Механические пленочные абсорберы

Механические пленочные абсорберы можно разбить на две группы. в аппаратах первой группы механическое воздействие (вращение) используется для создания и поддержания пленки жидкости. к этой группе относится дископленочный абсорбер (рис. 17,а). в горизонтальном цилиндре 1 поддерживается некоторый уровень жидкости. внутри цилиндра вращается горизонтальный вал 3 с закрепленными на нем перфорированными дисками 4. поверхность дисков, выступающая над зеркалом жидкости, покрыта жидкой пленкой; на поверхности этой пленки и происходит абсорбция. окружная скорость вращения дисков 0,2-0,3 м/с. коэффициенты массопередачи примерно те же, что и для насадочных абсорберов.

Рис. 17. механические пленочные абсорберы:

а – дископленочный; б – с вращающимися пакетами дисков;

1 – горизонтальный цилиндр; 2 – перегородка; 3 – вал; 4 – диск;

5 – пакет кольцевых дисков.

Несколько иная конструкция механического пленочного абсорбера показана на рис. 17,б. абсорбер разделен перегородками 2 на несколько секций. в каждой секции на валу 3 закреплен сплошной диск 4, к которому прикреплены два пакета кольцевых дисков 5. благодаря такому устройству газ движется зигзагообразно.

Аппараты первой группы не обладают существенными достоинствами, а наличие вращающихся частей усложняет конструкцию вызывает дополнительный расход энергии. поэтому эти аппараты не получили распространения.

Большой интерес представляют аппараты второй группы, в которых вращение ротора используется для перемешивания фаз, что ведет к интенсификации массообмена. Это так называемые роторные пленочные колонны, применяющиеся при ректификации термических нестойких веществ. Очевидно, возможно использование этих аппаратов и для абсорбции. К этой группе относится несколько типов аппаратов, рассматриваемых ниже.

Колонны с гладким ротором. В простейшем виде такая колонна состоит из двух вертикальных соосных цилиндров, причем внутренний (ротор) вращается, а внешний неподвижен. Газ поднимается по кольцевому зазору между цилиндрами и, закручиваемый ротором, контактирует с пленкой жидкости, стекающей по внутренней стенке неподвижного цилиндра. В такой колонне интенсифицируется массоотдача в газовой фазе, однако при малых зазорах и больших окружных скоростях ротора наблюдается интенсификация массоотдачи и в жидкой фазе.

Для больших нагрузок применяют аппараты иной конструкции, в которых пленка образуется на поверхности вращающегося ротора под действием центробежной силы. Такие аппараты могут иметь горизонтальный или вертикальный ротор.

На рис. 18,а изображен горизонтальный ротационный аппарат со спирально свернутым ротором, а на рис. 2,б аппарат с цилиндрическим ротором. Направление движения газа показано штриховыми линиями, направление течения жидкости – сплошными. Подвод жидкости и отвод газа осуществляются через полый вал. Скорость газа в таких аппаратах при противоточном движении фаз может достигать 30 м/с и более без наступления захлебывания. Испытания по ректификации различных смесей в аппаратах обоих типов показали большую эффективность аппарата с цилиндрическим ротором.

Рис. 18. Ротационные пленочные абсорберы с гладким ротором:

а – со спирально свернутым ротором; б – с цилиндрическим ротором;

----- - жидкость; -------- - газ.

Колонны с лопастным ротором. Схема такого аппарата конструкции швейцарской фирмы “Лува” показана на рис. 19,а. В этом аппарате ротор имеет вертикальные лопасти, причем между лопастям и пленкой жидкости остается зазор, так что лопасти перемешивают только газ. Такой аппарат имеет ряд недостатков, связанных с необходимостью сохранения малого зазора, что усложняет и удорожает изготовление аппарата, особенно при больших диаметрах. Более прост аппарат ГИАП, изображенный на рис. 19,б. В этом аппарате жидкость подается в полый вал и, вытекая через отверстия в вале под действием центробежной силы, стекает по поверхности волнистых лопастей и далее разбрызгивается на неподвижную стенку аппарата. Аппарат ГИАП имеет большой зазор (10 мм) между стенкой и лопастями и обеспечивает равномерное распределение жидкости.

Перейти на страницу: 1 2

Другое по теме

Движение. Пространство и время
Что делает мир единым? Пытались найти основу всего сущего. Основа всего сущего–субстанция(категория философии). Понятие субстанции сформировалось не сразу. Первоначально субстанция–субстрат. Сегодняшнее понимание–многообразие вещей, явлений, которые существуют через субстанцию, благодаря ей, но сами субстанцией не яв ...

Конвергирующее поле - новое поле не волновой природы
Поле Максвелла представляет собой электромагнитные волны, и характеризуюется дивергенцией напряженности поля. В процессе дивергенции плотность энергии поля уменьшается. Одновременно с этим происходит увеличение области пространства, занимаемого полем. Кулоновское поле – это статическое поле, которое также характеризуетс ...

© Copyright 2013 -2014 Все права защищены.

www.guidetechnology.ru