Елемент насадки масообмінного апарата

Реферат: UA 72532 U UA 72532 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до обладнання хімічних, харчових та споріднених виробництв, зокрема до насадок тепломасообмінних апаратів, і може бути використана в ректифікаційних, абсорбційних, екстракційних та інших колонних апаратах. Одними з найбільш поширених елементів насадки масообмінних апаратів є кільця Рашига, висота яких зазвичай дорівнює їх зовнішньому діаметру, їх виконують з металу, кераміки або пластмаси, при цьому відповідний елемент насадки масообмінного апарата містить оболонку у вигляді круглого прямого циліндра з двома відкритими основами [Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Часть 2. Массообменные процессы и аппараты. - М.: Химия, 1995. - С. 61-65]. Недолік цього елемента - його невелика питома поверхня. Найближчим до пропонованого технічного рішення є елемент насадки масообмінного апарата, що містить оболонку у вигляді круглого прямого циліндра з двома відкритими основами, при цьому на бокових поверхнях оболонки виконано гвинтові пази [патент Російської Федерації № 2370311 С1, МПК9 B01J19/30, заявл. 03.03.2008, опубл. 20.10.2009]. Цей елемент насадки, на відміну від аналога, що розглянуто, має більшу питому поверхню, що інтенсифікує роботу масообмінного апарата в цілому, а також підвищує його ефективність. Проте наявність на внутрішній поверхні елемента гвинтових пазів за умови його розміщення в горизонтальному положенні сприяє утворенню в зазначених пазах застійних зон (це можливо для безладно укладеної насадки в апараті). Крім того, конструкція зазначеного елемента достатньо складна внаслідок потреби виконання гвинтових пазів на його внутрішній поверхні. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалити елемент насадки масообмінного апарата, в якому нове конструктивне виконання його бокових поверхонь забезпечує відсутність застійних зон на поверхнях елемента, а отже і ефективність елементів насадки за їх довільного розміщення в просторі. Поставлена задача вирішується тим, що в елементі насадки масообмінного апарата, що містить оболонку у вигляді круглого прямого циліндра з двома відкритими основами, при цьому на бокових поверхнях оболонки виконано пази, згідно з пропонованою корисною моделлю, новим є те, що пази щонайменше на внутрішній поверхні оболонки виконано поздовжніми. Використання елемента насадки із зазначеними відмітними ознаками забезпечує турбулізацію оброблюваних фаз, що інтенсифікує процес масопередачі. При цьому за будьякого розташування елемента насадки в просторі на поверхні елемента не утворюються застійні зони, а оброблювані фази вільно стікають з поверхні елемента по пазах як із зовнішньої, так і із внутрішньої поверхні елемента. При цьому забезпечуються високі міцність і жорсткість елементів як у поздовжньому, так і в поперечному напрямках, що надає змогу застосовувати сукупність цих елементів як регулярну, так і як нерегулярну насадку. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено: на Фіг. 1 - поздовжній розтин елемента насадки, приклад з поздовжніми пазами як на внутрішній, так і на зовнішній боковій поверхні; на Фіг. 2 - те саме, приклад з поздовжніми пазами на внутрішній, а також кільцевими або гвинтовими пазами на зовнішній боковій поверхні; на Фіг. 3 - розтин за А-А на Фіг. 1; на Фіг. 4 - розтин за Б-Б на Фіг. 2; на Фіг. 5 - вид з основи на тонкостінний металевий елемент з поздовжніми пазами як на внутрішній, так і на зовнішній боковій поверхні. Елемент насадки містить оболонку 1 у вигляді круглого прямого циліндра з двома відкритими основами 2 і 3, при цьому на зовнішній 4 і внутрішній 5 бокових поверхнях оболонки 1 виконано пази 6 і 7, відповідно. Пази 6 на зовнішній поверхні 4 оболонки 1 можуть бути виконані поздовжніми (Фіг. 1, 3, 5) або кільцевими чи гвинтовими (Фіг. 2, 4), а на внутрішній поверхні 5 - поздовжніми (див. Фіг. 1-5). Елемент насадки працює в такий спосіб. Елементи невпорядковано засипають у масообмінний апарат або у вертикальному положенні щільно укладають рядами в масообмінний апарат (перший ряд на підтримувальну решітку, а кожний наступний - на попередній ряд), при цьому ряди можуть бути зміщені один відносно одного (зазвичай на половину ширини основи елемента). Після цього в апарат подають оброблювані фази, які, проходячи крізь шар насадки, інтенсивно взаємодіють одна з одною. Елементи насадки внаслідок наявності на їх бокових поверхнях пазів 6 і 7 забезпечують турбулізацію оброблюваних фаз, що інтенсифікує процес масопередачі, а також за будь-якого розташуванняелемента насадки в просторі на поверхні елемента унеможливлює утворення застійних зон. 1 UA 72532 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Елемент насадки масообмінного апарата, що містить оболонку у вигляді круглого прямого циліндра з двома відкритими основами, при цьому на бокових поверхнях оболонки виконано пази, який відрізняється тим, що пази щонайменше на внутрішній поверхні оболонки виконано поздовжніми. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2