[實用新型]帶有加強筋和鋸齒形窗口的內彎弧形筋片扁環填料

無效

• 申請號: 00200232.9
• 申請日: 2000-01-07
• 公開（公告）號: CN2410035Y
• 公開（公告）日: 2000-12-13
• 發明（設計）人: 費維揚
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B01J19/30
• 分類號: B01J19/30
• 代理公司: 清華大學專利事務所
• 代理人: 羅文群

本實用新型涉及為一種帶有加強筋和鋸齒形窗口的內彎弧形筋片扁形填料，屬于化工分離設備領域。

填料塔是一種重要的化工傳質設備，廣泛地用于化工、石油、輕工、醫藥和環保等領域的精餾、吸收、萃取等傳質分離過程。

填料的結構和性能對填料塔的技術經濟指標有決定性的影響，它是一種量大面廣的產品，具有重大的經濟意義和社會效益。因而各國都對填料的結構和性能開展了深入的研究，創制了種類繁多的化工填料。填料可分為散裝填料和規整填料兩大類。一般說來，散裝填料適合于高壓精餾、大噴淋密度的吸收和萃取等過程，而規整填料更適用于減壓精餾和小噴淋密度的化學吸收等過程。由于散裝填料加工制造比較簡單，安裝比較方便，成本較低，因而應用極為廣泛。本實用新型屬于散裝填料。

本專利申請人為主曾經設計了內彎弧形筋片扁環填料并獲得了中國專利局的實用新型專利(89220935.6)和發明專利(ZL89109152.1)。圖1是該已有設計的填料的主視圖，圖2是俯視圖，從圖中可以看出，這種填料的特點是：

(1)采用獨特的內彎弧形筋片結構，既使填料內部通道更為合理，也增加了填料強度，消除了可能引起液滴群聚結或物料結焦的翻邊。

(2)采用0.2-0.4的極低的高徑比，使填料在亂堆時也能體現較大程度的有序排列的特點，從而降低填料的阻力降，有效地抑制兩相的非理想流動，進一步提高填料的處理能力和傳質效率。

(3)便于加工，可用多種材質制造以適應各種生產要求。

這種新型填料性能優良，但也有改進的余地，如填料需用較厚的板材加工，消耗的金屬材料比較多，矩形窗口和筋片不利于液相分散等。

本實用新型的目的是在內彎弧形筋片填料的基礎上，增加了兩條加強筋并采用鋸齒形的窗口和筋片，以期提高其傳質效率，并降低金屬材料的消耗。

本實用新型為一種帶有加強筋和鋸齒形窗口的內彎弧形筋片扁環填料。該填料由金屬薄片制成，在薄片上等距離沖出三個矩形，矩形的兩條短邊與薄片相連，矩形的兩條長邊與薄片分離構成筋片。將薄片圍成環形并使三個與薄片脫離的兩條長邊構成的筋片向內彎曲形成弧形筋片，金屬環的相對位置上成為矩形窗口，矩形窗口的上下邊沖壓成鋸齒形，并在所述的弧形筋片上沖出2-5個小孔。金屬環的直徑與環高度之比為D∶H＝1∶0.2-0.4。該填料的矩形窗口的上下金屬薄片上，沖壓出向圓心的凹槽以形成加強筋。

這種填料用較薄的板片沖制成而成。由于加強筋和內彎弧形筋片的作用，填料具有較高的強度，可以控制填料的變形并保證其強度滿足工程應用的要求。

這種填的高徑比(H/D)為0.2-0.4，這種極低的高徑比可以保證填料在散裝時也具有較高程度的有序排列的特點，即填料難以用側壁站立，因而本實用新型填料的橫截面與水平面之間保持較小的夾角。這樣兩相逆流通過填料層時阻力降較低，軸向混合較小，有助于進一步提高填料的處理能力和傳質效率。

表1列舉了Φ50mm鮑爾環、階梯環、內彎弧形筋片扁環填料和本實用新型的幾何特性數據。由表列數據可以看出，對于名義尺寸相同的四種填料，本專本利的堆比重最小而空隙率最高。因而本發明填料的傳質性能好、處理能力大而成本較低，具有明顯的優勢。