Damıtma Birimi - Plaka Sütun Yapısı ve Prensibi

Damıtma sütunu, damıtma için kule tipi bir buhar-sıvı temas cihazıdır. Damıtma işleminin ana ekipmanı olarak, iki ana plaka sütunu ve paketlenmiş sütun türü vardır. Çalışma moduna göre, sürekli damıtma kolonuna ve toplu damıtma sütuna bölünebilir. Bugün sizi plaka sütununun yapısını ve prensibini anlamaya götüreceğiz.
Plaka sütunu
Plaka kuleleri genellikle silindirik bir kabuktan ve bir dizi plaka (veya plaka), belirli bir aralıkta kule yüksekliği boyunca yatay olarak yerleştirilir.
Plaka kulesi plakası
Bir plaka kulesinin plakaları iki kategoriye ayrılabilir: damla tüpleri ve damla tüpleri olmayanlar. Genel olarak, bir damla tüpü olan sıvı sendelenmiş akıştır ve damla tüpü olmayan sıvı karşı akıştır.
Plaka kulesi kabarcık kulesi, yüzer valf kulesi, elek plakası kulesi, dil ve eğik plaka vb. Bunlar arasında kabarcık kulesi, yüzen valf kulesi ve elek plakası kulesi endüstriyel üretimde en yaygın olarak kullanılanlardır.
1 blister kulesi
Blister kule plakası, kule plakasının en eski endüstriyel uygulamasıdır, gaz borusu ve kabarcıktan oluşur. Blister, yükselen tüpün üstüne, iki çeşit yuvarlak ve şerit içine bölünmüş, birincisi daha yaygın olarak kullanılmaktadır. Kulenin boyutuna göre seçilebilen üç boyutta blister, F80, F100 ve F150mm vardır. Bubblers'ın alt çevresinde, genellikle üçgen, dikdörtgen veya yamuk olan çok fazla diş yarıkları vardır. Kabarcıklar kule plakası üzerinde üçgen şeklinde düzenlenmiştir.
Blister'ın kenarı uzunlamasına diş yarıkları ile donatılmıştır ve merkez bir gaz kaldırma tüpü ile donatılmıştır. Yükselen gaz borusu doğrudan kule plakasına bağlanır. Kule plakasının altındaki gaz fazı yükselen tüpe girer ve daha sonra kütle transferi için kule plakası üzerindeki sıvı fazla temas etmek için dişlerden üflenir. Yükselen tüp nedeniyle, düşük gaz hızı altındaki sıvı sızıntı fenomeninden kaçınılır.
Avantajları: Kule plakası çalışma esnekliği, kule verimliliği de daha yüksek, daha yaygın olarak kullanılmaktadır.
Dezavantajları: Yapı karmaşıktır, kule basıncı azalır, düşük üretim yoğunluğu, yüksek maliyet.
2 elek plakası kulesi
Elek plakası olarak adlandırılan elek plakası kulesi plakası, yapısı kule plakasındaki bir dizi düzgün delikle karakterizedir, açıklık genellikle 3 ~ 8 mm'dir. Pozitif üçgen düzenleme için kule plakasındaki elek delikleri. Taşma Weir, plaka sıvı tabakanın belirli bir kalınlığını koruyabilmeleri için kule plakasına yerleştirilir.
Elek plakası kulesinin avantajları basit yapı, düşük maliyet, büyük üretim kapasitesi, plaka üzerinde küçük sıvı yüzey damlası, gaz basıncı azalırken, kule plakası verimliliği daha yüksektir.
Dezavantajı, çalışma esnekliğinin küçük olması, elek deliklerinin tıkanması kolaydır ve kolay koklama, viskoz malzemelerle başa çıkmak uygun değildir.
3 Yüzen Valf Kulesi
Float valfı, II. Dünya Savaşı'nın çalışmaya başladıktan sonra 20. yüzyılın 50'li yılların yeni bir kule plakası türü etkinleştirmeye başladığı ve daha sonra yavaş yavaş çeşitli şamandıra valfinde ortaya çıktı.
Tipi yuvarlak, kare, şerit ve şemsiye, vb. Var. Dairesel şamandıra valfi ve dairesel şamandıra valfi daha fazla kullanımı çeşitli tiplere ayrılır.
Şamandıra valfi ile karakterize edilen kabarcık kulesi kabarcığı ve yükselen gaz borusunu iptal etti, kuledeki açıklıklar yerine, valf üç bacağın sınırına monte edildi. Bununla birlikte, valf parçasının çalışma sırasında düşmesi veya sıkışması kolaydır.
Şamandıra valfi, kule plakasının çalışma esnekliğini artıran, kule plakasının basınç düşüşünü azaltır ve üretimde yaygın olarak kullanılan kule plakasının yüksek verimliliğine sahiptir. .
Plaka kulesi taşma cihazı
Plaka kulesinin taşma cihazı, taşma weir (çıkış weir) ve azalan sıvı boruyu ifade eder.
Sıvı, plaka ile üst plakadan yerçekimi ile kulenin tabanına boşaltılır ve kule plakasının her tabakasının plaka yüzeyinde akan bir sıvı tabakası oluşturur; Gaz basınç farkı tarafından itilir ve kulenin üstünden kule plakasına eşit olarak dağıtılan açıklıklar yoluyla boşaltılır ve sırayla kule plakasının her tabakasına yayılır.
Gaz-sıvı iki fazlı temas durumundaki kule plakası, plaka hidrodinamiği üzerindeki iki fazlı akışı ve önemli faktörlerin kütle ve ısı transfer kanunu belirlemektir. Sıvı akış hızı kesin olduğunda, gaz hızının artmasıyla aşağıdaki temas durumları ortaya çıkabilir:
1 Kabarcık temas durumu Gaz hızı düşük olduğunda, gaz sıvı tabakasından bir kabarcık şeklinde geçer. Az sayıda kabarcık nedeniyle, gaz-sıvı karışımının oluşumu temel olarak sıvı bazlıdır, gaz-sıvı iki fazlı temas yüzeyi alanı büyük değildir, kütle transfer verimliliği çok düşüktür.
2 Petek temas durumu Gaz hızındaki artışla kabarcık sayısı artmaktadır. Kabarcık oluşum hızı, sıvı tabakada kabarcık birikmesi olduğunda kabarcık yüzen hızdan daha büyük olduğunda. Kabarcıklar, çeşitli çok yüzlü kabarcıklar oluşturmak için birbirleriyle çarpışır. Kabarcıkların kopması kolay olmadığından, yüzey yenilenmez, bu nedenle bu durum ısı ve kütle transferine elverişli değildir.
3 Köpük Temas Durumu Gaz hızı artmaya devam ettiğinde, kabarcıkların sayısı dramatik bir şekilde arttı, kabarcıklar çarpışmaya ve rüptüre devam ediyor, şu anda plaka üzerindeki sıvının çoğu, kabarcıklar arasında sıvı film şeklinde var, Bir dizi küçük çap, pertürbasyon çok yoğun dinamik köpüktür, çünkü köpük temas durumunun geniş bir yüzey alanına sahip olması ve sürekli güncellenmesi nedeniyle daha iyi bir temas durumudur.
4 jet temas durumu Gaz hızı artmaya devam ettiğinde, plaka üzerindeki sıvı, değişen boyutlardaki damlacıklara püskürtülen, daha büyük çaplı damlacıklar yerçekimi ile kule plakasına geri düşer, daha küçük çaplı damlacıklar gaz tarafından alınır, alınır, Sıvı köpük sürüklenmesinin oluşumu. Damlacıklar kule plakasına geri döner ve dağılır, bu damlacık oluşumu ve toplama tekrar tekrar, böylece kütle transfer alanı artar, yüzey sürekli olarak güncellenir, daha iyi bir temas durumudur.
Endüstriyel üretim genellikle köpük durumu sunmak ve iki durum püskürtmek ister.
Sprey temas durumunun gaz hızı köpük temas durumundan daha yüksek olduğundan, sprey temas durumu daha büyük bir üretim kapasitesine sahiptir, ancak sprey durumu sıvı köpük sürüklenmesi daha fazla, iyi kontrol edilmezse, kütle aktarım işlemi süreci yok edecektir. , bu nedenle kulenin çoğu köpük temas durumu çalışmasında kontrol edilir.
Kaynak: çoğaltılmış
Feragatname: Bu makale bir ağ çoğaltılmıştır, telif hakkı orijinal yazara aittir. Telif hakkı sorunlarını içeriyorsa, lütfen bizimle iletişime geçin, ilk kez içeriğini kaldıracağız.