專(zhuān)利名稱(chēng):槽紋板波規(guī)整填料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種槽紋板波規(guī)整填料,屬煉油、石化、化工、輕工及環(huán)保中的氣液傳質(zhì)設(shè)備領(lǐng)域,是上述工業(yè)中精餾、吸收塔中的主要部件。
目前我國(guó)工業(yè)中應(yīng)用最廣的規(guī)整填料是孔板波紋填料(Melapak,見(jiàn)圖1),這種填料傳質(zhì)效率較高,生產(chǎn)能力較大,壓降很低。但也有其局限性,如其表面對(duì)液體的潤(rùn)濕(粘附)性不夠,表面液體的分布不夠完善,而且填料表面沖掉了8~12%的圓孔,不能參加氣液接觸,減少了有效接觸面積,從而影響其傳質(zhì)效率的進(jìn)一步提高。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種槽紋板波規(guī)整填料,改變已有技術(shù)的結(jié)構(gòu)和形狀,以進(jìn)一步提高規(guī)整填料的生產(chǎn)能力(液泛氣速),提高其傳質(zhì)效率,減少填料層阻力。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的槽紋板波規(guī)整填料由波浪形薄帶疊合而成,每條薄帶的波峰脊線與帶長(zhǎng)方向呈120~135°角,在波浪的波谷、波峰和波腹,開(kāi)有菱形凹槽,槽的帶長(zhǎng)方向二邊切開(kāi),另外二邊與帶相聯(lián),槽向下凹陷0.5~0.8mm,在帶的波峰和波谷處,槽向波峰、波谷的相反方向凹陷,在兩行槽之間有1~3條與帶長(zhǎng)方向平行的凹紋,其深度為0.5~1mm。
使用本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的槽紋板波規(guī)整填料,與傳統(tǒng)的孔板波紋填料相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)1、由于本填料表面獨(dú)特的槽紋,使其表面的濕潤(rùn)性、液體在表面分布的均勻性、液體在填料正反兩面之間的穿透性大有提高,從而可以充分利用填料表面強(qiáng)化液體的湍動(dòng)(這已經(jīng)被模擬實(shí)驗(yàn)所證實(shí)),因此可提高傳質(zhì)效率。
2、由于孔板波紋填料表面打去孔面積8~15%,此部分造成傳質(zhì)面積損失,也浪費(fèi)了金屬,而本填料所有孔道均聯(lián)在填料本體上,因而本填料的傳質(zhì)面積較孔板波紋填料提高8~12%。
3、傳統(tǒng)波紋填料的峰、谷為銳角,此處由于表面張力的作用,液體易聚集于谷底流下,形成溝流(已為許多實(shí)驗(yàn)證實(shí)),因而使液體分布不均,降低了傳質(zhì)效率。而本實(shí)用新型填料峰谷為圓弧形,因此減小了表面張力的影響,有利于液體的均勻分布。
4、由于波峰、波谷沖有較深的凹槽,此處可形成氣流橫向流動(dòng)的通道,因而氣流的橫向(徑向)擴(kuò)散較好,降低了徑向濃度梯度,有利于傳質(zhì),也有利于降低流體阻力(壓降)和增加生產(chǎn)能力。
5、由于氣液分布的均勻性,故放大效率很小。
6、由于填料帶上沖有許多“槽紋”,每一槽構(gòu)成拱形結(jié)構(gòu),故本填料具有更好的剛度。
7、綜上所述,槽紋帶波狀填料較傳統(tǒng)的孔板波紋填料具有傳質(zhì)效率高(可提高10~15%),壓降減低(可減少10~20%),其分離能力可提高10~20%,可提高蒸餾、吸收等傳質(zhì)操作的生產(chǎn)能力、產(chǎn)品質(zhì)量,降低能耗。
圖1是已有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的槽紋板波規(guī)整填料立體圖。
圖3是一根填料帶的展開(kāi)圖。
以下結(jié)合附圖,詳細(xì)介紹本實(shí)用新型的內(nèi)容。
圖2~圖3中,1是凹槽,2是凹紋,3是波峰,4是波腹,5是波谷,6是波峰脊線。
如圖2所示,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的槽紋板波規(guī)整填料由波浪形薄帶疊合而成,每條薄帶的波峰脊線6與帶長(zhǎng)方向呈120~135°角,在波浪的波谷5、波峰3和波腹4,開(kāi)有菱形凹槽1,槽的帶長(zhǎng)方向二邊切開(kāi),另外二邊與帶相聯(lián),槽向下凹陷0.5~0.8mm 。在帶的波峰和波谷處,槽向波峰、波谷的相反方向凹陷。在兩行槽之間有一條與帶長(zhǎng)方向平行的凹紋2,其深度為0.5~1mm。
本填料的基本構(gòu)型為彎成傾斜波紋的薄金屬帶,按相鄰二帶波紋方向相反疊合而成的組合體。根據(jù)塔體大小分為圓柱形或成分割成塊狀,按上下二層填料帶方向垂直安裝于塔中。
本實(shí)用新型的槽紋板波規(guī)整填料,可采用金屬、塑料、陶瓷等材料制造。對(duì)于金屬薄板,經(jīng)過(guò)沖壓打槽,彎曲成波形,即得填料波形帶,然后將許多波形帶按各帶波紋方向相反的原則疊合成所需形狀的填料盤(pán)或塊,按上下二層填料波形帶交錯(cuò)90°的原則安裝于塔內(nèi)。
本實(shí)用新型的實(shí)施例為實(shí)施例1填料的波峰高12.5mm,波距22.5mm,波傾角45°,峰的彎曲半徑3.5mm。其表面的“槽”寬5mm,長(zhǎng)8mm,深0.8mm,比表面積252m2/m3,空隙率98%(金屬帶厚度0.15mm),單位體積的重量157Kg/m3。用不銹鋼制成。
實(shí)施例2槽紋帶波填料,波峰高25mm,波距(與傾角方向垂直)為45mm,波傾角45°,峰的彎曲半徑7mm,“槽”寬5mm,長(zhǎng)15mm,深0.8mm,比表面積125m2/m3,空隙率98.75%(帶厚0.2mm),單位體積的重量98Kg/m3。
權(quán)利要求1.一種槽紋板波規(guī)整填料,其特征在于,該規(guī)整填料由波浪形薄帶疊合而成,每一薄帶的波峰脊線與帶長(zhǎng)方向呈120~135°角,在波浪的波谷、波峰和波腹,開(kāi)有菱形凹槽,槽的帶長(zhǎng)方向二邊切開(kāi),另外二邊與帶相聯(lián),槽向下凹陷0.5~0.8mm,在帶的波峰和波谷處,槽向波峰、波谷的相反方向凹陷,在兩行槽之間有一條與帶長(zhǎng)方向平行的凹紋,其深度為0.5~1mm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種槽紋板波規(guī)整填料,該規(guī)整填料由波浪形薄帶疊合而成,在波浪的波谷、波峰和波腹,開(kāi)有菱形凹槽,槽的帶長(zhǎng)方向二邊切開(kāi),另外二邊與帶相聯(lián),在帶的波峰和波谷處,槽向波峰、波谷的相反方向凹陷,在兩行槽之間有一條與帶長(zhǎng)方向平行的凹紋。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的規(guī)整填料,提高了生產(chǎn)能力和傳質(zhì)效率,減少了填料層阻力。
文檔編號(hào)B01J19/32GK2387962SQ99241948
公開(kāi)日2000年7月19日 申請(qǐng)日期1999年8月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月20日
發(fā)明者潘國(guó)昌, 謝潤(rùn)興, 楊寶華 申請(qǐng)人:北京澤華化學(xué)工程有限公司