專利名稱：一種空間傳質(zhì)塔盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及化學工業(yè)中使用的分離設(shè)備，具體為化工蒸餾、吸收、解吸、增濕、減濕及熱交換等過程中使用的一種空間傳質(zhì)塔盤，國際專利主分類號擬為Int.Cl7B01J 19/00。
背景技術(shù)：
日本專利特昭49-45131公開了一種氣液接觸裝置(New-VST)，我國翻譯為新型垂直篩板。該塔盤(篩板)在我國化學工業(yè)實際生產(chǎn)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。其效果與其他形式的氣液接觸裝置如泡罩、篩板及浮閥塔盤相比，在處理能力及塔盤效率上均有了一定的提高。該裝置主要包括水平塔板和圓形帽罩。水平塔板上開有多個均布的圓形升氣孔。圓形帽罩垂直對應(yīng)安裝在水平塔板上所述的圓形升氣孔位置處。安裝時其底面與塔板之間留有一定的縫隙。圓形帽罩主要包括平頂蓋和均布小孔的側(cè)壁。工作時，氣液可從所述側(cè)壁上的小孔水平噴射出。該裝置的氣液接觸工作原理是當氣體從所述塔板升氣孔進入帽罩時，會將從帽罩底面所述底隙進入的液體提升、拉膜、撞擊其平頂蓋折返向下，或者從其側(cè)壁的小孔中水平噴射出來，完成氣液接觸傳質(zhì)后，液體下落至本層塔板上，流入降液管，進入下一層塔板，而氣體則上升，通過所述的上一層升氣孔進入上一層塔板，繼續(xù)進行下一個氣液接觸循環(huán)。實踐和研究表明，該裝置存在以下缺點1.由于氣體上升，液體下降，氣液從帽罩側(cè)壁小孔水平噴射出，帽罩上部為氣液分離空間，所以塔板傳質(zhì)作用不明顯，帽罩上部的空間沒有得到充分利用；2.由于帽罩上部沒有其它部件，因而使物沫夾帶比較明顯，直接影響了塔板操作上限；3.由于帽罩頂蓋為平蓋，氣液到達頂蓋后撞擊，強制改變方向水平噴射，動能損失大，也增加了阻力降。
在中國專利ZL 99 200122.6號文件中也公開了一種徑向側(cè)導噴射塔板。該塔板是在矩形板孔上安裝梯形帽罩，帽罩側(cè)壁和頂蓋上開有圓形或其它形狀小孔，小孔外側(cè)固裝著導向板，具有通過能力大，液體不發(fā)生反混等優(yōu)點，但其塔板空間沒有得到充分的利用，物沫夾帶仍然較多，操作上限同樣受到一定限制。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型主要解決的技術(shù)問題就是提供一種新型的空間傳質(zhì)塔盤。該塔盤具有傳質(zhì)效率高，動能損失少，物沫夾帶小，結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。
本實用新型解決所述技術(shù)問題的技術(shù)方案是，設(shè)計的一種空間傳質(zhì)塔盤，包括可安裝在塔殼內(nèi)的多層水平塔板和降液板，降液板和塔殼之間構(gòu)成降液管，水平塔板上均布有圓形升氣孔，側(cè)壁均布有小孔的帽罩利用地腳板垂直對應(yīng)安裝在所述圓形升氣孔位置處的水平塔板上，且安裝時其底面與水平塔板之間留有一定的縫隙，其特征在于所述帽罩的縱斷面為倒U形，其頂壁也均布開有小孔；在所述倒U形帽罩的頂壁的上面利用支撐板還安裝有一個物沫分離板，其安裝距離為40-100mm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點1.由于帽罩設(shè)計為倒U形，并均布開有小孔，且在其頂部上面安裝有物沫分離板，因而可使帽罩頂部空間得到充分的利用，與現(xiàn)有技術(shù)相比其傳質(zhì)效率可提高15％以上；2.由于設(shè)計有特殊的物沫分離板，可以使高操作負荷下的物沫夾帶量仍然很小，提高了操作上限；3.由于倒U形帽罩頂部的為弧形或半球型，且開有所述的小孔，氣液噴射比較容易，所以動能損失少，阻力降可降低7％左右；由于僅對帽罩頂部進行了所述簡單的改進和增加了一個所述的物沫分離板，因此本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，改造方便，成本低廉，容易推廣實施，應(yīng)具有較好的經(jīng)濟效益。


圖1是本實用新型空間傳質(zhì)塔盤一種實施例結(jié)構(gòu)及工作原理示意圖；圖2是本實用新型圖1實施例的俯視示意圖；圖3是本實用新型所述帽罩的一種實施例形狀結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型圖3的A-A剖視圖；圖5是本實用新型空間傳質(zhì)塔盤的整體安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實用新型圖5的B-B的剖面示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及其附圖對本實用新型作進一步敘述
本實用新型設(shè)計的一種空間傳質(zhì)塔盤(參見圖1-6)，包括可安裝在塔殼4內(nèi)的多層水平塔板5和降液板6，降液板6和塔殼4之間構(gòu)成降液管7，水平塔板5上均布有圓形升氣孔12，側(cè)壁均布有小孔10的帽罩11利用地腳板8垂直對應(yīng)安裝在所述圓形升氣孔12位置處的水平塔板5上，且安裝時其底面與水平塔板5之間留有一定的縫隙9，其特征在于所述帽罩11的縱斷面為倒U形，其頂壁3也均布開有所述小孔10；在所述倒U形帽罩11的頂壁3的上面利用支撐板2還安裝有一個物沫分離板1，其安裝距離為40-100mm。。
本實用新型所述的帽罩11為一個空芯的圓柱體和一個空芯球面體的組合體，并且球面體在上，圓柱體在下安裝在所述圓形升氣孔12位置處的水平塔板5上，其斷面形狀構(gòu)成所述的倒U形，實際形狀是一個倒U形的旋轉(zhuǎn)體(參見圖3、1)。實施例設(shè)計的所述空芯球面體為空芯半球體，但這不排除小于空芯半球體的空芯球面體的實施例設(shè)計。在所述帽罩11的圓柱體側(cè)壁和球面形頂壁3上都均布有所述的小孔10。小孔10的形狀結(jié)構(gòu)適用于現(xiàn)有技術(shù)，可以是圓形、半圓形、橢圓形以及其他非圓形的形狀。實施例采用了圓形小孔10。
本實用新型的重要特征在于所述倒U形帽罩11的頂壁3的上面利用支撐板2還安裝有一個物沫分離板1。物沫分離板1的形狀可以是平面板，也可以是弧面板或球面板?；∶姘寤蚯蛎姘宓奈锬蛛x板1的投影直徑應(yīng)當大于所述帽罩11橫斷面的直徑。實施例采用了弧面板的物沫分離板1設(shè)計(參見圖3)。所述安裝物沫分離板1的支撐板2可以是均布的3個或4個。實施例采用了3個(參見圖4)。所述物沫分離板1與所述倒U形帽罩11頂壁3之間的安裝距離應(yīng)當使從帽罩11上小孔10噴射出的氣流能夠以適當力度接觸或撞擊到所述物沫分離板1上(參見圖1)。該安裝距離與所述帽罩11的直徑大小，工作氣流的強弱以及傳質(zhì)的種類等有關(guān)，一般范圍是40-100mm。實施例的具體設(shè)計為80mm。本實用新型空間傳質(zhì)塔盤實施例未述及的形狀結(jié)構(gòu)適用于相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)。
本實用新型空間傳質(zhì)塔盤的工作原理如下(參見圖1)由上層塔板5下降的液體(圖1中左右兩個垂直箭頭所示)從降液管7流入該層塔板5上，并沿箭頭方向流動(圖2中箭頭所示)。上升氣體(圖1中向上的箭頭所示)則徑升氣孔12進入帽罩11。帽罩11將通過所述縫隙9進入其內(nèi)的所述液體提升、拉膜，然后從帽罩11所述側(cè)壁和頂壁上的小孔10內(nèi)噴射而出，完成空間傳質(zhì)交換。通過所述頂壁3上的小孔10向上噴射的液體碰到所述的物沫分離板1后向下折返，液體回落到塔板5上的液體層中，并隨之從降液管7流到下一層塔板5上；氣體則繞過物沫分離板1上升進入上一層塔板5中，開始下一次循環(huán)工作。在每次循環(huán)中，由于本實用新型實施例設(shè)計了帽罩11均布開有小孔10的半球體頂壁3，并且設(shè)計了弧形面板的物沫分離板1，使塔盤工作液體從所述倒U形帽罩11頂壁3的小孔10噴射出后，必然要經(jīng)弧形的物沫分離板1阻擋，并向下折返，因而可減少了上升氣體的物沫夾帶，同時增大了設(shè)備處理能力，也使塔板空間得到了充分利用，提高了傳質(zhì)效率，減小了氣液噴射阻力，降低了塔板壓力降，解決了本實用新型要解決的技術(shù)問題。
權(quán)利要求1.一種空間傳質(zhì)塔盤，包括可安裝在塔殼(4)內(nèi)的多層水平塔板(5)和降液板(6)，降液板(6)和塔殼(4)之間構(gòu)成降液管(7)，水平塔板(5)上均布有圓形升氣孔(12)，側(cè)壁均布有小孔(10)的帽罩(11)利用地腳板(8)垂直對應(yīng)安裝在所述圓形升氣孔(12)位置處的水平塔板(5)上，且安裝時其底面與水平塔板(5)之間留有一定的縫隙(9)，其特征在于所述帽罩(11)的縱斷面為倒U形，其頂壁(3)也均布開有所述小孔(10)；在所述倒U形帽罩(11)的頂壁(3)的上面利用支撐板(2)還安裝有一個物沫分離板(1)，其安裝距離為40-100mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間傳質(zhì)塔盤，其特征在于所述的物沫分離板(1)是投影直徑大于所述帽罩(11)橫斷面直徑的弧面板或球面板；所述物沫分離板(1)與所述倒U形帽罩(11)頂壁(3)之間的安裝距離為80mm。
專利摘要本實用新型涉及一種空間傳質(zhì)塔盤，包括可安裝在塔殼內(nèi)的多層水平塔板和降液板，降液板和塔殼之間構(gòu)成降液管，水平塔板上均布有圓形升氣孔，側(cè)壁均布有小孔的帽罩利用地腳板垂直對應(yīng)安裝在所述圓形升氣孔位置處的水平塔板上，且安裝時其底面與水平塔板之間留有一定的縫隙，其特征在于所述帽罩的縱斷面為倒U形，其頂壁也均布開有小孔；在所述倒U形帽罩的頂壁的上面利用支撐板還安裝有一個物沫分離板，其安裝距離為40－100mm。本實用新型傳質(zhì)效率高，物沫夾帶小，結(jié)構(gòu)簡單，改造方便，成本低廉，推廣容易。
文檔編號B01D3/14GK2741631SQ20042008536
公開日2005年11月23日 申請日期2004年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月16日
發(fā)明者李志強, 劉樹明, 商恩霞, 王柱祥 申請人:天津市創(chuàng)舉科技有限公司