[實用新型]一種波紋規(guī)整填料

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 97218491.0
• 申請日: 1997-06-17
• 公開（公告）號: CN2300448Y
• 公開（公告）日: 1998-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 漆萍;張榮慶;劉興;高有飛;王兆旺;蔡連波
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工總公司;中國石化洛陽石油化工工程公司
• 主分類號: B01J19/32
• 分類號: B01J19/32
• 代理公司: 中國石油化工總公司專利代理服務(wù)部
• 代理人: 李艷菁,陳莉

本實用新型涉及石油化工設(shè)備填料塔中的填料，特別是波紋規(guī)整填料。

波紋規(guī)整填料以其獨特的幾何結(jié)構(gòu)與排列方式，人為地限定了氣液的流通路徑，增大了兩相間的接觸，減少了亂堆填料不可避免的壁流和溝流現(xiàn)象，呈現(xiàn)出低壓降、高效率和高通量的良好性能。由CN87107241A公開的一種規(guī)則式填料，是由若干波紋片垂直放置，互相平行，相鄰片的波紋交叉，波紋片上開有孔。這種填料改善了液流在填料表面的成膜情況，促進了氣液兩相的熱、質(zhì)傳遞過程。但是存在著如下不足之處：①流道內(nèi)不存在“擴大”、“縮小”段，不能利用氣體的局部脈沖形成的湍流來強化傳質(zhì)。②波紋方向與塔軸傾斜成一角度，由于重力的作用，液體在迎液面上的成膜情況較好，在背液面上的成膜情況較差，一部分填料表面沒有得到充分利用，特別是液體負荷較低時，這種情況更為突出。③波紋片上的小孔雖能進行徑向擴散，但這種擴散的程度不夠大。

本實用新型的目的是提供一種波紋規(guī)整填料，能夠利用氣體的局部脈沖來強化傳質(zhì)，增強徑向擴散程度，使填料背液面得到充分利用。

本實用新型采用的技術(shù)方案是：波紋規(guī)整填料由若干波紋片構(gòu)成，波紋片豎直放置，互相平行，波紋方向與豎直方向有一傾角，相鄰波紋片的波紋傾角大小相等方向相反，在波峰和/或波谷上設(shè)有使相鄰波紋片上的波峰或波谷能夠嵌入其中的切口，嵌入后，切口與波峰或波谷之間仍有一定間隙，若干波紋片彼此鑲嵌成為一體。

鑲嵌后波紋規(guī)整填料在氣液流道上截面不斷發(fā)生變化，呈現(xiàn)出大三角形一梯形一小三角形一大三角形的規(guī)律。??流道面積縮小，使氣流加速，以湍動強化傳質(zhì)；流道面積增加，氣流減速，實現(xiàn)氣液間的分離，在填料層內(nèi)由此形成脈動流動。流道內(nèi)局部出現(xiàn)的小三角形和梯形攔液處，可積聚和分散液流，實現(xiàn)氣液的再分配。液流還可通過切口與嵌入的波峰或波谷之間的間隙徑向擴散，增強背液面填料的潤濕成膜，加大填料表面的利用率。與現(xiàn)有波紋規(guī)整填料相比本實用新型傳質(zhì)效率有明顯提高。

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳述。

圖1是本實用新型側(cè)鑲式立體組裝示意圖。

圖2是圖1所示側(cè)鑲式結(jié)構(gòu)兩相鄰波紋片的組裝截面圖。

圖3是本實用新型互鑲式立體組裝示意圖。

圖4是圖3所示互鑲式結(jié)構(gòu)兩相鄰波紋片的組裝截面圖。

圖5是波紋片上帶有小波紋時兩相鄰波紋片側(cè)鑲式組裝截面圖。

圖6是波紋片上帶有小波紋時兩相鄰波紋片互鑲式組裝截面圖。

圖7是開設(shè)有小孔的波紋片示意圖。

如圖1所示，本實用新型采用側(cè)鑲式結(jié)構(gòu)時，組成本實用新型的波紋片1、2等豎直放置，互相平行，波紋片上有波峰3、波谷4，波紋片的波紋方向與豎直方向有一45°傾角，相鄰波紋片的波紋傾角大小相等方向相反、波紋方向相互垂直，在波峰3上設(shè)有梯形切口7，使相鄰波紋片上的波谷4鑲嵌入切口7中，鑲嵌后，切口7與嵌入的波谷4之間仍有一定間隙。圖1所示的立體圖示意出了波紋片2將要嵌入相鄰波紋片1時，相對波紋片1的位置；圖2所示的截面圖示意出了波紋片2的波谷4嵌入相鄰波紋片1的切口7中。相鄰波紋片彼此鑲嵌成為一體，由此而形成的氣液流動截面不斷變化，呈現(xiàn)出大三角形一梯形一小三角形一大三角形的規(guī)律。流道面積縮小時氣流加速，以湍動強化傳質(zhì)；流道面積增加時氣流減速，實現(xiàn)氣液間的分離，在填料層內(nèi)出現(xiàn)脈動流動。流道內(nèi)局部出現(xiàn)的小三角形和梯形攔液處，可積聚和分散液流，實現(xiàn)氣液的再分配。液流還可通過切口7與嵌入的波谷4之間的間隙徑向擴散，增強背液面填料的潤濕成膜，加大填料表面的利用率。

圖1所示側(cè)鑲式結(jié)構(gòu)是在波峰3上設(shè)有切口7，顯然，也可在波谷4上設(shè)有切口7，使相鄰波紋片的波峰3嵌入切口7中，若干波紋片彼此鑲嵌在一起，形成同圖1一樣的側(cè)鑲式結(jié)構(gòu)。

圖3所示為本實用新型互鑲式結(jié)構(gòu)，與側(cè)鑲式基本相同，不同點是：在波紋片的波峰3和波谷4上設(shè)有切口7，波紋片1的波峰3能嵌入到波紋片2波谷4上的切口7中，同時，波紋片2的波谷4也能嵌入到波紋片1波峰3上的切口7中，圖3所示的立體圖示意出了波紋片2將要嵌入相鄰波紋片1時相對波紋片1的位置，圖4所示的截面圖示意出了波紋片2的波谷4嵌入相鄰波紋片1的切口7中，同時，波紋片1的波峰3嵌入到波紋片2波谷4上的切口7中。相鄰波紋片彼此互鑲成為一體。

上述側(cè)鑲式和互鑲式結(jié)構(gòu)中，切口7的高度適宜值為波峰3或波谷4高度的10％～90％，最佳值為30％～50％。