Апарат для обробки багатофазних систем

Апарат для обробки багатофазних систем, який містить корпус з патрубками вводу та виводу взаємодіючих фаз, робочий орган, поєднаний з газоводом та приводом, який відрізняється тим, що робочий орган виконаний набором зрізаних конусів, які з'єднані послідовно різними діаметрами на напрямних та мають бокову поверхню з диференційованою проникною здатністю, а газовід забезпечений плавучим фільтром, що ковзає по його Пропонуємий пристрій призначений для здійснення хімічної взаємодії рідини та газу, фільтрації, абсорбції, тепломасообміну, газоочищення і може використовуватися у різних галузях промисловості Відомий пристрій для очищення газу містить циліндричний вертикальний корпус, патрубки для вводу та виводу газу та рідини і розміщені один над одним генератори турбулентності, виконені у вигляді накату, який складається з корпусу та розташованих концентрично всередині нього усічених конусів, закріплених основою на горизонтальних плоских кільцях, при цьому усі конуси, окрім внутрішнього у основі по периметру виконані з вікнами, які мають відігнені кромки, спрямовані гвинтоподібно всередину конусів Пристрій забезпечен уловлювачем крапель, установлений по ВІСІ генераторів турбулентності (патент РФ № 2097110, кл В01D47/06) Указаний пристрій має високу металомісткість, складний за конструкцією та технологією виготовлення Також відомий апарат для обробки систем рідина-газ, здійснення процесів тепломасообміну, абсорбції та газоочищення, у якому противотік рідини та газу в вертикальному апараті утворюється гравітаційним рухом рідини по контактним пристроям у формі усічених конусів з сіток, які обертаються на валу та нерухомих закріплених на внутрішній поверхні циліндричної колони апарата Рідина на конусі, що обертається, рухається від центру до периферії апарату, перетікає на поверхню нерухомого конуса, стікає по його поверхні від периферії до центру апарата на наступну тарілку, що розміщується нижче і т д На зустріч іде потік газу (заявка РФ № 93025486/26, кл 6 B01D3/12) Недоліком апарату є його складність та малоефективність, зумовлені тим, що рух рідини в ньому організовується за рахунок гравітаційних сил Найближчим з відомих пристроїв є роторна насадна колона, яка містить корпус з патрубками для вводу та виводу взаємодіючих фаз, розподілений по висоті на секції, всередині кожної з них розташована насадка, яка закріплена між коаксіально розташованими газопроникними переділками та з'єднана з обертальним валом При цьому газопроникливі переділки виконані у вигляді усічених конусів (ас СРСР №1055529, кл B01D3/30) Недоліками цієї конструкції є її складність та малоефективність внаслідок того, що переміщення рідини з одного конуса на інший відбувається за рахунок гравітаційних сил, що чимало збільшує час процесу тепломасообміну В основу пропонуємого винаходу поставлене завдання підвищення ефективності апарата для обробки багатофазних систем, спрощення його конструкції, що сприятиме підвищенню надійності, технологічності пристрою Поставлене завдання досягається тим, що у пристрою, який містить корпус з патрубками вводу та виводу взаємодіючих фаз, робочий орган, поєднаний з газоводом та приводом, виконаний набором усічених конусів, з'єднаних послідовно різними діаметрами на направляючих та маючих бокову поверхню з диференційованою проникною здатністю ЗОВНІШНІЙ поверхні (О о (О 42606 При цьому газовід забезпечений плавучим фільтром, що ковзає по його ЗОВНІШНІЙ поверхні Таке виконання апарата забезпечує підвищення його ефективності за рахунок організації примусового введення газу у рідину під впливом відцентрових сил, проходження його крізь диференційовані отвори, які дозволяють газу максимально увійти у контакт з рідиною по всій висоті апарата, а наявність плавучого фільтра сприяє багаторазовому контакту газу з рідиною до заданої концентрації На фігурі представлено пропонуємий пристрій Пристрій містить циліндричний вертикальний корпус 1, який для підтримання оптимальної температури забезпечений обгорткою 2 з патрубками вводу 3 та виводу 4 теплоносія, патрубками вводу 5 та виводу 6 рідини і газу Патрубок вводу газу (газовод) 7 розташований по ВІСІ пристрою та поєднаний з обертовим робочим органом Робочий орган виконується набиранням усічених конусів 8, з'єднаних послідовно різними діаметрами та закріплених по усій висоті на радіально розташованих направляючих, поєднаних між собою Поверхня робочого органу має отвори 9 різних діаметрів, що збільшуються у напрямку зверху вниз Нижня основа робочого органу з'єднана з приводом 10, який розташований у нижньому днищі пристрою, за допомогою опуклого диску 11 Днище має патрубок 12 для виведення відпрацьованих домішок При цьому висота робочого органу співрозмірна з висотою апарата У верхній частині корпуса розташовані переділки 13, по яких вільно ковзає фільтр 14, виконаний у виді пристрою, що плаває по поверхні рідини Розглянемо використання пропонуємого пристрою як рідиний фільтр Пристрій працює наступним чином Газ надходить до обертового робочого органу та під впливом відцентрової сили примушено барботує крізь отвори у рідину, яка знаходиться в апараті При цьому, наявність отворів різного діаметру на поверхні конусів забезпечує попадання домішок газу різної дисперсності в різні за висотою шари рідини Під ВПЛИВОМ більш високої відцентрової сили, розвитку якої сприяє збільшення радіального розміру направляючих, легкі фракції домішок газу викидаються в рідину у верхній частині робочого органу, більш важкі - в його нижній частині Очищений від домішок газ підіймається крізь шар рідини у верхню частину апарата і проходячи крізь плавучий фільтр додаткового очищення, виходить через патрубок Конструкція пропонуємого пристрою та співрозмірність висот і діаметрів робочого органу і всього апарату дозволяє газу контактувати з рідиною практично у всьому об'ємі апарата, що дає можливість максимально інтенсифікувати процес тепломасообміну, підвищити його ефективність за рахунок збільшення часу і поверхні контакту фаз 42606 ФІГ. ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Киів-133, бульв Лесі Українки, 26 (044)295-81-42, 295-61-97 Підписано до друку Обсяг обл -вид арк 2002 р Формат 60x84 1/8 Тираж 50 прим Зам УкрІНТЕІ, 03680, Киів-39 МСП, вул Горького, 180 (044) 268-25-22