螺旋板波紋規(guī)整填料的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用金屬材料制成的螺旋板波紋規(guī)整填料，屬于煉油、石化、化工、輕工以及環(huán)保工業(yè)的氣液、液液傳質(zhì)分離設(shè)計(jì)【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明主要的技術(shù)特點(diǎn)就是把波紋填料的波紋形狀由V型改至U型，并把波紋片卷制成螺旋形規(guī)整填料，使氣液兩相流體的流動(dòng)通道平行且相互獨(dú)立，液體在整個(gè)填料層界面上流動(dòng)分布均勻，達(dá)到了改善塔內(nèi)整體液體的分布情況，促進(jìn)液膜表面進(jìn)一步的更新，在不增加填料比表面積的情況下增加有效的傳質(zhì)面積，從而提高填料的綜合性能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】螺旋板波紋規(guī)整填料
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種用金屬材料制成的螺旋板波紋規(guī)整填料，屬于煉油、石化、化工、輕工以及環(huán)保工業(yè)的氣液、液液傳質(zhì)分離設(shè)計(jì)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】:
[0002]波紋規(guī)整填料是由許多帶孔的波紋片定向排列而成，當(dāng)用于氣液傳質(zhì)操作時(shí)，液相在波紋填料表面形成的液膜與傳統(tǒng)規(guī)整填料或濕壁塔的塔壁表面降膜流動(dòng)所形成的液膜有很大區(qū)別:后者只有一個(gè)氣液接觸面，液膜的另一面為液固接觸面，可稱(chēng)之為單面?zhèn)髻|(zhì)液膜，與固體填料表面接觸的液體其流動(dòng)一般為層流流動(dòng)，而層流內(nèi)層的存在會(huì)影響液膜的流動(dòng)狀態(tài)；而孔網(wǎng)降膜流動(dòng)時(shí)網(wǎng)孔處的液膜，兩面均為氣液接觸面，可稱(chēng)為雙面?zhèn)髻|(zhì)液膜，其可以有效增加填料表面潤(rùn)濕率，加劇氣液界面湍動(dòng)程度，提高傳質(zhì)效果。同時(shí)波紋填料特有的Z字型流體通道，使氣液兩相流動(dòng)規(guī)則化，提高通量。但波紋填料由于波峰存在，液體在重力的作用下易形成偏流。在迎液面上，液體傾向流向波峰；在背液面上，液體傾向流向波谷，不利于傳質(zhì)。而氣相在流體通道結(jié)構(gòu)單元內(nèi)呈不對(duì)稱(chēng)流動(dòng)，在通道交叉點(diǎn)處易引起氣流的摩擦碰撞，致使氣相的動(dòng)能損耗，壓降增大，操作費(fèi)用提高。此時(shí)基于使氣液兩相流體的流動(dòng)通道平行且相互獨(dú)立，液體在整個(gè)填料層界面上流動(dòng)分布均勻的要求，開(kāi)發(fā)出了相應(yīng)的新型高效填料(螺旋網(wǎng)圓柱體規(guī)整填料[I]和篩孔網(wǎng)板波紋填料片及規(guī)整填料
[2]等)。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本發(fā)明就是通過(guò)設(shè)計(jì)一定結(jié)構(gòu)的波紋填料，來(lái)改善塔內(nèi)整體液體的分布情況，促進(jìn)液膜表面進(jìn)一步的更新，在不增加填料比表面積的情況下增加有效的傳質(zhì)面積，從而提高填料的綜合性能。
[0004]本發(fā)明主要的技術(shù)特點(diǎn)就是把波紋填料的波紋形狀由V型改至U型，并把波紋片卷制成螺旋形規(guī)整填料，從而實(shí)現(xiàn)①改變氣液流向，由逆流為錯(cuò)流適當(dāng)?shù)膶娱g距可使液體在填料空隙間形成液膜螺旋的通道增大了填料層的持液量，延長(zhǎng)了氣液二相接觸的時(shí)間；④由U型波紋片形成的螺旋通道互相平行，氣體在其內(nèi)部沿著流線(xiàn)型的曲面運(yùn)行，不存在交叉點(diǎn)，降低了壓降；⑤在重力場(chǎng)中，液體沿螺旋通道下降時(shí)，會(huì)形成一定的離心力，力口劇液體的湍動(dòng)，消除液滴聚并成團(tuán)的可能，液膜表面更新好；同時(shí)液體在穿過(guò)填料的孔流動(dòng)時(shí)，被分割成小液滴，減小液滴直徑，增加傳質(zhì)面積，強(qiáng)化傳質(zhì)，達(dá)到液體整體均勻分布。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0005]圖1本發(fā)明一種螺旋板波紋規(guī)整填料的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0006]圖2為圖1的俯視圖。
[0007]圖3本發(fā)明螺旋板波紋規(guī)整填料的局部立體圖?！揪唧w實(shí)施方式】:
[0008]本發(fā)明的工作過(guò)程是，液相自上從液體分布器噴灑沿波紋填料滑落，并迅速拉網(wǎng)成膜，氣相從塔底向上流動(dòng)與液體逆流接觸進(jìn)行傳質(zhì)，由于液體在重力場(chǎng)中的沉降演變到漩渦流場(chǎng)中的慣性流動(dòng)、從強(qiáng)化膜式傳質(zhì)到噴霧傳質(zhì)，有效的強(qiáng)化了氣液傳質(zhì)過(guò)程，大大提高了傳質(zhì)效率；并且螺旋板波紋規(guī)整填料的操作彈性較普通波紋板大，操作范圍較寬。
【權(quán)利要求】
1.螺旋板波紋規(guī)整填料，其特征在于:該規(guī)整填料由多層板波紋填料卷制而成，所述基本單元由平面板波紋填料壓制成立體的波紋狀結(jié)構(gòu)，在兩相鄰的螺旋網(wǎng)之間，均距布設(shè)多條彈簧支撐圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋板波紋規(guī)整填料，其特征在于:所述螺旋板波紋規(guī)整填料的縱截面為U字型，頂角取值110°?160°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋板波紋規(guī)整填料，其特征在于:彈簧支撐圈的彈簧直徑為5?100mm,彈簧所用彈性絲的直徑為0.5?5mm,相鄰兩彈簧支撐圈之間的間距為10?100mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋板波紋規(guī)整填料，其特征在于:所述螺旋板波紋規(guī)整填料的孔形狀為正方形，橢圓形或圓形，孔面積為18mm2?12800mm2,板波紋的厚度為0.2?2mm ο
【文檔編號(hào)】B01J19/30GK103611488SQ201310653057
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】周靈丹, 季錦林, 湯立新, 楊宇, 許寧, 蔣麗芬 申請(qǐng)人:南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院