10.9 Распределительные устройства для жидкости и пара

Весьма важным узлом в колоннах с тарелками провального типа и с насадкой является распределительное устройство для жидкости.

Наиболее часто применяют следующие конструкции распределительных устройств , обеспечивающих неплохое распределение жидкости по сечению аппаратов различного диаметра: распределительные тарелки, желоба, коллекторы, отражатели, и центробежные устройства.

Распределительные тарелки имеют патрубки для прохода паров и ниппели для стока жидкости. Для того, чтобы пар проходил только через патрубки, их делают выше, чем ниппели, и сверху защищают от стекающей жидкости козырьками. При небольших расходах жидкости ниппели имеют боковой срез или прорези. Такая конструкция менее чувствительна к отклонению тарелки от горизонтального положения. Распределительные тарелки применяются для орошения насадочных колонн, главным образом с кольцами Рашига, при небольшом изменении жидкостных нагрузок. Применяют их так же, как и перераспределительные тарелки, в колоннах с тарелками провального типа и с насадкой.

Рисунок 141 - Желоба для распределения жидкости.

а) паук4 б) коллектор.

Рисунок 142 - Распределители из труб.

Распределители из желобов довольно просты по конструкции (рисунок 141), но требуют особо тщательной установки в колоннах большого диаметра.

Часто в качестве распределителей пара и жидкости применяют перфорированные трубы , конструктивно выполненные либо в виде паука, либо в виде коллектора (рисунок 142).Основным их недостатком является то, что они склонны к засорению, и поэтому применяются только на чистых продуктах. Кроме того, трубчатые распределители работают равномерно лишь тогда, когда для заданного хода и напора пара или жидкости правильно выбрана площадь перфорации. В частности, для распределителей пара, находящихся в жидкости, рекомендуется принимать площадь отверстий, равную 25 % от площади поперечного сечения трубы, а отверстия для выхода пара располагать вдоль нижней образующей трубы. Для жидкости распределители из труб применяют в случае, если необходимо иметь около распределителей большое свободное сечение для прохода пара ( до 50 %).

Отражательные распределители могут (рисунок 143) с успехом применяться как для парового, так и для жидкостного потоков. Они отличаются простотой конструкции и высокой производительностью, мало засоряются и обеспечивают равномерное распределение потока даже в аппаратах сравнительно большого диаметра. Ширина кольцевых каналов в распределителе должна быть равна 8 - 10 мм.

Рисунок 146 - Отражатель.

Распределители центробежного типа применяют только химической промышленности, например, сернокислотных башен; здесь они не рассматриваются.

При конструировании распределителей количество орошающих точек принимается в соответствии с расчетом или в зависимости от диаметра колонны.

Когда штуцер вывода пара из аппарата расположен выше распределителя жидкости, около него необходимо иметь достаточную площадь для прохода паров: при насадке из колец Рашига – З0 % , из седел Инталлокс – б0 % и из колец Паля – 65 % от сечения колонны.