Контактное устройство с двумя зонами контакта фаз

(51) 01 19/32 (2006.01) 01 3/24 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ изобретению, контактное устройство с наклонным расположением в виде перевернутого усеченного конуса имеет узкие прямоугольные отверстия расположенных в шахматном порядке с одинаковыми размерами х 1 (15) 2/3 высоты перевернутого усеченного конуса, причем узкие прямоугольные отверстия проделаны прорезью с тех сторон и выгнуты до горизонтальной плоскости на внутренную сторону перевернутого усеченного конуса, а над ним на опреденной высоте саосно установлен жалюзи состоящих из нескольких усеченных коротких корпусов с углами 4080. За счет увеличения поверхности контакта фаз и использование жалюзей позволяет рационально использовать межтарельчатое пространство в аппарате. Следовательно, такое конструктивное решение позволяет обеспечить многократно чередующее пленочное, капельное и струйное течения с промежуточным сбором жидкости и организацией ее слива для последующего контактирования несомненно повышает эффективность аппарата применительно к массообменным процессам.(72) Алтаев Мадибек Алтаевич Досмаканбетова Айбарша Абилкасымовна Сейткасимова Лаззат Асановна Алтаев Нурсултан Кайратович Пазилова Гульжан Джолдасбековна бдуахап Бакберген Талатлы Садырбаева Айнур Сламбековна(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения ЮжноКазахстанский государственный университет им. М. Ауэзова Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО С ДВУМЯ ЗОНАМИ КОНТАКТА ФАЗ(57) Изобретение относится к устройствам массообменных аппаратов для процессов абсорбций, ректификаций и др. Контактном устройстве с двумя зонами контакта фаз,снабженным корпусом,контактным устройством с наклонным расположением в виде перевернутого усеченного конуса, отражательным кольцом и распределительным диском, согласно Изобретения относится к устройствам массообменных аппаратов для процессов абсорбций, ректификаций и др. Известно контактное устройство по А.с. СССР 1152601, 01 3/28, 1985 включающее корпус с периферийными отбойными элементами и расположенный внутри него каскадный распределитель жидкости. Недостатком данного устройства является малая поверхность контакта фаз,следовательно,низкая эффективность контактного устройства. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является контактное устройство для массообменных процессов (14427 В 01 3/26,2004, бюл. 6) содержащее корпус, конфузор,контакное устройство в виде перевернутого усеченного конуса, желоб, отражательное кольцо и конический отражательный диск. Недостатком данного устройства является сложность конструкции и нерациональное использование межтарельчатого пространства. Задача изобретения - обеспечение простоты конструкции и повышение интенсивности процесса массообмена, за счет оптимального выбора формы и размера отверстий, в контактном элементе, а также рациональное использование межтарельчатого пространства. Поставленная задача решается тем, что в аппарате для массообменных процессов снабженным корпусом, контактным устройством с наклонным расположением в виде перевернутого усеченного конуса, отражательным кольцом и распределительным диском, согласно изобретению,контактное устройство с наклонным расположением в виде перевернутого усеченного конуса имеет узкие прямоугольные отверстия расположенных в шахматном порядке с одинаковыми размерами х 1 (15) 2/3 высоты перевернутого усеченного конуса, причем узкие прямоугольные отверстия проделаны прорезью с тех сторон и выгнуты до горизонтальной плоскости на внутренную сторону перевернутого усеченного конуса, а над ним на опреденной высоте саосно установлен жалюзи состоящих из нескольких усеченных коротких корпусов с углами 4080. Техническим результатом данного аппарата является то, что в процессе взаимодействия фаз на контакное устройство с наклонным расположением в виде перевернутого усеченного конуса создаются благоприятные условия, за счет формы, размера и одностороннего направления выгнутых сторон. Узких прямоугольных отверстий на внутренную сторону перевернутого усеченного конуса, а также оснащение контактного устройства с несколькими жалюзами в виде коротких усеченных конусов разного диаметра. На фиг.2. 1 - показано контактное устройство с двумя зонами контакта фаз в разрезе фиг.2. 2 - то же вид сверху на фиг.2. 3 - вид на сторону узких прямоугольных отверстий. Контактное устройство с двумя зонами контакта фаз состоит из корпуса 1, плато тарелки 2, четырех стержней 3, нескольких жалюзей 4, отражательного 2 кольца 5, распределительного диска 6 и плоских пластин жесткости 7. Плато тарелки 2 в виде перевернутого усеченного конуса с большим диаметром крепится к корпусу 1, а к нему саосно на определенной высоте с помощью четырех стержней установлены жалюзи 4 с разными диаметрами, в виде усеченных коротких конусов жестко соединенных с помощью плоских пластин жесткости 7, от торца перевернутого усеченного конуса 2,на определенной высоте жестко установлено отражательное кольцо 5, а к торцу с зазором прикреплен распределительный диск 6. Контактное устройство с двумя зонами фаз работает следующим образом жидкая фаза, стекая по стенке корпуса 1 аппарата поступает на плато тарелки 2, в виде перевернутого усеченного конуса,где часть жидкости через узкие прямоугольные отверстия вытекают на нижерасположенную ступень контакта, а другая часть (основная) последовательно переливаясь в виде пленки через узкие прямоугольные отверстия жидкости стекая по поверхности перевернутого усеченного конуса с помощью выгнутых сторон до горизонтальной плоскости,попадает на нижную часть перевернутого усеченного конуса 2, далее за счет статического напора образованного в узкой части перевернутого усеченного конуса 2 жидкость вытекает в виде пленки из кольцевой щели,образованной между перевернутым усеченным конусом 2 и распределительным диском 6, покрывая поперечное сечение аппарата, и соударяясь со стенкой корпуса 1 аппарата стекает вниз в виде пленки к нижерасположенной контактной ступени. Газовая фаза, проходя со скоростью с нижележащей контактной ступени дробить на мелкие капли кольцевую жидкостную пленку истекающую из кольцевой щели, образованной между торцом перевернутого усеченного конуса 2 и распределительным диском 6, далее газо-капельножидкостной поток, соударяясь с отражательным кольцом 5 равномерно распространяется по ее поверхности, а при срыве с отбортованного торца происходит закручивание газо-жидкостного потока с образованием мелких капельно-жидкостных струй направленных вниз под углом к стенке аппарата. Далее соударяясь с ним жидкость стекает вниз к нижележащей ступени контакта фаз, а газовая фаза проходя через завесу мелких капелек устремляется вверх в зону плато тарелки 2 в виде перевернутого усеченного конуса, где проходя через узкие прямоугольные отверстия расположенных в шахматном порядке с одинаковым поперечным сечением, разбивает на мелкие капли жидкостные пленки стекающих по поверхностям выгнутых сторон до горизонтальной плоскости и устремляется вверх через жалюзей 4 на вышерасположенную ступень контакта фаз. При этом жидкость неоднократно взаимодействует с газовым потоком за счет шахматного расположения узких прямоугольных отверстий с верха в низ 2/3 высоты по поверхности перевернутого усеченного конуса,т.е. при взаимодействий жидкости с газом ее форма каждый раз меняется по циклу пленка-каплипленка-капли и тем самым обеспечивается высокая эффективность контактной ступени в целом. Следовательно, такое конструктивное решение позволяющее обеспечить многократно чередующие пленочное, капельное и струйное течения с промежуточным сбором жидкости и организацией ее слива для последующего контактирования несомненно повышает эффективность аппарата применительно к массообменным процессам. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Контактное устройство с двумя зонами контакта фаз снабженный корпусом, контактным устройством с наклонным расположением в виде перевернутого усеченного конуса, отражательным кольцом и распределительным диском, отличающееся тем, что контакное устройство с наклонным расположением в виде перевернутого усеченного конуса имеет узкие прямоугольные отверстия расположенные в шахматном порядке с одинаковыми размерами х (1 х 5) 2/3 высоты перевернутого усеченного конуса, причем узкие прямоугольные отверстия проделаны прорезью с тех сторон и выгнуты до горизонтальной плоскости на внутренную сторону перевернутого усеченного конуса. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что над перевернутым усеченным конусом на определенной высоте соосно установлены жалюзи состоящие из нескольких усеченных коротких конусов с разными диаметрами с углами 4080. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что между жалюзами через 900 установлены плоские пластины жесткости.