;帽罩8位于噴射管3的上方,帽罩8的內壁焊接有定位板7,定位板7點焊在上層 塔板塔盤6上;
[0031] 其中,固定孔5、升氣孔2、噴射管3和帽罩8的橫截面形狀相同且同軸分布;
[0032] 所述的每個帽罩8上的定位板數量為3-4塊。
[0033] 所述升氣孔2的橫截面形狀為圓形、矩形或楠圓形。
[0034] 所述的噴射管3的內徑大于或等于升氣孔2的直徑;所述噴射管3的外徑小于或等 于固定孔5直徑。
[0035] 所述的噴射管3的內徑優選大于升氣孔2的直徑0.2-8mm;所述噴射管3的外徑優選 小于固定孔5直徑0.1-2mm。
[0036] 所述噴射管3的頂部超出上層塔板30-100mm。
[0037] 所述噴射管下部壁面分布有噴射孔4,開孔率為10~50%;噴射孔4的形狀為圓孔、 條形孔、半圓孔和楠圓孔中的一種或多種。
[0038] 所述帽罩8的頂部高于噴射管3的頂部5-40mm;帽罩8的下沿的高度低于噴射管3的 頂部25~95mm;所述帽罩納壁半徑大于噴射管3外壁半徑5-40mm;
[0039] 降膜噴射塔盤的工作原理是:通過定位板7的定位作用,使帽罩8垂直罩在噴射管3 的頂部,形成了一個彎曲的液體通道,從而達到液封的目的。如圖3所示,當實際操作時,上 層塔盤上的液體先后經過塔板6與帽罩8之間的縫隙、帽罩8與噴射管3偵幢環隙、帽罩8與噴 射管3上端的頂隙溢流進入噴射管上部,并沿噴射管內壁向下成膜流動,與噴射管3內自下 層塔板升氣孔2進入的向上運動的氣體逆向接觸;當液體流經噴射管上的噴射孔4時,部分 液體會被氣體破碎成液滴,并隨氣相一起由噴射孔噴出;未被噴出的部分液體則會在噴射 管底部重新被高速氣體再次向上提拉成液膜,并最終隨氣體從噴射孔噴出。噴出噴射管外 的液體在重力作用下落入本層塔盤,氣體則進入上一層升氣孔,繼續向上運動,從而實現氣 液傳質傳熱與分離。
[0040] 應用實施例:
[0041] 在DN600的實驗塔內,常壓下采用空氣、水物系進行冷模實驗,塔內設一層普通立 體噴射塔板進行對比實驗。
[0042] 普通立體噴射塔板結構參數如下:
[0043] 降液板面積/塔界面面積=14.6%,塔板開孔率12.9% (溢流堪長420mm,噴射罩直 徑90mm),噴射罩間距252mm,板間距350mm,泡罩高200mm,有效噴射區域100mm。
[0044] 降膜噴射塔板結構參數如下:
[0045] 降液板面積/塔界面面積=14.6%,為便于比較,同樣取噴射管直徑90mm,噴射管 間距2 5 2mm,板間距3 5 0mm,同層兩相鄰噴射管間距2 5 2mm,有效噴射區域2 0 0mm,區域內開孔 率 20 %。
[0046] 調節氣體流量,保持液體流量為6m3/h,測量兩種塔板不同液相負荷下的板壓降W 及兩種塔板的板孔動能因子。
[0047]
[004引由上述對比實驗可W看出,在相同的操作條件下,降膜噴射塔板壓降要比普通立 體噴射塔板壓降低30%左右,且操作彈性有所提高:立體噴射塔板正常操作時F。的范圍為 4.5~20化<^'5之間,而超出此范圍時,降膜噴射塔盤仍能良好運行。
[0049]本實用新型經實驗證明:由于充分利用了重力,使液體在自由下落過程中直接與 氣相接觸并噴出管外,同時噴射管貫穿兩層塔盤之間,有效提高塔板的空間利用率,因此降 膜噴射塔板能有效降低塔板壓降,并提高塔板的操作彈性,實測空塔動能因子可達3.0口3<^' 5 W上,仍無液泛現象發生,比傳統噴射塔盤提高10-30%;不僅如此,該塔板結構簡單,無溢 流堪和降液管和受液盤,且帽罩與噴射管,噴射管與塔板之間可采用無焊接結構,定位板與 塔板采用點焊固定,安裝和拆卸比傳統噴射塔盤更加便捷。
[0化0]本實用新型未盡事宜為公知技術。
【主權項】
1. 一種降膜噴射塔盤,其特征為該塔盤由塔板和塔板上的氣液傳質單元構成; 所述的氣液傳質單元的結構包括:相鄰兩層塔板上開有規則排列的固定孔與升氣孔, 噴射管穿過上層塔板的固定孔,置于下層塔板上,底部環繞升氣孔,上部高出上層塔板;帽 罩位于噴射管的上方,帽罩的內壁焊接有定位板,定位板點焊在上層塔板塔盤上; 其中,固定孔、升氣孔、噴射管和帽罩的橫截面形狀相同且同軸分布; 所述噴射管的內徑大于或等于升氣孔的直徑;所述噴射管的外徑小于或等于固定孔直 徑; 所述噴射管下部壁面分布有噴射孔,開孔率為10~50%。2. 如權利要求1所述的降膜噴射塔盤,其特征為每個帽罩上的定位板數量為3-4塊。3. 如權利要求1所述的降膜噴射塔盤,其特征為所述橫截面形狀為圓形、矩形或橢圓 形。4. 如權利要求1所述的降膜噴射塔盤,其特征為所述的噴射管的內徑優選大于升氣孔 的直徑0.2-8mm;所述噴射管的外徑優選小于固定孔直徑0.1 -2mm。5. 如權利要求1所述的降膜噴射塔盤,其特征為所述噴射管的頂部超出上層塔板50-100mm〇6. 如權利要求1所述的降膜噴射塔盤,其特征為所述噴射孔的形狀為圓孔、條形孔、半 圓孔和橢圓孔中的一種或多種。7. 如權利要求1所述的降膜噴射塔盤,其特征為所述帽罩的頂部高于噴射管的頂部5-40mm;帽罩8的下沿的高度低于噴射管3的頂部25~95mm;所述帽罩8內壁半徑大于噴射管3外 壁半徑5_40mm。
【專利摘要】本實用新型為一種降膜噴射塔盤,該塔盤由塔板和塔板上的氣液傳質單元構成;所述氣液傳質單元的結構包括:相鄰兩層塔板上開有規則排列的固定孔與升氣孔,噴射管穿過上層塔板的固定孔,置于下層塔板上,底部環繞升氣孔,上部高出上層塔板;帽罩位于噴射管的上方,帽罩的內壁焊接有定位板,定位板點焊在上層塔板塔盤上;其中,固定孔、升氣孔、噴射管和帽罩的橫截面形狀相同且同軸分布。本實用新型塔板結構簡單,拆卸便捷;塔盤無降液管,受液槽等結構,故結構簡單,帽罩與噴射管,噴射管與塔板之間無需焊接,安裝和拆卸便捷。
【IPC分類】B01D53/18, B01D3/18
【公開號】CN205182229
【申請號】CN201520966831
【發明人】陶金亮, 魏峰, 馬文嬋, 王復平, 史曉平
【申請人】河北工業大學
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月30日