RU2094092C1

RU2094092C1 - Unit for inlet of liquid or gas-liquid mixture in apparatus

Info

Publication number: RU2094092C1
Application number: RU96111964A
Authority: RU
Inventors: Г.К. Зиберт
Original assignee: Акционерное общество "Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры"
Priority date: 1996-06-07
Filing date: 1996-06-07
Publication date: 1997-10-27

Abstract

FIELD: chemical, petrochemical and gas industries; rectifying, absorbic, separation and filtration apparatuses. SUBSTANCE: unit comprises branch pipe provided with blank and outlet hole with cylindrical hood mounted eccentrically relative to its axis. Outlet holes of branch pipe and hood are located at a distance. Open area of outlet holes of hood exceeds that of longitudinal passages used for initial flow. Longitudinal passages are formed by outer surface of branch pipe and inner surface of hood. Open area of longitudinal passages exceeds that of outlet holes of branch pipe. EFFECT: enhanced efficiency. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к конструктивному выполнению устройств ввода жидкости или газожидкостной смеси в аппарат и может быть использовано в химической, нефтехимической и газовой промышленности в абсорберах для сушки газа, сепарационных и фильтрационных аппаратах. The invention relates to the design of devices for introducing liquid or gas-liquid mixture into the apparatus and can be used in the chemical, petrochemical and gas industries in absorbers for gas drying, separation and filtration apparatuses.

Известен узел ввода жидкости в аппарат (Александров И.А. "Рефракционные и абсорбционные аппараты", "Химия", М. 1971 г. с.213), состоящий из штуцера, расположенного над тарелкой, и отражательной пластины. При подаче жидкости на тарелку отражательная платина обеспечивает гашение струи жидкости, что способствует более равномерному распределению жидкости на тарелке и частично уменьшает ее унос газовым потоком. Known unit for introducing liquid into the apparatus (Alexandrov IA "Refractive and absorption apparatus", "Chemistry", M. 1971, p.213), consisting of a fitting located above the plate, and a reflective plate. When liquid is supplied to the plate, reflective platinum extinguishes the liquid stream, which contributes to a more uniform distribution of liquid on the plate and partially reduces its entrainment by the gas stream.

Недостатком данной конструкции значительный унос жидкости с газовым потоком и недостаточно равномерное распределение жидкости на тарелке. The disadvantage of this design is significant entrainment of liquid with a gas stream and insufficiently uniform distribution of liquid on the plate.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является "Узел ввода верхнего орошения" ( рекламный проспект фирмы "Apparate und Anlagebau, Germania, GmbH.", "Химия-92", "Химотехника".) (прототип). Closest to the proposed technical solution is the "Top irrigation input unit" (advertising brochure of the company "Apparate und Anlagebau, Germania, GmbH.", "Chemistry-92", "Chemistry".) (Prototype).

Узел ввода верхнего орошения состоит из патрубка с заглушкой на торце и выходным отверстием, расположенным в нижней части, причем диаметр выходного отверстия равен диаметру патрубка. The input node of the upper irrigation consists of a nozzle with a plug at the end and an outlet located at the bottom, and the diameter of the outlet is equal to the diameter of the nozzle.

Недостатком устройства является низкая эффективность из-за высокой скорости выхода жидкости или газожидкостной смеси, так как гашение энергии выходного потока обеспечивается только заглушкой на патрубке. The disadvantage of this device is its low efficiency due to the high output rate of the liquid or gas-liquid mixture, since the quenching of the energy of the output stream is provided only by a plug on the nozzle.

Задачей изобретения является повышение эффективности работы аппарата за счет равномерного распределения потока по его сечению. The objective of the invention is to increase the efficiency of the apparatus due to the uniform distribution of flow over its cross section.

Поставленная задача достигается тем, что на патрубке узла ввода жидкости или газожидкостной смеси в аппарат с заглушкой и выходным отверстием, эксцентрично относительно его оси, установлен цилиндрический колпак, а выходные отверстия патрубка и колпака разнесены друг относительно друга, причем живое сечение выходных отверстий колпака выполнено с размерами, превышающими размер живого сечения продольных каналов для прохода исходного потока, которые образованы наружной поверхностью патрубка и внутренней поверхностью колпака, а размер живого сечения каналов прохода исходного потока выбран превышающим размер живого сечения выходных отверстий патрубка. Цилиндрический колпак установлен на патрубке с возможностью изменения эксцентричности. The problem is achieved in that a cylindrical cap is mounted on the nozzle of the unit for introducing liquid or gas-liquid mixture into the apparatus with a plug and an outlet, eccentric relative to its axis, and the outlet openings of the nozzle and cap are spaced relative to each other, and the live section of the outlet openings of the cap is made with sizes exceeding the size of the living section of the longitudinal channels for the passage of the initial flow, which are formed by the outer surface of the pipe and the inner surface of the cap, and the size Vågå sectional feedstream pass channels selected size greater than the effective cross section nozzle outlet openings. A cylindrical cap mounted on the pipe with the ability to change the eccentricity.

Установление цилиндрического колпака на патрубке эксцентрично относительно его оси, разнесение выходных отверстий патрубка и колпака относительно друга и выполнение выходных отверстий колпака с размерами живого сечения большим, чем размер живого сечения продольных каналов для прохода исходного потока, который в свою очередь больше размера живого сечения отверстий патрубка, позволило повысить эффективность работы аппарата за счет постепенного снижения скорости потока жидкости или газожидкостной смеси и гашения энергии потока при изменении направления его движения из горизонтального в вертикальное вверх и затем вниз (повороте в узле ввода на 270^oC) и постепенное расширение исходного потока при прохождении через узел ввода.The installation of a cylindrical cap on the nozzle is eccentric relative to its axis, the spacing of the outlet openings of the nozzle and the cap relative to each other and the execution of the outlet openings of the cap with live section sizes greater than the size of the live section of the longitudinal channels for the passage of the original stream, which in turn is larger than the size of the live section of the nozzle openings , allowed to increase the efficiency of the apparatus by gradually reducing the flow rate of a liquid or gas-liquid mixture and quenching the flow energy at and Menenius direction of its movement from horizontal to vertical up and then down (turning to the input node 270 ^o C) and the gradual expansion of the feed stream by passing through the input unit.

Заявителю неизвестно из существующего уровня техники узлов ввода жидкости или газожидкостной смеси в аппарат, в котором установление колпака на патрубке таким образом позволило бы значительно повысить эффективность узла ввода жидкости или газожидкостной смеси и с успехом использовать его в абсорберах для сушки газа, сепараторах или фильтрах без дополнительных устройств для снижения скорости и гашения энергии потока с целью обеспечения равномерного распределения его внутри аппарата. The applicant is not aware of the prior art of the nodes for introducing a liquid or gas-liquid mixture into the apparatus, in which the installation of the cap on the nozzle in this way would significantly increase the efficiency of the node for introducing a liquid or gas-liquid mixture and successfully use it in absorbers for drying gas, separators or filters without additional devices to reduce the speed and quench the energy of the flow in order to ensure uniform distribution within the apparatus.

На фиг. 1 представлен чертеж узла ввода жидкости или газожидкостной смеси в аппарат, на фиг. 2 поперечный разрез узла ввода жидкости или газожидкостной смеси. In FIG. 1 is a drawing of a unit for introducing a liquid or gas-liquid mixture into the apparatus, FIG. 2 is a cross-sectional view of a fluid or gas-liquid mixture receiving unit.

Узел ввода жидкости выполнен в виде патрубка 1 с выходным отверстием 2 и заглушкой 3, на котором эксцентрично относительно его оси установлен цилиндрический колпак 4, образующий своей внутренней поверхностью и внешней поверхностью патрубка каналы 5 для прохождения исходного потока и имеющий выходные отверстия 6. Для фиксации цилиндрический колпак 4 снабжен направляющими косынками 7, а со стороны входа ограничен корпусом аппарата или фланцем 8. The fluid inlet assembly is made in the form of a pipe 1 with an outlet 2 and a plug 3, on which a cylindrical cap 4 is mounted eccentrically with respect to its axis, forming channels 5 for passing the initial flow and having outlet openings 6 with its internal surface and the external surface of the pipe 6. For fixing, the cylindrical the cap 4 is equipped with guide kerchiefs 7, and on the input side is limited by the apparatus body or flange 8.

Выходные отверстия на патрубке и колпаке разнесены друг относительно друга, например на 180^o. Выходные отверстия на патрубке расположены в его нижней части.The outlet holes on the nozzle and the cap are spaced relative to each other, for example 180 ^o . Outlets on the nozzle are located in its lower part.

Размер живого сечения выходных отверстий 6 цилиндрического колпака 4 превышает размер живого сечения продольных каналов 5, который в свою очередь превышает размер живого сечения отверстий 2 патрубка. The size of the living section of the outlet openings 6 of the cylindrical cap 4 exceeds the size of the living section of the longitudinal channels 5, which in turn exceeds the size of the living section of the holes 2 of the pipe.

Соединение колпака с патрубком может быть выполнено, например, резьбовым, что позволяет изменять эксцентричность колпака по отношению к патрубку и тем самым регулировать скорость потока жидкости и газожидкостной смеси. The connection of the cap with the nozzle can be made, for example, threaded, which allows you to change the eccentricity of the cap in relation to the nozzle and thereby control the flow rate of the liquid and gas-liquid mixture.

Узел ввода жидкости или газожидкостной смеси в аппарат работает следующим образом: поток жидкости или газожидкостной смеси проходит по патрубку 1, выходит через отверстие 2 и разворачивается вверх на 90^o, так как патрубок выполнен с заглушкой, а выходные отверстия расположены в верхней части его боковой стенки. Исходный поток, попадая в цилиндрический колпак 4, отражается от его внутренней поверхности, разворачивается на 180^o и по каналам 5, образованным внешней поверхностью патрубка 1 и внутренней поверхностью колпака 4, проходит к выходным отверстиям 6, расположенным в нижней части цилиндрического колпака 4, через которые попадает в аппарат. При прохождении исходного потока по узлу ввода он разворачивается приблизительно на 270^o, за счет чего уменьшается скорость и гасится энергия потока, а учитывая, что размеры живых сечений выходных отверстий и каналов по мере прохода жидкости увеличиваются в несколько раз, скорость прохождения и энергия потока, за счет его расширения, значительно уменьшается. Этим самым обеспечивается равномерное распределение потока жидкости или газожидкостной смеси внутри аппарата, что позволяет повысить эффективность работы аппарата. Например, улучшить процесс массообмена за счет равномерного распределения жидкости по поверхности тарелки.The unit for introducing a liquid or gas-liquid mixture into the apparatus works as follows: the flow of liquid or gas-liquid mixture passes through the pipe 1, exits through the hole 2 and turns up 90 ^° , since the pipe is made with a plug and the outlet openings are located in the upper part of its side wall . The initial stream, falling into the cylindrical cap 4, is reflected from its inner surface, rotates 180 ^° and passes through the channels 5 formed by the outer surface of the pipe 1 and the inner surface of the cap 4 to the outlet openings 6 located in the lower part of the cylindrical cap 4, through which gets into the device. When the initial stream passes through the input unit, it unfolds by approximately 270 ^o , due to which the speed decreases and the energy of the stream is extinguished, and given that the dimensions of the live sections of the outlet openings and channels increase several times as the fluid passes, the speed of passage and the energy of the stream due to its expansion, significantly reduced. This ensures a uniform distribution of the flow of liquid or gas-liquid mixture inside the apparatus, which improves the efficiency of the apparatus. For example, to improve the process of mass transfer due to the uniform distribution of liquid on the surface of the plate.

Claims

1. A node for introducing a liquid or gas-liquid mixture into an apparatus containing a nozzle with a plug and an outlet, characterized in that a cylindrical cap is mounted on the nozzle eccentrically relative to its axis, and the outlet openings of the nozzle and cap are spaced relative to each other, with a live section of the outlet openings of the cap made with dimensions exceeding the size of the living section of the longitudinal channels for the passage of the initial flow, which are formed by the outer surface of the pipe and the inner surface of the cap, and the size living section longitudinal channels exceeds the effective cross-section nozzle outlet openings.

2. The node according to claim 1, characterized in that the cylindrical cap is mounted on the pipe with the possibility of changing eccentricity.