекрестно . Каждый поддон может перекрывать одну или несколько газовых трубок. Поддоны могут быть различной или одинаковой длины. При необходнмости может использоватьс несколько предлагаемых устройств, установленных последовательно в одном корпусе. Контактное устройство работает следующим образом. Жидкост,, поступакхца на перегородку 2, стекает частично по внутренней стенке газового патру&са 1, а частично по проволочкам веерообразного проволо2 partition, the gas nozzle in the upper part is provided with an insert in the form of a fan-shaped wire beam attached to a hollow sleeve, in the lower part - a multi-blade grating. Moreover, the lower end of each blade multiblade lattice deployed relative to the top. In this case, the perforations of the O-shaped pallet are made in the form of directionally slotted slits located crosswise. Neither fnr. 1 shows a contact point, a general view; FIG. 2 shows a paddle of a multi-pole grid; in fig. 3 view A in FIG. one; in fig. 4 - section BB on with | 1g. 1. The contact device contains a gas nozzle 1 mounted on a horizontal and horizontal partition 2, a perforated and -shaped pallet, 3 In the upper part of the gas manifold, install the insert 4, which is made in the form of a fan-shaped wire beam attached to a hollow sleeve 5. the lower part of the gas pipe has a multi-cavity grille 6. Lower. 7 of each blade 8 of the multi-blade grid 6 is rotated relative to the top 9. The perforation of the U-shaped pallet 3 is formed in the form of directionally cut-out shells 10 arranged crosswise. Each pallet can overlap one or more gas tubes. Pallets can be of different or equal length. If necessary, several proposed devices can be used, installed in series in a single package. Contact device operates as follows. The liquid, the incision on the partition 2, flows partly along the inner wall of the gas patra & ca 1, and partly along the wires of the fan-shaped wire

кого пучка 4, Газова фаза, двигающа с в вышележащей тарелке, поступает в пат рубок 1. Проход веерообразный, проволочный пучёк 4, она турбулизируетс и, срыва капли жидкости с проволочек, мелкодиспергирует их. Та часть жидкости , котора протекает к пустотелой втулке 5, диспергируетс потоком газа, проход щим через полость втулки. Таким образом, в газовом патрубке образуетс две зоны контакта фаз, причем в первом случае контакт фаз осуществл етс в плёночном режиме (с пленк ой жидкости на патрубке), а во втором - в мелкодисперсном состо щий жидкости, распыленной турбулизированньшг газовым потоком, образу сильноразвитую непрёрывнообновл ющуюс поверхность контакта фаз, чем значительно интенсифицируетс процесс тепломассообмена. Следует также OTivie-тить , что проволочна вставка обладает незначительным гидравлическим сопротивлением и не склонна к процессу зараста- ни .Beam 4, the gas phase, moving in the overlying plate, enters the cutting stock 1. The passage is fan-shaped, the wire beam 4, it is turbulized and, disrupting a drop of liquid from the wires, disperses them. The part of the liquid that flows to the hollow sleeve 5 is dispersed by a gas flow passing through the cavity of the sleeve. Thus, in the gas nozzle two phase contact zones are formed, and in the first case the phases are contacted in film mode (with film liquid on the nozzle), and in the second case in finely dispersed liquid sprayed with turbulent gas flow, forming a well-developed continuous update. phase contact surface, which significantly intensifies the process of heat and mass transfer. It should also be OTivie that the wire insert has little hydraulic resistance and is not prone to the process of overgrowth.

Далее газожидкостной поток поступает в U -образный перфорированный поддон 3, где поддерживаетс уровень жидкости выше нижнего торца газового патрубка, таким образом многолопастна решетка 6 оказьтаетс погруженной в жидкую фазу. Проход многолопастную решетку, газ разбиваетс на струйки (чем исключаетс проскок болвишх пузырей ) и, приобрета вращательное движение , сильно турбулизируетс и в виде мелких пузырей активно взаимодействует с жидкой фазой..Next, the gas-liquid stream enters the U-shaped perforated pan 3, where the liquid level is maintained above the lower end of the gas nozzle, thus the multi-blade grill 6 is immersed in the liquid phase. The passage is a multi-blade grate, the gas is broken up into trickles (which prevents the bubble bubbles from escaping) and, after acquiring a rotational motion, it is highly turbulized and in the form of small bubbles it actively interacts with the liquid phase.

Конф1 гктивное вьшопнение лопатки 8 с развернутыми друг относительно друга торцами способствует тому, что направ-Conflict expansion of the scapula 8 with the ends turned relative to each other contributes to

ление тур лизирующих струй на выходе из решетки имеет различное направление. Тем самым обеспечиваетс интенсивное перемешивание жидкости газовыми стру ми , что способствует посто нному O&IOBлению поверхности контакта взаимодействующих фаз. При этом происходит зависание газовой фазы в жидкой, чем уве личиваетс врем контакта фаз.The treatment of lysing jets at the exit of the lattice has a different direction. This ensures that the liquid is intensively mixed with gas jets, which contributes to a constant O & IOB of the contact surface of the interacting phases. When this occurs, the gas phase hangs in the liquid, which increases the contact time of the phases.

Благодар интенсивному перемешиванию -режим динамической пены в U -об разном поддоне срздаетс при относительно меньших скорост х газсшой фазы/ и, следовательно, при одинаковых .скороот х газа по патрубку предлагаемое yciw ройство вл етс значительно эффектн нее .Due to intensive mixing, the dynamic foam mode in the U-different pallet creeps at relatively lower gas phase speeds / and, therefore, with equal gas shorts at the nozzle, the proposed yciw effect is much more effective.

Далее газовый поток цместе с гами и пеной выходит через направленно просечные щели 1О в межтарельчатый объем. Такое конструк-птное решение позвол ет осуществить распределение фаз в виде тонких струек, а выполнение щелей перекрестными позвол ет распредел ть фазы в днаметратшной н вертикальной плоскост х, что приводит к их интеш ишюму перемешнваншо. Это yssi личивает врем контакта приводит к сильному диспергированию н обвювлению поверхности контакта фаз, чем обеспечиваетс интенсивный массоо ен в зоне контакта.Next, the gas stream together with gami and foam comes out through the directionally slotted slits 1O into the inter-tray volume. Such a constructional solution allows the distribution of phases in the form of thin streams, and making the slits crosswise allows the phases to be distributed in the bottom n vertical planes, which leads to their intersection. This yssi leaks contact time leads to a strong dispersion on the junction of the contact surface of the phases, which ensures an intense mass-massing in the contact zone.

Так м о6разс «, в предлагаемой конст рукцш офазуетс дсшолнительва зона контакта фаз и обеспечиваетс сипьн оурбулизированна , непрерывно вамешаоща с поверхность контакта фаз во всем устройстве, что аначвтел)ьао интенсвф Е« нирует процесс тепломассообмена.So about 6 times, in the proposed design, it acts as a contact zone of the phases and provides a continuous supply, continuously moving from the contact surface of the phases in the entire device, which is the process of heat and mass transfer.

Фиъ.ЗFi.Z

5-65-6

Claims

1. A CONTACT DEVICE for the interaction of phases in a downward flow pipe containing a horizontal partition, a gas pipe and a U-shaped perforated tray attached to a horizontal partition, characterized in that, in order to intensify the heat and mass transfer process by creating a highly developed contact surface of the phases , the gas pipe in the upper part is equipped with an insert made in the form of a fan-shaped wire bundle attached to the hollow sleeve, and in the lower part there is a multi-blade grille.

2. The device according to π. 1, resulting in that the lower end of each blade of the multi-blade lattice is deployed relative to the upper.

3. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the perforation of the C /

1005806 2