用於填料塔的等液位多功能氣液分配器的製作方法
2023-06-06 14:46:01
專利名稱：用於填料塔的等液位多功能氣液分配器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種化學工程填料塔內的氣液分配器，它將填料塔中下降的液體和上升的氣體進行分配。
背景技術：
在已有技術中，氣液分配器種類較多，填料塔內常用的有窄槽式、槽盤式和管式三種。
窄槽式分配器一般由幾個一級槽和多個二級槽上、下垂直疊落而成，如中國專利ZL00240612.8。液相自上而下先進入一級槽，然後由一級槽再橫貫到二級槽中，由二級槽均勻分配，雖然二級槽分配效果不錯，但一級槽的分配是靠其槽上的孔徑和孔數分配到長短不等的二級槽上，很難分配均勻，故整體的分配效果不好，而且這種窄槽式結構無集液抽出功能，只能用於塔頂液相初始分配。
槽盤式分配器是在底板上焊接了若干矩形升氣管，升氣管上附帶導液分配孔，如中國專利ZL00240642.X。該分配器液相分配效果較好，具有集液抽出功能，操作彈性大，但結構複雜，成本高。
管式分配器由一根入口管和多個平行排列的分配管構成，如中國專利ZL98108915，它的成本低，但液相分配效果差，僅用於分配效果要求不高的場合。
以上分配器中液體分配效果最好的是槽盤式分配器，同時，它又具有集液抽出功能，故它一般用於填料塔中部的液相再分配，不僅分配均勻，還可滿足側線抽出液體的需要，但是，由於它的矩形升氣管上設有升氣管帽，故不可能兼作上段填料的支撐。
以上分配器共同的缺點是均不能兼作上段填料的支撐，且安裝高度大，佔用塔體空間多。
實用新型內容本實用新型的目的是為克服上述已有技術的缺點和集合其優點，提供一種液、氣相分配效果均佳、結構簡單、安裝高度小、具有集液抽出功能、更重要的是可兼作上段填料支撐的等液位多功能氣液分配器。
為實現上述目的，本實用新型的解決方案如下它由沿填料塔徑向間隔水平平行排列的多個截面呈倒V形的角條、連接在兩兩相鄰角條側板底線之間和兩邊角條側板底線與填料塔內壁之間的水平板、設在各角條中部的橫向斷帶，設在各角條的前後兩端和斷帶端的封板構成，在所述的水平板和斷帶上設有均勻排布的液相分配孔，在所述角條的側板上設有氣相分布孔。
本實用新型進一步的解決方案如下在所述的角條的兩側板下部也設有均布的液相分布孔，並在角條的中設有液相擋板。
所述的角條)和水平板由多個截面呈鬥形的凹槽條和半凹槽條拼接而成，由多個截面呈鬥形的凹槽條和半凹槽條拼接構成，並且先用焊接方式將凹槽條連接成適合於進入填料塔人孔的凹槽條組板，然後進入人孔後再用螺栓依次將凹槽條組板拼接固聯在一起，各凹槽條組板的中間角條的前後兩端和斷帶端設有固定封板，各凹槽條組板的拼接角條的前後兩端和斷帶端設有可拆分的封板，該可拆分的封板由分別焊接在拼接角條兩個側板的半封板及其緊固螺栓構成。
在所述各角條封板的上段留有氣相分布孔。
在各角條之間設有橫向加強板，在水平板上設有與角條等高的支撐架。
通過上述解決方案可以看出，本實用新型通過角條的等間隔平行排列，在各角條之間形成了液相分配槽，它又利用斷帶將各液相分配槽橫向貫通，可使該分配器上的液相具有相同的水平面，因而有相同的靜壓差，所以可以實現完全的均勻分配。再者，它通過各角條兩側板上和角條兩端的氣相分布孔對上升的氣體進行分布，同時可使氣相分布均勻。
它與槽盤式分配器相比，具有與其等同的液相縱橫貫通通路和同水平面上的分配孔，故本分配器具有與其相同的良好液相分配效果，同時，它又用簡單的角條結構替代了複雜的矩形升氣管，大大簡化了結構，降低了成本。本分配器的角條結構具有穩定支撐作用，加上角條之間的橫向加強板和兩側的支撐架，故它可兼作上段填料的支撐，降低了安裝高度；同時，本分配器自身的高度也比較小，約為200mm，而現有分配器的高度最小也在300mm，一般所佔的高度在500～1200mm之間，故它比現有的分配器都節約塔體空間，可進一步降低塔體高度。另外，它還容易實現集液抽出功能，只需在靠近塔內壁的水平板上設置一個凹陷的抽出鬥，即可將下降的液體優先抽出，抽出後的剩餘液體再重新分配。
它與窄槽式和管式分配器相比，可省掉一級槽和主管，降低了安裝高度，節省了塔內空間；另外，本分配器液、氣兩相的分配效果都大大優於它們，同時，在多功能方面它們也無法與本分配器相比。
因此，本實用新型具有液、氣兩相分配均勻、結構簡單、安裝高度小的優點，同時，它還具有進料分配和集液抽出功能，更重要的是它能兼作上段填料的支撐。
圖1、本實用新型的整體結構和安裝結構示意圖(俯視圖)。
圖2、圖1的A-A剖面結構示意圖之一。
圖3、凹槽條拼接示意圖。
圖4、圖2的B-B剖面結構示意圖。
圖5、圖4的C-C剖面示意圖。
圖6、圖1的A-A剖面結構示意圖之二。
圖7、圖6中角條的橫截面圖。
具體實施方式
下面根據附圖詳細說明本實用新型的結構和工作原理。
參見圖1、2，它包括沿填料塔1徑向等間隔水平平行排列的多個截面呈倒V形的角條2、連接在兩兩相鄰角條側板底線之間和兩邊角條側板底線與填料塔內壁之間的水平板3、3』、設在各角條2的中部設有可使液相橫向貫通的斷帶7、設在各角條2的前後兩端和斷帶端封板4，在所述的水平板3、3』和斷帶7上設有均勻排布的液相分配孔5，在所述角條2的側板上設有氣相分布孔6。
參見圖3，所述的多個角條2和水平板3、3』可以相互焊接構成，或由一張平板折彎構成，但為加工和安裝方便，最好由多個截面呈鬥形的凹槽條8和半凹槽條8』拼接構成，並且先用焊接方式將幾個凹槽條連接成適合於進入填料塔人孔的凹槽條組板D、E、D』、E』，進入人孔後，再用螺栓9依次將凹槽條組板D、E、D』、E』拼接固聯在一起。
再參見圖1、2，各凹槽條組板的中間角條2的前後兩端和斷帶端設有固定封板4，各凹槽條組板的拼接角條2』的前後兩端和斷帶端設有可拆分的封板4』，所述可拆分的封板4』由分別焊接在拼接角條2』兩個側板的半封板及其緊固螺栓構成。所述的固定封板4可預先焊好，可拆分封板4』在凹槽條組板進入人孔拼接好後，再用緊固螺栓固聯為一體，拼接時，兩個半封板在角條中部重疊，並在重疊部位設有螺孔4」，緊固螺栓通過螺孔4」將兩個半封板固聯在一起。為了使氣相分布更加均勻，最好在固定封板4和活動封板4』的上段留有氣相孔13。
再參見圖2、4，本分配器安裝在填料塔1內壁上的支撐圈10和一根橫向的支撐梁11上，所述的斷帶7位於支撐梁11上，它是一個帶有分配孔的條形水平板，並與水平板3、3』的水平面平齊，它通過塔盤緊固件12固定在支撐梁11上。
參見圖2、4、5，在所述角條2、2』的側板上設有氣相分布孔6，該分布孔可以採用多種形狀的通孔，但為增加角條的支撐強度，該氣相分布孔最好採用圖中所示的衝壓導向孔，並可在各角條之間加設橫向加強板14，同時，在水平板3』上加設與角條2等高的支撐架15，使本分配器可兼作上段填料的支撐。
參見圖6、7，在所述的角條2的兩側板下部也可以設有均布的液相分布孔16，並在角條2的中設有液相擋板17。該種結構可使本分配器在液相負荷較大的情況下增加液相分布孔，其中液相擋扳17可使從角條兩側液相分布孔16流出的液流撞擊擋板17後合流再下落，從而形成較均勻的液相分布，該液相擋板17的前後兩端焊接在固定封板4和活動封板4』上，使之得到固定。
本分配器工作過程是塔內下降的液體先聚集在本分配器凹槽條中的凹槽內，又通過斷帶7使液體橫向貫通，從而在分配器上形成等液位，使液體通過水平板上的分配孔5(16)均勻地下降到下層；塔內上升的氣體通過角條兩側板的氣相分布孔6和角條兩端封板上的氣相孔13均勻上升到上層。
權利要求1.一種用於填料塔的等液位多功能氣液分配器，其特徵是它由沿填料塔(1)徑向間隔水平平行排列的多個截面呈倒V形的角條(2)、連接在兩兩相鄰角條側板底線之間和兩邊角條側板底線與填料塔內壁之間的水平板(3、3』)、設在各角條(2)中部的橫向斷帶(7)，設在各角條(2)的前後兩端和斷帶端的封板(4)構成，在所述的水平板(3、3』)和斷帶(7)上設有均勻排布的液相分配孔(5)，在所述角條(2)的側板上設有氣相分布孔(6)。
2.根據權利要求1所述的用於填料塔的等液位多功能氣液分配器，其特徵是在所述的角條(2)的兩側板下部也設有均布的液相分布孔(16)，並在角條(2)的中設有液相擋板(17)。
3.根據權利要求1或2所述的用於填料塔的等液位多功能氣液分配器，其特徵是所述的角條(2)和水平板(3、3』)由多個截面呈鬥形的凹槽條(8)和半凹槽條(8』)拼接構成，並且先用焊接方式將凹槽條連接成適合於進入填料塔人孔的凹槽條組板(D、E、D』、E』)，再用螺栓(9)依次將凹槽條組板(D、E、D』、E』)拼接固聯在一起，各凹槽條組板的中間角條(2)的前後兩端和斷帶端設有固定封板(4)，各凹槽條組板的拼接角條(2』)的前後兩端和斷帶端設有可拆分的封板(4』)，該可拆分的封板(4』)由分別焊接在拼接角條(2』)兩個側板的半封板及其緊固螺栓構成。
4.根據權利要求1或2所述的用於填料塔的等液位多功能氣液分配器，其特徵是在所述各封板(4、4』)的上段留有氣相分布孔(13)。
5.根據權利要求1或2所述的用於填料塔的等液位多功能氣液分配器，其特徵是在各角條之間設有橫向加強板(14)，在水平板(3』)上設有與角條等高的支撐架(15)。
專利摘要本實用新型是一種用於填料塔的等液位多功能氣液分配器。它包括沿填料塔徑向等間隔水平平行排列的多個截面呈倒V形的角條、連接在兩兩相鄰角條側板底線之間和兩邊角條側板底線與填料塔內壁之間的水平板，設在各角條的中部設有可使液相橫向貫通的斷帶，在所述的水平板和斷帶上設有均勻排布的液相分配孔，在所述角條的側板上設有氣相分布孔。它具有液相縱橫貫通通路和同水平面上的分配孔，使液相能在等液位下均勻分配，氣相通過角條兩側板上的氣相分布孔均勻分配，故它具有液、氣兩相分配均勻的特點，它還具有集液抽出功能和進料分配作用，更重要的是可兼作上段填料支撐，而且結構簡單、安裝高度小，節約塔體空間。
文檔編號B01D53/18GK2843571SQ20062000270
公開日2006年12月6日 申請日期2006年1月6日 優先權日2005年9月20日
發明者褚雅志 申請人:褚雅志