Масообменный и пылеулавливающий аппарат

(51) 01 9/03 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Предлагается массообменный и пылеулавливающий аппарат, контактное устройство которого выполнено в виде конусно-щелевой тарелки, состоящей из нескольких перевернутых усеченных конусов и собранных между собой с щелью, размеры которых уменьшается по ходу движение газового потока в зависимости от объема газового потока. Внутренняя часть конусно-щелевой тарелки оснащена вращающим элементом, который крепится к стержню. Причем,крепление вращающего элемента к стержню осуществляется через смещенное от центра осевое отверстие, что позволить совершать вращательное движение элемента при равномерном поступлении газового потока во внутреннюю поверхность по всему периметру конусно-щелевой тарелки. Интенсификация пылеулавливающих и массообменных процессов достигается вращающим элементом, с помощью которого брызги и струи жидкости, созданные в щелевой зоне конуснощелевой тарелки, поступают к вращающему элементу и, отражаясь от него, направляются к поверхности стекающей пленки жидкости и в зону интенсивного взаимодействия потоков,где жидкость, соударяясь с ними и разбивая их, создает интенсивное взаимодействие с ней,что способствует увеличению контакта фаз, тем самым интенсифицирует процессы массообмена и пылеулавливание.(72) Ташимов Лесбек Ташимович Мейрбеков Абдилда Турсунханович Раимбердиев Талжан Пердешович Балабекова Мадина Оразалиевна Мейрбектеги Серик Абдилдаевич(73) Учреждение Международный КазахскоТурецкий университет им. Ходжи Ахмеда Ясави(56) Предварительный патент РК 14427, кл. 01 3/26, 01 19/32, 2004(57) Изобретение относится к аппаратуре для проведения массообменных процессов в системе газ(пар)-жидкость, а также для проведения процесса обеспылевания аэрозольного потока. Оно может быть использовано в химической, нефтехимической,металлургической и других отраслях промышленности. Задача изобретения - повышение эффективности аппарата. Задача решается тем, что ширина щели конусной тарелки аппарата уменьшается по ходу движение газового потока, а внутренняя часть конусно-щелевой тарелки снабжена вращательным элементом с лопастями со смещенными центром вращения, лопасти выполнены в виде пропеллера, с соотношением размера длины лопастей 12 от центра вращения. Изобретение относится к аппаратуре для проведения массообменных процессов в системе газ(пар)-жидкость, а также для проведения процесса обеспылевания аэрозольного потока. Оно может быть использовано в химической, нефтехимической,металлургической и других отраслях промышленности.Известно контактное устройство А.с. СССР 1152601, кл. В 01 3/28, в котором корпус имеет перфорированные отбойные элементы и расположенный внутри него каскадный распределитель жидкости, а контактное устройство снабжено конфузором, установленным соосно корпусу под распределителем жидкости. Недостатком данного устройства является малая поверхность контакта фаз, следовательно, низкая эффективность контактного устройства. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является массообменный и пылеулавливающий аппарат (Предварительный патент РК 14427, кл. В 01 3/26, В 01 9/32), включающий контактное устройство, выполненное в виде конусно-щелевой тарелки, сливной трубы и отражательного диска. Недостатком данного аппарата является низкая поверхность контакта фаз из-за уноса жидкости газовым потоком и неразвитая поверхность контакта фаз во внутренней поверхности конусно-щелевой тарелки, что приводит к снижению эффективности работы аппарата. Задача изобретения - повышение эффективности аппарата. Задача решается тем, что размер щели в конусной тарелке аппарата уменьшается по ходу движения газового потока, а внутренняя часть конусно-щелевой тарелки снабжена вращательным элементом с лопастями со смещенным центром вращения, лопасти выполнены в виде пропеллера, с соотношением размера длины лопастей 12 от центра вращения. Предлагается массообменный и пылеулавливающий аппарат, контактное устройство которого выполнено в виде конусно-щелевой тарелки, состоящей из нескольких перевернутых усеченных конусов и собранных между собой с щелями, размеры которых уменьшается по ходу движения газового потока в зависимости от объема газового потока. Внутренняя часть конусно-щелевой тарелки оснащена вращающим элементом, который крепится к стержню. Причем,крепление вращающего элемента к стержню осуществляется через смещенное от центра осевое отверстие, что позволит совершать вращательное движение элемента при равномерном поступлении газового потока во внутреннюю поверхность по всему периметру конусно-щелевой тарелки. Интенсификация пылеулавливающих и массообменных процессов достигается вращающим элементом, с помощью которого брызги и струи жидкости, созданные в щелевой зоне конуснощелевой тарелки, поступают к вращающему элементу и, отражаясь от него направляются к поверхности стекающей пленки жидкости и в зону интенсивного взаимодействия потоков,где жидкость, соударяясь с ними и разбивая их, создает интенсивное взаимодействие с ней,что 2 способствует увеличению контакта фаз, тем самым интенсифицирует процессы массообмена и пылеулавливания. На фиг.1 показан массообменный и пылеулавливающий аппарат. Массообменный и пылеулавливающий аппарат содержит корпус 1 аппарата, кольцо 2 для крепления контактного устройства и контактное устройство, состоящее из перевернутых усеченных конусов 3, сливной трубы 8, распределительного диска 7 и вращающего элемента в виде лопастей 5,закрепленного на осевой стержень 6. Перевернутые усеченные конусы соединены между собой боковыми стрежнями 4. Массообменный и пылеулавливающий аппарат работает следующим образом. Жидкая фаза, стекая по внутренней стенке корпуса 1 аппарата, через кольцо 2 поступает на конусно-щелевую тарелку,состоящую из нескольких перевернутых усеченных конусов 3, где,стекая из одного перевернутого усеченного конуса 3 на другой, направляется к сливной трубе 8, из которой через щель между торцом и отражательным диском 7 в виде пленки жидкости поступает на стенку корпуса 1 аппарата. Газовый(паровой,пылевой) поток,поступающий в аппарат направляется вверх и,соударяясь и подпирая стекающую пленку жидкости из распределительного диска 7, направляется к стенке корпуса 1 аппарата, где, проходя через завесу брызг, созданных при соударении жидкости к корпусу 1 аппарата, взаимодействует с ней, образуя при этом первую зону контакта фаз. После чего газовый поток направляется к щелям конуснощелевой тарелки. При этом, наибольший объем газового потока направляется к наибольшей по размеру щели, расположенной в нижней части конусно-щелевой тарелки из-за наименьшего сопротивления щели, а наименьший объем соответственно направляется к наименьшей по размеру щели. При прохождении щели конуснощелевой тарелки газовый поток разбивает стекающие пленки жидкости на капли и струи,которые, в свою очередь, поступают на вращающий элемент виде лопасти 5, где вторично разбиваются и направляются как в стекающую по внутренней поверхности пленку жидкости, так и в зону взаимодействия фаз при прохождении газового потока через щели конусно-щелевой тарелки, где также разбиваются на капли и струи. Причем при попадании жидкости также разбивается пленка стекающей жидкости,что дополнительно способствует увеличению поверхности контакта фаз. Данные взаимодействия на поверхности внутри конусно-щелевой тарелки создают дополнительную зону контакта фаз и совокупность этих взаимодействий жидкости с газовым потоком способствует интенсификации процесса массообмена и пылеулавливания. Далее газовый ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Массообменный и пылеулавливающий аппарат,включающий в себя корпус с установленным внутри него контактным устройством, выполненным в виде конусно-щелевой тарелки, состоящей из нескольких перевернутых усеченных конусов, установленных вдоль образующей конусной поверхности и соединенных между собой стержнями с фиксированными зазорами и сливной трубой, распределительного диска, отличающийся тем, что внутренняя часть конусно-щелевой тарелки снабжена вращательным элементом в виде лопастей,закрепленным на стержне, с соотношением размера длины лопастей 12 и смещенным центром оси вращения. 2. Массообменный и пылеулавливающий аппарат по п. 1, отличающийся тем, что размер щели в конусной тарелке аппарата уменьшается по ходу движения газового потока.