用于填料塔的收集器及用于填料塔的收集器組的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了用于填料塔的收集器及用于填料塔的收集器組，收集器包括層式結(jié)構(gòu)的倒遮環(huán)片組，每一層倒遮環(huán)片為中空的倒圓錐臺形，倒遮環(huán)片組的外緣由上至下逐層減小，倒遮環(huán)片組從上至下的投影都是鄰層互相部分重疊，相鄰的兩層倒遮環(huán)片組之間通過連接板連接固定，在最上層的倒遮環(huán)片的環(huán)形頂部上方間隔設(shè)置有環(huán)形遮帽遮擋，環(huán)形遮帽與塔壁焊接,安在最下層的倒遮環(huán)片的中空孔上連通設(shè)置有集液桶，每一層倒遮環(huán)片的圓錐角為120-180度。采用本發(fā)裝置制造容易,安裝方便,360度全覆蓋,集液完全,混合充分。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種具有液體收集和氣體再分布的性能的塔內(nèi)件，尤其涉及一種 用于填料塔的收集器。 用于填料塔的收集器及用于填料塔的收集器組

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)行的收集器無論哪種結(jié)構(gòu)，基本上歸納為遮板式，其存在主要問題是液體收集 不全，上層填料落下液體，在沿折板長度方向的一些角度范圍的液體和飛濺到遮液板1的 B面的液體，不能全部收集到導(dǎo)液槽2內(nèi)，如圖1中箭頭方向所示，集液量小，氣體通道 截面積?。ㄖ皇且粭l長窄縫）氣阻大，塔軸向尺寸大增加塔的造價成本。圖1中3為連接 板。
[0003] 總有沿其遮板長度方向的一定角度范圍內(nèi)的液體和飛濺到遮板背面的液體不能 完全收集，且影響氣體分布的均勻性，氣阻大，收集液量少（收集量增大時氣阻會增大）， 軸向尺寸大，使塔的投資費用增加。
[0004] 專利號為96205156. X的中國專利公開了 "具有層式結(jié)構(gòu)的寶塔型液體收集器"， 它主要是由層式結(jié)構(gòu)的傘帽組和液體收集箱等構(gòu)成，該裝置存在的問題是頂層傘狀結(jié)構(gòu)大 且沒有氣體通道，氣體通道只集中到液體收集箱立壁與傘帽外徑之間的空間，氣阻增大， 造成氣液干擾形成霧沫夾帶，使整塔截面氣體分布不均，單一的層式傘帽組結(jié)構(gòu)只適用于 小塔徑，對于大塔徑無論是頂層的傘狀結(jié)構(gòu)，還是其它各層的中空傘狀結(jié)構(gòu)，由于直徑的 增大，使得它的圓錐母線長度增長，致使機械加工難度增加，另外，對于大塔徑，無論是 增加傘帽層數(shù)，還是直徑的增大，都將造成塔軸向尺寸增加，因而造成塔的成本增加.同 時氣體分布不均更加嚴重。
[0005] 專利號為201120149561. X中國專利公開了"一種填料塔的液體收集器"，包括兩 個以上的受液器和連接管，以及液體引出管，受液器的橫截面為開口向上的凹槽，受液 器的凹槽的下部設(shè)有一個以上的開口，受液器水平間隔分布，下部對應(yīng)的開口之間連接有 連接管，受液器通過連接管連接成整體，并與連接管相互連通形成連續(xù)的受液槽，液體引 出管與受液槽相連通。該裝置存在的問題是：收集液體不全，是收集器的致命弱點，該專 利采用的受液器是間隔排列的環(huán)狀槽，且為使收集器的自由截面積不小于50%，（以保證 壓降不要太大）所以槽的間隔不能太小，因此漏過的液體會更多，該液體收集器不適宜做 收集再分布用的場合，另外該液體收集器的結(jié)構(gòu)決定了受液槽與氣體通道成為一對茅盾， 集液面大啦，氣體通道小，阻力增大，反之也然。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本實用新型的目的在于克服已有技術(shù)的缺點，提供一種集液完全并收集填料層的 壁流液體，混合充分，集液量大，氣體再分布好，氣阻小，軸向尺寸小的用于填料塔中的兩 段填料間的上段填料下來的液體收集再分布的用于填料塔的收集器及用于填料塔的收集 器組。
[0007] 本實用新型的用于填料塔的收集器，它包括層式結(jié)構(gòu)的倒遮環(huán)片組，每一層倒遮 環(huán)片為中空的倒圓錐臺形，所述的倒遮環(huán)片組的外緣由上至下逐層減小，所述的倒遮環(huán)片 組從上至下的投影都是鄰層互相部分重疊，相鄰的兩層倒遮環(huán)片組之間通過連接板連接固 定，在最上層的倒遮環(huán)片的環(huán)形頂部上方間隔設(shè)置有環(huán)形遮帽遮擋，環(huán)形遮帽與塔壁焊接， 安在最下層的倒遮環(huán)片的中空孔上連通設(shè)置有集液桶，所述的每一層倒遮環(huán)片的圓錐角為 120-180 度。
[0008] 本實用新型的用于填料塔的收集器組，它包括倒遮環(huán)片組和環(huán)形敞口槽組，倒遮 環(huán)片組設(shè)置在中間，環(huán)形敞口槽組套接在倒遮環(huán)片組圓周方向上，環(huán)形敞口槽組由內(nèi)向 外擴展逐次套接，直至所需塔徑尺寸，所述的倒遮環(huán)片組為層式結(jié)構(gòu)，每一層倒遮環(huán)片為 中空的倒圓錐臺形，所述的倒遮環(huán)片組的外緣由上至下逐層減小，所述的倒遮環(huán)片組從上 至下的投影都是鄰層互相部分重疊，相鄰的兩層倒遮環(huán)片組之間通過連接板連接固定，安 在最下層的倒遮環(huán)片的中空孔上連通設(shè)置有集液桶，所述的每一層倒遮環(huán)片的圓錐角為 120-180度；所述的環(huán)形敞口槽組為層式結(jié)構(gòu)，所述的環(huán)形敞口槽組從上至下的投影都是 鄰層互相部分重疊，所述的環(huán)形敞口槽組外圈立板的外緣由上至下逐層減小，所述的環(huán)形 敞口槽組內(nèi)圈立板外緣由上至下逐層增大，相鄰的兩層環(huán)形敞口槽組之間通過槽連接板連 接固定，每一層環(huán)形敞口槽沿敞口槽的徑向方向的縱截面為倒梯形，在每一層環(huán)形敞口槽 的槽底板上間隔開有多個孔，在最上層的環(huán)形敞口槽的外圈立板環(huán)形頂部上方間隔設(shè)置 有外圈環(huán)形遮帽遮擋，外圈環(huán)形遮帽與塔壁焊接，在最上層的倒遮環(huán)片的環(huán)形頂部以及最 上層的敞口槽內(nèi)圈立板的環(huán)形頂部上方間隔設(shè)置有環(huán)形遮帽遮擋，最下層的環(huán)形敞口槽 的槽底板上的多個孔與環(huán)槽連通設(shè)置，所述的環(huán)槽與集液桶通過橫槽相連通設(shè)置，所述的 環(huán)形敞口槽的槽連接板與相應(yīng)層的倒遮環(huán)片的連接板之間通過連接件相連，最上層的倒遮 環(huán)片的環(huán)形頂部和最上層的敞口槽內(nèi)圈立板的環(huán)形頂部通過連接結(jié)構(gòu)固定相連。
[0009] 采用本實用新型的有益效果是：
[0010] 由多層遮環(huán)片組和多層敞口槽遮片組組成的液體收集器，制造容易，安裝方 便，360度全覆蓋，集液完全，混合充分；大的圓錐角和敞口槽的角度（最大可達180度） 使得塔軸向尺寸很小，而且提供足夠大的層間間隙，使氣體有足夠的上升空間且氣體上升 更順暢，氣阻小；層式結(jié)構(gòu)的倒遮環(huán)片組和層式結(jié)構(gòu)的環(huán)形敞口槽遮片組的套接組合結(jié)構(gòu) 形式，不僅適合所有大小塔徑，而且不增加制造難度，保持小的軸向尺寸，還能為氣體上 升提供更多條環(huán)狀通道，使得氣體分布更加均勻，壓降更小，兼有氣體再分布功能.廣泛 用于化工、石油化工、乙烯、煉油等工業(yè)領(lǐng)域。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1為現(xiàn)有的折板式收集器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012] 圖2為本實用新型的用于填料塔的收集器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013] 圖3是圖2所示的收集器圓錐角為180度時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖4-1為圖2所示的收集器中的遮環(huán)片的一種實施方式的主視圖；
[0015] 圖4-2為圖2所示的收集器中的遮環(huán)片的一種實施方式的俯視圖；
[0016] 圖5-1為圖2所示的收集器中的遮環(huán)片的另一種實施方式的主視圖；
[0017] 圖5-2為圖2所示的收集器中的遮環(huán)片的一種實施方式的俯視圖；
[0018] 圖6為本實用新型的用于填料塔的收集器組的一種結(jié)構(gòu)主視示意圖；
[0019] 圖7-1為圖6所示的收集器組中的環(huán)形敞口槽組的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0020] 圖7-2為圖7-1所示的的環(huán)形敞口槽組的結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0021] 圖8-1為圖7-1所示的的環(huán)形敞口槽組中的一層環(huán)形敞口槽的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0022] 圖8-2為圖8-1所示的一層環(huán)形敞口槽的俯視圖。

【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作以詳細描述。
[0024] 如圖2和圖3所示，本實用新型的用于填料塔的收集器，它包括層式結(jié)構(gòu)的倒遮環(huán) 片組，每一層倒遮環(huán)片為中空的倒圓錐臺形，所述的倒遮環(huán)片組的外緣由上至下逐層減小， 所述的倒遮環(huán)片組從上至下的投影都是鄰層互相部分重疊，相鄰的兩層倒遮環(huán)片組之間通 過連接板01-24連接固定，在最上層的倒遮環(huán)片的環(huán)形頂部上方間隔設(shè)置有環(huán)形遮帽01-1 遮擋，安裝時，環(huán)形遮帽與塔壁焊接，環(huán)形遮帽01-1與最上層的倒遮環(huán)片的環(huán)形頂部之間 間隔設(shè)置使得有足夠的氣體上升通道，在最下層的倒遮環(huán)片的中空孔上連通設(shè)置有集液 桶01-3,所述的每一層倒遮環(huán)片的圓錐角a為120-180度，這樣可以使倒遮環(huán)片的軸向尺寸 小，在最小的塔軸向尺寸情況下，仍能保證層間有足夠大的氣體上升通道。調(diào)節(jié)兩層倒遮 環(huán)片之間的距離（即氣體通道的多大?。M足氣體壓降的要求。
[0025] 所述的倒遮環(huán)片組包括一個上倒遮環(huán)片，1至多個中間倒遮環(huán)片和一個下倒遮環(huán) 片。
[0026] 優(yōu)選的每一層倒遮環(huán)片的圓錐角a為170度。
[0027] 如圖4-1、4-2、5-1、5_2所示，所述的每一層倒遮環(huán)片可以是整體的，也可以是分 體組裝的，分體組裝的連接形式可為螺釘，拉鉚或焊接。
[0028] 倒遮環(huán)片可以采用薄鋼板壓制焊接而成。
[0029] 在安裝過程中，本收集器組中采用的倒遮環(huán)片組結(jié)構(gòu)即安裝方式如圖2中所示， 環(huán)形遮帽01-1與塔壁焊接，上倒遮環(huán)片01-21設(shè)置于環(huán)形遮冒的下方，并留有足夠的氣 體上升通道，即（上倒遮環(huán)片與環(huán)形遮帽之間留有足夠間隙）。在上倒遮環(huán)片01-21與下 倒遮環(huán)片01-23之間設(shè)有一個或多個中間倒遮環(huán)片01-22,各環(huán)片之間有連接板01-24連 接，每個環(huán)片都沿環(huán)周均布多個連接板01-24,可以焊接也可以用螺釘連接，通過連接板 將上倒遮環(huán)片01-21、中間倒遮環(huán)片01-22、下倒遮環(huán)片01-23結(jié)成整體。上倒遮環(huán)片01-21 通過多個（沿圓周均布的）上支撐筋板01-42與塔壁連接，在下倒遮環(huán)片01-23的中空孔 處設(shè)有集液桶01-3,集液桶01-3通過下支撐筋板01-41焊于塔壁，支撐筋板沿塔壁焊有 多個且均布，集液桶底制有降液孔與再分布器相連。
[0030] 采用本收集器的工作過程為：從上層填料流下的液體，經(jīng)焊于塔壁的環(huán)形遮帽的 阻攔，由倒圓錐臺形倒遮環(huán)片組全部收集到集液桶01-3內(nèi)并混合，沒有任何漏液，而后， 經(jīng)集液桶底部的出液孔流入再分布器中，如圖中向下箭頭所示，而收集器下面的氣體經(jīng)下 遮環(huán)片與中間遮環(huán)片之間的環(huán)形空間及中間遮環(huán)片與上遮環(huán)片之間的環(huán)形空間和上遮環(huán) 片與環(huán)形遮帽之間的環(huán)形空間均勻上升，壓力自動平衡，如圖中向上箭頭所示。遮環(huán)片的 逐層環(huán)狀空間提供了足夠大氣體通道，使其整個塔截面上壓力分布平衡，大圓錐角的倒遮 環(huán)片組使得塔軸向尺寸很小，降低了塔的造價，而且氣流更通暢。
[0031] 如圖6、7-1、7-2、8-1和8-2所示，本實用新型的用于填料塔的收集器組，它包括 倒遮環(huán)片組和環(huán)形敞口槽組，倒遮環(huán)片組設(shè)置在中間，環(huán)形敞口槽組套接在倒遮環(huán)片組 圓周方向上，環(huán)形敞口槽組由內(nèi)向外擴展逐次套接，直至所需塔徑尺寸，所述的倒遮環(huán)片 組為層式結(jié)構(gòu)，每一層倒遮環(huán)片為中空的倒圓錐臺形，所述的倒遮環(huán)片組的外緣由上至下 逐層減小，所述的倒遮環(huán)片組從上至下的投影都是鄰層互相部分重疊，相鄰的兩層倒遮環(huán) 片組之間通過連接板01-24連接固定，在最下層的倒遮環(huán)片的中空孔上連通設(shè)置有集液 桶01-3,所述的每一層倒遮環(huán)片的圓錐角a為120-180度；所述的環(huán)形敞口槽組為層式結(jié) 構(gòu)，每一層為環(huán)形敞口槽，通常包括一個上層環(huán)形敞口槽（包括上內(nèi)圈立板02-21-2、上 外圈立板02-21-1、上槽底板02-21-4,槽底板上間隔開有多個孔02-21-5,以及連接上內(nèi) 圈立板和上外圈立板的多個筋板02-21 -3)、一層或多層中間環(huán)形敞口槽（包括中間內(nèi)圈立 板02-22-2、中間外圈立板02-22-1、中間槽底板02-22-4,中間槽底板上間隔開有多個孔 02-22-5,以及連接中間內(nèi)圈立板和外圈立板的多個筋板02-22-3);以及一個下層環(huán)形敞 口槽（包括下內(nèi)圈立板02-23-2、下外圈立板02-23-1、下槽底板02-23-4,下槽底板上間隔 開有多個孔02-23-5,以及連接下內(nèi)圈立板和外圈立板的多個筋板02-23-3)，所述的環(huán)形 敞口槽組的外圈立板外緣由上至下逐層減小，而內(nèi)圈立板外緣由上至下逐層增大（內(nèi)圈立 板外緣是指內(nèi)圈立板底部與槽底板相交的部分）和所述的環(huán)形敞口槽組從上至下的投影 都是鄰層互相部分重疊，相鄰的兩層環(huán)形敞口槽組之間通過槽連接板02-24連接固定，每 一層環(huán)形敞口槽沿敞口槽的徑向方向的縱截面為倒梯形，在每一層環(huán)形敞口槽的槽底板上 間隔開有多個孔，在最上層的環(huán)形敞口槽的外圈立板環(huán)形頂部上方間隔設(shè)置有外圈環(huán)形 遮帽02-1遮擋，外圈環(huán)形遮帽02-1與塔壁焊接，最上層的倒遮環(huán)片的環(huán)形頂部和最上層 的敞口槽內(nèi)圈立板的環(huán)形頂部通過連接結(jié)構(gòu)固定相連，作為本實用新型的一種實施方式上 層的倒遮環(huán)片的環(huán)形頂部和最上層的敞口槽內(nèi)圈立板的環(huán)形頂部可以通過多個徑向筋板 01-12相連，在最上層的倒遮環(huán)片的環(huán)形頂部以及最上層的敞口槽內(nèi)圈立板的環(huán)形頂部上 方間隔設(shè)置有環(huán)形遮帽01-11遮擋，環(huán)形遮帽01-11可以通過螺釘與徑向筋板上連接的螺 母01-13相連，環(huán)形遮帽01-11遮擋著倒遮環(huán)片的環(huán)形頂部和最上層的敞口槽內(nèi)圈立板的 環(huán)形頂部，并保持有足夠的氣體上升空間，最下層的環(huán)形敞口槽的槽底板上間隔開有多個 孔與環(huán)槽02-3連通設(shè)置，所述的環(huán)槽02-3與集液桶01-3通過橫槽02-4相連通設(shè)置，所述 的環(huán)形敞口槽的槽連接板02-24與相應(yīng)層的倒遮環(huán)片的連接板01-24之間通過連接件相 連。所述的連接件可以為連接筋板02-51。
[0032] 優(yōu)選的為增加環(huán)形敞口槽的強度，在每一層環(huán)形敞口槽內(nèi)連接有多個筋板，如圖 8-1，8-2所示，在上層環(huán)形敞口槽內(nèi)安裝有多個筋板02-21-3、中間層環(huán)形敞口槽中安裝有 多個筋板02-22-3以及在下層環(huán)形敞口槽中安裝有多個筋板02-23-3。
[0033] 優(yōu)選的每一環(huán)形敞口槽沿環(huán)形徑向方向的縱截面形成的倒梯形結(jié)構(gòu)的內(nèi)圈立板 與外圈立板的夾角β優(yōu)選的在120度-180度。
[0034] 本裝置的安裝方法為：環(huán)槽02-3通過下支撐筋板02-52與塔壁連接，最上層的環(huán) 形敞口槽的外圈立板02-21-1通過上支撐筋板02-53與塔壁連接。
[0035] 工作過程：從上層填料流下的液體落到環(huán)形遮帽及倒遮環(huán)片組的各環(huán)片及環(huán)形 敞口槽上，沿其錐面下流，而后全部收到集液桶內(nèi)，經(jīng)降液管孔流到再分布器中，如圖中 的向下箭頭所示，而下方的氣體從各環(huán)片間的環(huán)形空間及最上層的外圈立板環(huán)形頂部與 環(huán)形遮帽之間的環(huán)形空間（氣體通過的截面積大，且順暢）均勻的上升到收集器的上方， 如圖中向上箭頭所示。
【權(quán)利要求】
1. 用于填料塔的收集器，它包括層式結(jié)構(gòu)的倒遮環(huán)片組，每一層倒遮環(huán)片為中空的倒 圓錐臺形，其特征在于：所述的倒遮環(huán)片組的外緣由上至下逐層減小，所述的倒遮環(huán)片組從 上至下的投影都是鄰層互相部分重疊，相鄰的兩層倒遮環(huán)片組之間通過連接板連接固定， 在最上層的倒遮環(huán)片的環(huán)形頂部上方間隔設(shè)置有環(huán)形遮帽遮擋，環(huán)形遮帽與塔壁焊接，安 在最下層的倒遮環(huán)片的中空孔上連通設(shè)置有集液桶，所述的每一層倒遮環(huán)片的圓錐角為 120-180 度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于填料塔的收集器，其特征在于：每一層倒遮環(huán)片的圓錐 角為170度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于填料塔的收集器，其特征在于：每一層倒遮環(huán)片是 整體的或者是分體組裝的。
4. 用于填料塔的收集器組，其特征在于：它包括倒遮環(huán)片組和環(huán)形敞口槽組，倒遮環(huán) 片組設(shè)置在中間，環(huán)形敞口槽組套接在倒遮環(huán)片組圓周方向上，環(huán)形敞口槽組由內(nèi)向外 擴展逐次套接，直至所需塔徑尺寸，所述的倒遮環(huán)片組為層式結(jié)構(gòu)，每一層倒遮環(huán)片為中 空的倒圓錐臺形，所述的倒遮環(huán)片組的外緣由上至下逐層減小，所述的倒遮環(huán)片組從上至 下的投影都是鄰層互相部分重疊，相鄰的兩層倒遮環(huán)片組之間通過連接板連接固定，安 在最下層的倒遮環(huán)片的中空孔上連通設(shè)置有集液桶，所述的每一層倒遮環(huán)片的圓錐角為 120-180度；所述的環(huán)形敞口槽組為層式結(jié)構(gòu)，所述的環(huán)形敞口槽組從上至下的投影都是 鄰層互相部分重疊，所述的環(huán)形敞口槽組外圈立板的外緣由上至下逐層減小，所述的環(huán)形 敞口槽組內(nèi)圈立板外緣由上至下逐層增大，相鄰的兩層環(huán)形敞口槽組之間通過槽連接板連 接固定，每一層環(huán)形敞口槽沿敞口槽的徑向方向的縱截面為倒梯形，在每一層環(huán)形敞口槽 的槽底板上間隔開有多個孔，在最上層的環(huán)形敞口槽的外圈立板環(huán)形頂部上方間隔設(shè)置 有外圈環(huán)形遮帽遮擋，外圈環(huán)形遮帽與塔壁焊接，在最上層的倒遮環(huán)片的環(huán)形頂部以及最 上層的敞口槽內(nèi)圈立板的環(huán)形頂部上方間隔設(shè)置有環(huán)形遮帽遮擋，最下層的環(huán)形敞口槽 的槽底板上的多個孔與環(huán)槽連通設(shè)置，所述的環(huán)槽與集液桶通過橫槽相連通設(shè)置，所述的 環(huán)形敞口槽的槽連接板與相應(yīng)層的倒遮環(huán)片的連接板之間通過連接件相連，最上層的倒遮 環(huán)片的環(huán)形頂部和最上層的敞口槽內(nèi)圈立板的環(huán)形頂部通過連接結(jié)構(gòu)固定相連。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于填料塔的收集器組，其特征在于：每一環(huán)形敞口槽沿環(huán) 形徑向方向的縱截面形成的倒梯形結(jié)構(gòu)的內(nèi)圈立板與外圈立板的夾角在120度-180度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的用于填料塔的收集器組，其特征在于：在每一層環(huán)形敞 口槽內(nèi)連接有多個筋板。
【文檔編號】B01J19/32GK203842592SQ201420199675
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】肖波 申請人:天津市天大津康化工設(shè)備有限公司