專利名稱：一種優(yōu)化變向孔板波紋填料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種優(yōu)化變向孔板波紋填料
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及傳質(zhì)分離設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，是一種優(yōu)化變向孔板波紋填料。
背景技術(shù)：
填料塔是一種重要的傳質(zhì)分離設(shè)備，廣泛用于化工、煉油、石油化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域中的蒸餾、吸收、汽提等傳質(zhì)分離過(guò)程。塔填料可分為散堆填料(亦稱顆粒填料)和規(guī)整填料兩大類，本實(shí)用新型屬于規(guī)整填料。規(guī)整填料的種類很多，大多屬于波紋型填料。其中用量較多且具有代表性的為孔板波紋填料。傳統(tǒng)孔板波紋填料由若干垂直排列的波紋片組成，波紋片上沖有互相平行的波紋，波紋與垂直方向成30°或45°角，波紋的頂角約為90°，波紋片上開有若干Φ4或 Φ5πιπι的小孔。相鄰兩波紋片的流道互為90°。由于孔板波紋填料的波紋片上的波紋互相平行，且呈一個(gè)方向，造成流體的通道對(duì)著塔壁，容易使液體沿塔壁流下，形成所謂“壁流效應(yīng)”?！氨诹餍?yīng)”造成部分液體與氣體接觸不充分，從而減少傳質(zhì)效率，并使氣液兩相在塔截面上分布不均勻，從而增大了壓降和減少了塔的處理能力。中國(guó)實(shí)用新型專利03232463. 4較早認(rèn)識(shí)到壁流的嚴(yán)重性，并提出利用變向孔板將向壁偏流的流體引流到填料層。但存在變向劇烈，壓降較大，兩層填料搭接處及兩段方向相反的斜形波紋段過(guò)度處易液泛，加工困難等嚴(yán)重不足。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種優(yōu)化變向孔板波紋填料。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種優(yōu)化變向孔板波紋填料，其特征在于，填料由孔板波紋片組成，孔板波紋片由直形波紋段和斜形波紋段構(gòu)成，三段直形波紋段分別位于波紋片的上部、中部及下部，兩段方向相反的斜形波紋段分別位于波紋片的中上部和中下部；直形波紋段與斜形波紋段呈圓弧形過(guò)度聯(lián)接；所述的直形波紋段和斜形波紋段的波紋結(jié)構(gòu)相同，即波峰的峰高、邊長(zhǎng)及波距相同；所述的直形波紋段與斜形波紋段均沖制小孔；所述的波紋片上的小孔孔徑為Φ4 Φ8Π1Π1，一般直形波紋段的小孔直徑比斜形波紋段的小孔直徑稍大；所述的孔板波紋片的厚度為0. 1 1mm，波峰的峰高為4 25mm，波峰的邊長(zhǎng)為 5 35mm，波峰的波距為7 45mm，波紋頂角約為90°，斜形波紋段波紋方向與垂直軸線的夾角為30 75°，斜形波紋段波紋方向變化的折角為80 130°，比表而積為100 700m2/m3，空隙率為 0. 9 0. 99。
3[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的積極效果是1 :該項(xiàng)改進(jìn)使填料的上部、中部及下部的波紋通道方向與塔器橫截面垂直，從而與流體的流動(dòng)方向平行，具有優(yōu)越的導(dǎo)流作用，顯著減小了相鄰兩層填料搭接處及兩段方向相反的斜形波紋段過(guò)度處的流動(dòng)阻力和壓降，明顯減少了壁流、偏流、液泛現(xiàn)象的發(fā)生，強(qiáng)化了氣液均勻分布，優(yōu)化了操作性能，大大提高了傳質(zhì)效率。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A向視圖的局部放大圖。圖中的標(biāo)記為1、波紋片；2、波峰；3、小孔；H、盤高；HI、H2、H3分別為三段直形波紋段高；h、波峰峰高；2b、波距；S、波峰的邊長(zhǎng)；α、波紋頂角；β、斜形波紋段波紋方向與垂直軸線的夾角，Y、斜形波紋段波紋方向變化的折角。
具體實(shí)施方式以下提供本實(shí)用新型一種優(yōu)化變向孔板波紋填料的具體實(shí)施方式
。實(shí)施例1請(qǐng)參見附圖1和2，一種優(yōu)化變向孔板波紋填料，其特征在于，填料由孔板波紋片 1組成，孔板波紋片1由直形波紋段和斜形波紋段構(gòu)成，三段直形波紋段分別位于波紋片的上部、中部及下部，兩段方向相反的斜形波紋段分別位于波紋片的中上部和中下部；直形波紋段與斜形波紋段呈圓弧形過(guò)度聯(lián)接；所述的直形波紋段和斜形波紋段的波紋結(jié)構(gòu)相同，即波峰2的峰高h(yuǎn)、邊長(zhǎng)s及波距2b相同；所述的直形波紋段與斜形波紋段均沖制小孔3 ；所述的波紋片1上的小孔3孔徑為Φ4 Φ8πιπι，一般直形波紋段的小孔直徑比斜形波紋段的小孔直徑稍大。所述的孔板波紋片的厚度為0. 1 1mm，波峰2的峰高h(yuǎn)為4 25mm，波峰的邊長(zhǎng) s為5 35mm，波峰的波距2b為7 45mm，波紋頂角α約為90°，斜形波紋段波紋方向與垂直軸線的夾角β為30 75°，通常為45°或30°，斜形波紋段波紋方向變化的折角Y 為80 130°，比表面積為100 700m2/m3，空隙率為0. 9 0. 99，盤高H根據(jù)塔徑的大小而不同，通常為H = 50-300mm ；直形波紋段高度H1、H2及H3根據(jù)塔徑及盤高H的大小而不同，通常為10-50mm ；該優(yōu)化變向孔板波紋填料氣液流路通暢、壓降低、湍動(dòng)程度高，明顯減少了壁流、 偏流、液泛現(xiàn)象的發(fā)生，強(qiáng)化了氣液均勻分布，優(yōu)化了操作性能，大大提高了傳質(zhì)效率?？蓮V泛用于化工、煉油、石油化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種優(yōu)化變向孔板波紋填料，其特征在于，填料由孔板波紋片組成，孔板波紋片由直形波紋段和斜形波紋段構(gòu)成，三段直形波紋段分別位于波紋片的上部、中部及下部，兩段方向相反的斜形波紋段分別位于波紋片的中上部和中下部，直形波紋段與斜形波紋段呈圓弧形過(guò)度聯(lián)接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)化變向孔板波紋填料，其特征在于，所述的直形波紋段和斜形波紋段的波紋結(jié)構(gòu)相同，為波峰的峰高、邊長(zhǎng)及波距相同。
3.如權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)化變向孔板波紋填料，其特征在于，所述的直形波紋段與斜形波紋段均沖制小孔。
4.如權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)化變向孔板波紋填料，其特征在于，所述的波紋片上的小孔孔徑為Φ4 Φ8πιπι，直形波紋段的小孔直徑比斜形波紋段的小孔直徑稍大。
5.如權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)化變向孔板波紋填料，其特征在于，所述的孔板波紋片的厚度為ο. 1 1mm，波峰的峰高為4 25mm，波峰的邊長(zhǎng)為5 35mm，波峰的波距為7 45mm，波紋頂角為90°，斜形波紋段波紋方向與垂直軸線的夾角為30 75°，斜形波紋段波紋方向變化的折角為80 130°，比表面積為100 700m2/m3，空隙率為0. 9 0. 99。
專利摘要本實(shí)用新型通過(guò)使組成孔板波紋填料的波紋片中的波紋優(yōu)化變向而設(shè)計(jì)出的一種優(yōu)化變向孔板波紋填料，孔板波紋片由直形波紋段和斜形波紋段構(gòu)成，三段直形波紋段分別位于波紋片的上部、中部及下部，兩段方向相反的斜形波紋段分別位于波紋片的中上部和中下部，直形波紋段與斜形波紋段呈圓弧形過(guò)度聯(lián)接，波紋結(jié)構(gòu)相同，均沖制小孔。該優(yōu)化變向孔板波紋填料氣液流路通暢、壓降低、湍動(dòng)程度高，明顯減少了壁流、偏流、液泛現(xiàn)象的發(fā)生，強(qiáng)化了氣液均勻分布，優(yōu)化了操作性能，大大提高了傳質(zhì)效率?？蓮V泛用于化工、煉油、石油化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)B01J19/32GK202036997SQ20112008027
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者劉玉蘭, 史賢林, 葉啟亮, 周文勇, 孫浩, 李玉安 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué)