Методички по аппаратам / Absorbery

3.2.2.1. Тарелки перекрёстного типа

Тарелки перекрёстного типа бывают нескольких видов:

а) колпачковые;

б) ситчатые;

в) клапанные;

г) колпачково - ситчатые

Устройство колпачковых тарелок приведено на рис. 11.

Рис.11. Схема колпачковых тарелок

а) Многоколпачкова, тарелка б) Колпак в) Одноколпачковая тарелка с наружным переливом;1. патрубки 2. Колпачки; 3. Переливы; 4. Сливной порог.

На каждой тарелке имеются патрубки 1, закрытые сверху колпачком 2. Жидкость перетекает с тарелки на тарелку через переливы 3, причём, уровень жидкости на тарелке устанавливается несколько выше верхнего обреза сливного порога. Нижняя часть переливного устройства опущена под уровень жидкости, что создает гидравлический затвор, не допускающий прохода газа через перелив. Движение жидкости по тарелке от перелива с вышележащей тарелки к переливу на нижележащую тарелку происходит в горизонтальном направлении. Чтобы жидкость перетекала только через переливы, а не через патрубки, верхние обрезы последних должны быть выше уровня жидкости на тарелке. Колпачки нижними краями погружены в жидкость. Газ проходит по патрубкам 1 в пространства под колпачками и, выходя далее из под колпачка, барботирует через слой жидкости.

Различные типы колпачковых тарелок отличаются, главным образом, конструкцией колпачков. Типы прорезей (и их наличие) не оказывает решающего влияния на массообмен. Но они устраняют односторонний выход газа при перекосе колпачка.

Наиболее распространены тарелки с колпачками небольшого диаметра (80 - 150 мм), но большом их количестве (многоколпачковая тарелка).

В некоторых случаях, например, при работе с загрязненными жидкостями, применяют одноколпачковые тарелки с диаметром до 2 м. Такие тарелки, обычно, снабжают наружными переливными устройствами.

Тарелки ситчатого типа

Устройство тарелок ситчатого типа приведено на рис.12.

Рис. 12. Схема тарелок ситчатого типа

а) Простые тарелки; 6) Тарелки с подпором пены. 1. Отверстия; 2. Перелив

Эти тарелки имеют отверстия диаметром 2 - 8 мм (иногда применяют щелевые отверстия шириной до 4 мм), через которые проходит газ, барботирующий затем через слой жидкости на тарелке. Уровень жидкости на тарелке поддерживается переливным устройством. При нормальных нагрузках по газу жидкость через отверстия не протекает, т.к. она поддерживается снизу давлением газа. При низких нагрузках по газу его давление не может удержать слой жидкости, соответствующий высоте перелива. Уровень жидкости при этом устанавливается ниже перелива, и жидкость проходит через те же отверстия, через которые движется газ, т.е. тарелка работает в провальном режиме. При ещё более низких нагрузках по газу на тарелках отсутствует слой жидкости, и она выключается из работы, т.е. данные тарелки по сравнению с колпачковыми обладают более узким диапазоном работы.

Аппараты с подпором пены отличаются лишь устройством перелива. В то время как в обычных абсорберах с ситчатыми тарелками происходит свободный слив жидкости через перелив тарелки в пенных абсорберах осуществляется слив с подпором пены через прямоугольное отверстие в стенке аппарата. Сам перелив наружный и выполнен в виде коробки, в которой разрушается пена. Применение такого слива с подпором пены искусственно увеличивает её высоту на тарелке. При небольших нагрузках по жидкости высота пены уменьшается и происходит свободный слив как в обычных ситчатых тарелках.

Иногда, чтобы предотвратить забивание тарелки осадками и снизить гидравлическое сопротивление применяют ситчатые тарелки, установленные под небольшим наклоном (3 – 5º) к горизонту. На таких тарелках сливной порог отсутствует, и жидкость поступает в переливное устройство непосредственно с плоскости тарелки. Слой жидкости на такой тарелке существенно меньше, а, значит, эффективность массопередачи ниже.

Содержание