Здавалка
Главная | Обратная связь

Насадочные аппараты



Насадочные абсорберы представляют собой колонны, загруженные насад­кой из тел различной формы. Соприкосновение газа и жидкости происходит в ос­новном на смоченной поверхности насадки, по которой стекает орошающая жид­кость. Поверхность насадки в единице объёма аппарата может быть довольно большой и поэтому в сравнительно небольших объёмах можно создать значи­тельные поверхности массопередачи.

Насадочный абсорбер (рис.5) состоит из колонны, в которой помещена поддерживающая решетка 1, на которой уложен слой насадки 2. Орошающая жидкость подаётся на насадку при помощи распределительного устройства 3. Насадка может быть уложена сплошным слоем или несколькими слоями, в послед­нем случае, между отдельными слоями имеется устройство 4 для перераспреде­ления жидкости, что позволяет достичь более равномерного распределения жид­кости по сечению аппарата.

 

Рис.5. Схема насадочного абсороера

1. Поддерживающая решетка; 2. Насадка; 3. Устройство для распределения жидкости;

4. Перераспредедитедь.

Движение газа и жидкости в абсорбере обычно осуществляется противото­ком. Но при больших скоростях газа (до 10 м/с) возможен только прямоток (из-за захлёбывания аппарата жидкостью при противотоке в этом случае). При этом, процесс интенсифицируется, габариты аппарата и гидравлическое сопротивление уменьшаются, но движущая сила абсорбции (разность концентраций вещества в 1азообразной и жидкой фазах) снижается.

Недостаток насадочных абсорберов состоит в трудности организации от­вода тепла. Обычно, применяют циркуляционный отвод тепла, используя вынос­ные холодильники.

 

Насадки

Насадки, применяемые для заполнения абсорбционной аппаратуры, долж­ны обладать большой удельной поверхностью (поверхность на единицу объёма) и большим свободным объёмом. Кроме того, насадка должна оказывать малое со­противление газовому потоку, хорошо распределять жидкость и обладать корро­зионной стойкостью в соответствующих средах с малым объёмным весом.

Насадки бывают двух типов: регулярные (правильно уложенные) и беспо­рядочные (засыпаемые в навал).

К регулярным насадкам относят: хордовую, кольцевую (при правильной укладке) и блочную. К беспорядочным насадкам относят: кольцевую (при загруз­ке в навал), седлообразную, шариковую и кусковую.

Существуют ещё специальные типы насадок, которые, в свою очередь, мо­гут быть и регулярными и беспорядочными.

Хордовая насадка состоит из поставленных на ребро брусков, образующих решетку. Решетки укладываются друг на друга, так, что в смежных решетках бру­ски повёрнуты на 90° или 45°.

Кольцевая насадка представляет собой цилиндрические тонкостенные кольца, наружный диаметр которых обычно равен высоте кольца. Диаметр наса­дочных колец изменяется от 25 до 150 мм. Кольца малого (до 50 мм) диаметра за­гружают навалом. Кольца большого диаметра укладывают правильными рядами, обычно, в шахматном порядке, чтобы не допустить провала жидкости. Чаще всего кольца керамические.

Различают кольца Рашига - это простые кольца без дополнительных уст­ройств; кольца Лессинга - это кольца с одной диаметральной перегородкой; коль­ца с крестообразной перегородкой; спиральные кольца, имеющие внутри 1, 2 или 3 спирали; кольца с рифлёной наружной поверхностью; кольца Палля с отвер­стиями в боковых стенках. Все кольца по сравнению с кольцами Рашига имеют существенно более высокое гидравлическое сопротивление при небольшом по­вышении эффективности, за исключением колец Палля, имеющих меньшее со­противление.

Седлообразная насадка по сравнению с кольцами Рашига имеет большую удельную поверхность (~ на 25 %) и несколько больший свободный объём, а так­же, несколько меньшее гидравлическое сопротивление и несколько большую эф­фективность.

Различают седлообразную насадку Берля - поверхность представляет со­бой гиперболический параболоид и насадку Инталокс - поверхность представляет собой часть тора.

Сёдла Инталокс обеспечивают большую беспорядочность насадки и не создают предпочтительных путей для протекания жидкости, кроме того, их удельная поверхность и свободный объём выше, чем у сёдел Берля.

Блочная насадка является аналогом колец Рашига, но выполнена в виде блоков больших размеров, что значительно облегчает монтаж. Отверстия выпол­няются либо в форме узких щелей, либо в виде решетки, либо в виде сот.

Кусковая и шариковая насадка изготавливается из фарфора, кварца или кокса с диаметром от 25 до 100 мм. Её достоинство состоит в дешевизне и хими­ческой стойкости; а недостаток в малой удельной поверхности и свободном объё­ме, а также в значительном гидравлическом сопротивлении и, зачастую, большом удельном весе.

К специальным насадкам относят:

Проволочные спирали с диаметром до 30 мм (при диаметре проволоки до 3 мм). Они характеризуются большим свободным объёмом (до 96 %) и малым гид­равлическим сопротивлением.

Полиэтиленовые розетки Теллера (ряд колец, собранных в тор)у которых коэффициент массопередачи на 23 - 72 % больше, чем у колец Рашига при свободном объёме до 83 %.

Металлические сетчатые насадки с высокой эффективностью, но ониоб­ладают высокой забиваемостью и имеют малые допустимые скорости газа.

Насадки, выполненные из стеклянного волокна. Они характеризуются очень высокой удельной поверхностью (до 1000 м23) и большим свободным объёмом (до 90 - 95 %) и, при этом, имеют самое малое гидравлическое сопротивление по сравнению со всеми насадками, загружаемыми в навал. Но, в тоже время, они легко забиваются и разрушаются при захлёбывании.

 







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.