【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及氣液傳質,具體為一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床。
技術介紹
1、超重力技術是新型的化工過程強化技術,能極大的提高氣液傳質效率。其原理是通過高速旋轉的填料產生的離心力場模擬超重力環境,在氣液接觸反應過程中,改變了流體的流動形態,流體穿過填料中被剪切成液體微元,增大了相際間接觸面積,流體混合得到改善,強化了傳質。與傳統的板式塔和填料塔相比,超重力旋轉填料床氣液傳質速率可提高1~2個數量級。同時超重力旋轉床具有設備體積小、成本低、占地面積小、安裝方便等優點,現有技術中,根據檢索,中國專利cn201910615538.6公開的超重力旋轉填料床,其氣體進口僅在一側,氣體進入后在另一端可能無法均勻分布,為此我們提出一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床。
技術實現思路
1、因此,本專利技術的目的是提供一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,通過設置的旋轉填料床組件達到在使用時,可以均勻的分布氣體,同時增大氣體對液體的湍動,減少末端效應,提高氣液傳質系數,同時,本專利技術的旋轉填料床具有降低氣體短路的優點,通過環管分布自適應組件的相互配合,形成氣體輸入的結構聯動,避免因為堵塞導致進氣不勻的問題。
2、為解決上述技術問題,根據本專利技術的一個方面,本專利技術提供了如下技術方案:
3、一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,包括:
4、旋轉填料床組件,所述旋轉填料床組件包括設置的殼體、連通在所述殼體頂端的氣體出口、連通在所述殼
5、環管分布自適應組件,所述環管分布自適應組件包括設置在所述環管式氣體分布器正上方的環形透氣管、開設在所述長軸外表面的環形槽、設置在所述環形透氣管中間位置,并且與所述環形槽套合的環形套;
6、所述環管分布自適應組件還包括開設在所述環形套底面的環形槽口、開設在所述環形槽口內側壁的通孔、與所述通孔連通的長管、固定在所述長管底面的擾流片、與所述環形槽口套合的環形進氣框、與所述環管式氣體分布器連通的彎管、將所述環管式氣體分布器與所述環形進氣框連通的l型管。
7、作為本專利技術所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床的一種優選方案,其中,所述旋轉填料床組件還包括連接在所述長軸頂端的轉子和開設在所述環管式氣體分布器頂面的出氣口。
8、作為本專利技術所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床的一種優選方案,其中,所述環管式氣體分布器的底面設置有管卡;
9、其中,所述管卡設置有若干個,并且若干個管卡等間距分布。
10、作為本專利技術所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床的一種優選方案,其中,所述環形進氣框與所述環形槽相互套合,并且所述環形套沿著所述環形進氣框和所述環形槽轉動。
11、作為本專利技術所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床的一種優選方案,其中,還包括射流孔,所述射流孔開設在所述液體進口的外側壁;
12、其中,所述射流孔位于所述轉子的內部。
13、作為本專利技術所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床的一種優選方案,其中,所述出氣口設置有若干個,并且每個出氣口間隔度分布;所述環管式氣體分布器的末端通過管帽封閉。
14、作為本專利技術所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床的一種優選方案,其中,所述電機驅動長軸帶動所述轉子高速轉動,這樣液體在轉子內與氣體錯流接觸,發生傳質。
15、作為本專利技術所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床的一種優選方案,其中,所述環形透氣管的表面開設有出氣孔,并且所述環形套在轉動過程中,環形進氣框保持不動。
16、作為本專利技術所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床的一種優選方案,其中,所述通孔設置有若干個,并且每個通孔的位置都連通有對應的長管。
17、與現有技術相比,本專利技術的優點在于:
18、一、本專利技術通過設置的旋轉填料床組件達到在使用時,可以均勻的分布氣體,同時增大氣體對液體的湍動,減少末端效應,提高氣液傳質系數,同時,本專利技術的旋轉填料床具有降低氣體短路的優點。
19、二、基于有益效果一,通過環管分布自適應組件的相互配合,形成氣體輸入的結構聯動,當環管式氣體分布器表面的出氣孔有堵塞時,彎管處形成氣體的沖擊力,直接沖擊帶動整個環形透氣管轉動,這樣使環形透氣管轉動輸入氣體,這樣及時環形透氣管上有堵塞,也會完全避免因為堵塞導致進氣不勻的問題。
20、三、基于有益效果二,當環管式氣體分布器上的出氣口堵塞疏通后,進氣壓力保持正常,此時環形透氣管動力來源不足,直接自動停止轉動,無需外界直接介入,實現自適應使用。
21、氣體從環管式氣體分布器進入,通過出氣口均勻的垂直進入轉子,在轉子的帶動下,一部分做軸向旋轉流動,同時氣體在出氣口附近做徑向流動,穿過轉子,增大了氣體的湍流效果,最后通過氣體出口排出;液體從液體進口通過進口管上的射流孔進入轉子,電機驅動長軸帶動轉子高速轉動,在離心力的作用下甩出,液體在轉子內與氣體錯流接觸,發生傳質,最后從液體出口排出;
22、當出氣口出現堵塞時,進氣速率不變的前提下,彎管處的出氣壓力會變大,此時彎管處高壓噴出的氣體撞擊到擾流片,形成結構上的動態變化,此時擾流片直接聯動環形透氣管轉動,環形透氣管轉動的過程中,環形套在環形槽內轉動,環形進氣框保持不動,這樣環管式氣體分布器內的氣體通過l型管輸入至環形進氣框內,最終氣體通過通孔和長管進入至環形透氣管內,進行均勻的噴射;
23、當出氣口堵塞清理完畢時,壓力恢復正常,此時彎管處的噴氣壓力下降,環形透氣管停止轉動,環管式氣體分布器進行均勻的氣體輸入,環形透氣管的轉動與停止聯動進行,無需外界的直接干預,直接自適應調整,使用較為方便。
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1.一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于,所述旋轉填料床組件還包括連接在所述長軸(17)頂端的轉子(18)和開設在所述環管式氣體分布器(14)頂面的出氣口(141)。
3.根據權利要求2所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于,所述環管式氣體分布器(14)的底面設置有管卡(19);
4.根據權利要求3所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于,所述環形進氣框(28)與所述環形槽(22)相互套合,并且所述環形套(23)沿著所述環形進氣框(28)和所述環形槽(22)轉動。
5.根據權利要求4所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于,還包括射流孔(131),所述射流孔(131)開設在所述液體進口(13)的外側壁;
6.根據權利要求5所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于,所述出氣口(141)設置有若干個,并且每個出氣口(141)間隔30度分布;
7.根據權利要求6所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于:所述電機(16)驅動長軸(17)帶動所述轉子(18)高速轉動,這樣液體在轉子(18)內與氣體錯流接觸,發生傳質。
8.根據權利要求7所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于:所述環形透氣管(21)的表面開設有出氣孔,并且所述環形套(23)在轉動過程中,環形進氣框(28)保持不動。
9.根據權利要求8所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于:所述通孔(25)設置有若干個,并且每個通孔(25)的位置都連通有對應的長管(26)。
...【技術特征摘要】
1.一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于,所述旋轉填料床組件還包括連接在所述長軸(17)頂端的轉子(18)和開設在所述環管式氣體分布器(14)頂面的出氣口(141)。
3.根據權利要求2所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于,所述環管式氣體分布器(14)的底面設置有管卡(19);
4.根據權利要求3所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于,所述環形進氣框(28)與所述環形槽(22)相互套合,并且所述環形套(23)沿著所述環形進氣框(28)和所述環形槽(22)轉動。
5.根據權利要求4所述的一種具有環管式氣體分布器的超重力旋轉填料床,其特征在于,還包括射流孔(131),所述射流孔(131)開設在所述液體進口(13...
【專利技術屬性】
技術研發人員:焦緯洲,李筆中,劉有智,張超,李科,包明繁,馬超,張傳保,秦繼濤,梅鳳月,祁貴生,袁志國,張巧玲,
申請(專利權)人:中北大學,
類型:新型
國別省市:
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