Гидродинамические режимы работы тарелок.
Периодическая система / Конструкции абсорберов / Гидродинамические режимы работы тарелок.
Страница 3

Колпачковые тарелки устойчиво работают при значительных изме­нениях нагрузок по газу и жидкости. К их недостаткам следует отнести сложность устройства и высокую стоимость, низкие предельные нагрузки по газу, относительно высокое гидравлическое сопротивление, трудность очистки. Поэтому колонны с колпачковыми тарелками постепенно выте­сняются новыми, более прогрессивными конструкциями тарельчатых ап­паратов.

Клапанные и балластные тарелки (рис. XI-23). Эти тарелки получают за последнее время все более широкое распространение, особенно для рабо­ты в условиях значительно меняющихся скоростей газа.

Принцип действия клапанных тарелок (рис. Х1-23. а, б) состоит в том, что свободно лежащий над отверстием в тарелке круглый клапан 1 с изменением расхода газа своим весом автоматически регули­рует величину площади зазора между клапаном и плоскостью тарелки для прохода газа и тем самым поддерживает постоянной скорость газа при его истечении в барботажный слой. При этом с увеличением скорости газа в колонне гидравлическое сопротивление клапанной тарелки увеличи­вается незначительно. Высота подъема клапана ограничивается высотой кронштейна-ограничителя 2 и обычно не превышает 8 мм. Пластинчатые клапаны (рис. X1-23, в) работают так же, как и круглые. Они имеют фор­му неравнобокого уголка, одна из полок которого (более длинная) зак­рывает прямоугольное отверстие в тарелке.

Балластные тарелки (рис. X1-23, г) отличаются по устрой­ству от клапанных тем, что в них между легким круглым клапаном 1 и кронштейном-ограничителем 2 установлен на коротких стойках, опираю­щихся на тарелку, более тяжелый, чем клапан, балласт 3. Клапан начи­нает подниматься при небольших скоростях газа. С дальнейшим увеличе­нием скорости газа клапан упирается в балласт и затем поднимается вместе с ним. Балластные тарелки отличаются более равномерной работой и пол­ным отсутствием провала жидкости во всем интервале скоростей газа.

Достоинства клапанных и балластных тарелок: сравнительно высокая пропускная способность по газу и гидродинамическая устойчивость, по­стоянная и высокая эффективность в широком интервале нагрузок по газу. Последнее достоинство является особенностью клапанных и бал­ластных тарелок по сравнению с тарелками других конструкций. К не­достаткам этих тарелок следует отнести их повышенное гидравлическое сопротивление, обусловленное весом клапана или балласта. Известны разновидности клапанных и балластных тарелок, отличающиеся конструк­цией клапанов (балластов) и ограничителей.

Пластинчатые тарелки. Эти тарелки, в отличие от тарелок, рассмотренных выше, работают при однонаправленном движении фаз, т. е. каждая ступень работает по принципу прямотока, что позволяет резко повысить нагрузки по газу и жидкости, в то время как колонна в це­лом работает с противотоком фаз. В колонне с пластинчатыми тарелками (рис. Х1-24) жидкость (движение которой показано на рисунке сплошными стрелками) поступает с вышележащей тарелки в гидравлический затвор 1 и через переливную перегородку 2 попадает на тарелку 3, состоящую из ряда наклонных пластин 4. Дойдя до первой щели, образованной наклон­ными пластинами, жидкость встречает­ся с газом (пунктирные стрелки), ко­торый с большой скоростью (20—40 м/сек) проходит сквозь щели. Вследст­вие небольшого угла наклона пластин (αт = 10—15°) газ выходит на тарел­ку в направлении, близком к парал­лельному по отношению к плоскости тарелки. При этом происходит эжектирование жидкости, которая дисперги­руется газовым потоком на мелкие кап­ли и отбрасывается вдоль тарелки к следующей щели, где процесс взаимо­действия жидкости и газа или пара повторяется. В результате жидкость с большой скоростью движется вдоль тарелки от переливной перегородки 2 к сливному карману 5. В данном случае нет, необходимости в установке пе­реливного порога у кармана 5, что уменьшает общее гидравлическое сопро­тивление тарелки.

Страницы: 1 2 3 4

Смотрите также

Статистическая термодинамика
Термодинамическая система, коллектив и его состояния. Метод ансамблей. Энтропия и вероятность. Канонический ансамбль Гиббса. Каноническое распределение. Фактор Гиббса. Вероятности, свободная ...

Технеций
Технеций Технеций (лат. Technetium), Тс, радиоактивный химический элемент VII группы периодической системы Менделеева, атомный номер 43, атомная масса 98, 9062; металл, ковкий и пласт ...

Сорбенты
Сорбенты, используемые для хроматографии, делят на несколько групп, каждая из которых, в свою очередь, подразделяется на типы. Классификация сорбентов может основываться на ряде признаков. ...