專利名稱：三維窄條浮閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種石化工程精餾、吸收等過程的分離塔器中浮閥塔盤的傳質(zhì)元件，具體的地說，它是一種三維窄條浮閥。
背景技術(shù)：
浮閥是浮閥塔盤的核心技術(shù)，它的結(jié)構(gòu)形式直接影響到塔盤的分離效率。要提高塔盤的傳質(zhì)效率，最重要的是應(yīng)盡最大可能提供氣液兩相的接觸機(jī)會，增加氣液兩相的接觸面積。在現(xiàn)有技術(shù)中，對條形浮閥的改進(jìn)大多是在閥蓋的形狀上做文章，比如中國專利ZL00204491、ZL99225387、ZL200410041416將閥蓋的形狀變換成梯形、橢圓形或菱形，這種變換對增加氣液接觸面積沒起到什么作用，因此，這種改進(jìn)沒有抓到浮閥技術(shù)的關(guān)鍵。中國專利ZL02245942提供的一種浮閥對增加氣液接觸面積、鼓泡細(xì)化是有利的，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造成本高，如果普遍推廣應(yīng)用，會受到成本的制約。另外，現(xiàn)有許多高效浮閥為消除閥蓋的傳質(zhì)死區(qū)，都在閥蓋上設(shè)有不同形狀的導(dǎo)向孔或?qū)蚱?，但?dǎo)向孔或?qū)蚱墓餐奶攸c是向上沖壓的，使其導(dǎo)向孔的傳質(zhì)界面高于閥蓋的傳質(zhì)界面，因此，會造成從導(dǎo)向孔鼓泡的氣體在液相中的停留時間變短，而且在較低液相負(fù)荷(液層較薄)下，氣體有可能出現(xiàn)“短路”。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對已有技術(shù)中存在的問題，提供一種可增加氣液接觸面積、提高傳質(zhì)效率和結(jié)構(gòu)簡單、精良、成本低的三維窄條浮閥。
本實用新型的解決方案如下它包括一個長條形閥蓋和設(shè)在該閥蓋兩個窄端邊的閥腿，閥腿上設(shè)有拌腳，其特殊之處是所述的長條形閥蓋的長寬比是3～50。
上述長條形閥蓋的最佳長寬比是4～10。
在上述閥蓋的兩個對稱的寬邊上設(shè)有一排水平和垂直下彎交錯排列的導(dǎo)向片，在所述閥蓋的中部也設(shè)有一排導(dǎo)向孔或?qū)蚱?br> 上述閥蓋中部上的導(dǎo)向片為向下沖壓的導(dǎo)向孔或?qū)蚱?br> 上述的拌腳與閥蓋同寬，并且安裝后水平向閥體兩側(cè)展開。
上述兩個閥腿中的前閥腿與其拌腳之間設(shè)有一個圓弧過渡段。
本實用新型與已有技術(shù)相比具有以下特點一、普通條形浮閥閥蓋的長寬比一般為2～2.5，而本實用新型均大于3，最佳在4～10的范圍內(nèi)。它可比同面積的F1浮閥氣液接觸的周邊大幅度增大，從而增加了氣液接觸的機(jī)會，這一改進(jìn)既簡單，又有效，各種條形閥均可采用，只要改變閥蓋的長寬比，均可提高塔盤的傳質(zhì)效率。
二、本實用新型閥蓋兩側(cè)的水平和垂直下彎交錯排列的導(dǎo)向片可在浮閥浮起時在浮閥兩側(cè)形成柵孔，則浮閥兩側(cè)鼓泡的氣體被柵孔均勻分成多股后而進(jìn)入液體，使鼓泡均勻細(xì)化，再加上從閥蓋中部導(dǎo)向片順流鼓泡的氣體，形成的立體鼓泡，使氣液接觸更加充分，大大提高傳質(zhì)效率，而且閥體的結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低。
三、本實用新型閥蓋中部設(shè)置的向下沖壓導(dǎo)向片，其導(dǎo)向孔與浮閥周邊傳質(zhì)界面一致，使通過導(dǎo)向孔鼓泡的氣體進(jìn)入液體時和其它氣體保持同樣的水平位置，從而避免這部分氣體的“短路”。再者，閥蓋上的導(dǎo)向片為順流導(dǎo)向片，它可以降低液面梯和塔盤弓形區(qū)域的渦流和滯流死區(qū)。
四、本實用新型的閥腿拌腳與閥蓋同寬，并且安裝后水平向閥體兩側(cè)展開，使浮閥在浮起時閥體更加平穩(wěn)。
五、本實用新型的前閥腿與拌腳之間設(shè)有一個圓弧過渡段，可使浮閥升降自如，不會出現(xiàn)閥腿被卡現(xiàn)象。
本實用新型的獨特結(jié)構(gòu)可使氣液接觸面積大幅度提高，氣體多向分流，有效的降低塔盤壓降和霧沫夾帶。經(jīng)試驗證明，在泄漏點以上的適宜操作范圍內(nèi)泄漏量和其它浮閥相當(dāng)，綜合性能十分優(yōu)異。


圖1、本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖(主視圖)。
圖2、圖1的右視圖。
圖3、圖1的左視圖。
圖4、圖1的俯視圖。
圖5、圖4的A-A剖面圖。
圖6、浮閥浮起時的狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
下面根據(jù)實施例詳細(xì)說明本實用新型的結(jié)構(gòu)。
參見圖1、2、3、4、5，它包括一個長條形閥蓋1和連在該閥蓋兩個窄端邊的閥腿2、2’，閥腿2、2’上帶有拌腳3、3’，所述的拌腳3、3’與閥蓋同寬，拌腳3’在安裝前向內(nèi)彎曲(即如圖所示的狀態(tài))，安裝時，先將帶拌腳3的閥腿2’裝入塔板浮閥孔，然后再將閥腿2直接插入塔板浮閥孔，最后再將拌腳3’打開展直；由于拌腳與閥蓋同寬，剛好四個拌腳位于閥體兩個對角線的端處，形成四點平穩(wěn)支撐，從而保證了浮閥在浮起時的平穩(wěn)性。所述的閥腿2’與拌腳3’之間設(shè)有圓弧過渡段6，它可防止閥腿被卡，使浮閥升降自如。在閥腿2上設(shè)有一個通孔7，它是一個順流導(dǎo)向孔，可起到推動液流前進(jìn)、降低液面梯度的作用。本例閥蓋1的長寬比為4，它比同樣開孔面積的F1浮閥周長增加50％以上。為了使氣體能分層次進(jìn)入液體，在閥蓋1的兩個對稱寬邊上設(shè)有一排水平和垂直下彎交錯排列的導(dǎo)向片4，在所述閥蓋的中部開有向下沖壓的導(dǎo)向片5(如圖4、5所示)。
參見圖6，圖中示出浮閥浮起的狀態(tài)，從圖中可以看出，浮閥兩側(cè)的導(dǎo)向片4形成柵孔，氣體可分成多股水平進(jìn)入液體，使其鼓泡均勻細(xì)化，傳質(zhì)充分，提高傳質(zhì)效率。圖中件號8為塔盤板。
權(quán)利要求1.一種三維窄條浮閥，它包括一個長條形閥蓋(1)和設(shè)在該閥蓋兩個窄端邊的閥腿(2、2’)，閥腿(2、2’)上設(shè)有拌腳(3、3’)，其特征是所述的長條形閥蓋(1)的長寬比是3～50。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維窄條浮閥，其特征是所述長條形閥蓋(1)的長寬比是4～10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三維窄條浮閥，其特征是在所述閥蓋的兩個對稱的寬邊上設(shè)有一排水平和垂直下彎交錯排列的導(dǎo)向片(4)，在所述閥蓋的中部也設(shè)有一排導(dǎo)向孔或?qū)蚱?5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維窄條浮閥，其特征是所述閥蓋中部上的導(dǎo)向片為向下沖壓的導(dǎo)向孔或?qū)蚱?5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維窄條浮閥，其特征是所述的拌腳(3、3’)與閥蓋(1)同寬，并且安裝后水平向閥體兩側(cè)展開。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的三維窄條浮閥，其特征是所述兩個閥腿中的前閥腿(2’)與其拌腳(3’)之間設(shè)有一個圓弧過渡段(6)。
專利摘要本實用新型是一種三維窄條浮閥。它包括一個長條形閥蓋和設(shè)在該閥蓋兩個窄端邊的閥腿，其特點是長條形閥蓋的長寬比是3～50，最佳長寬比是4～10，在閥蓋的兩個對稱的寬邊上設(shè)有一排水平和垂直下彎交錯排列的導(dǎo)向片，并在閥蓋的中部設(shè)有一排導(dǎo)向孔或?qū)蚱?。較大長寬比的窄式條形閥可比同面積的F1浮閥氣液接觸的周邊增大，增加了氣液接觸機(jī)會，提高了傳質(zhì)效率。本浮閥的導(dǎo)向片可使上升的氣體以三個方向分層次進(jìn)入液體，使本浮閥的鼓泡均勻細(xì)化，傳質(zhì)更加充分。本浮閥的獨特結(jié)構(gòu)可使氣液接觸面積大幅度提高，氣體多向分流，有效的降低塔盤壓降和霧沫夾帶，試驗證明，其綜合性能十分優(yōu)異，傳質(zhì)效率明顯高于現(xiàn)有浮閥。
文檔編號B01D3/20GK2917732SQ200620019860
公開日2007年7月4日 申請日期2006年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月13日
發(fā)明者褚雅志 申請人:褚雅志