ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Дегазация в пленочных аппаратах из "Инженерные методы расчета процессов получения и переработки эластомеров" Пленочные аппараты предназначены для работы с вязкими жидкостями и пригодны, разумеется, только для дегазации жидких каучуков. [c.221] Принцип их действия состоит в образовании пленки жидкости на вертикальной поверхности, например на внутренней поверхности вертикальных труб. [c.221] Для равномерного распределения жидкости применяется переливной порог с вырезами. Вырезы, создавая гидравлическое сопротивление перетоку жидкости, обеспечивают более равномерный сток жидкости через порог. Форма вырезов может быть треугольной или прямоугольной. При большом числе труб для обеспечения равномерности их смачивания применяются специальные тарельчатые распределители жидкости. [c.221] Недостаток пленочных аппаратов заключается в высоких требованиях к вертикальности труб и горизонтальности распределительной тарелки. Он частично преодолевается использованием распределителей жидкости с узкими вырезами — проходами для жидкости. [c.221] Распределители жидкости могут быть переливными, щелевыми, разбрызгивающими. [c.221] В переливных устройствах жидкость попадает на рабочую поверхность, переливаясь через вырезы или верхнюю кромку рабочей поверхности. Высота слоя жидкости над верхней кромкой рабочей поверхности очень мала, поэтому к переливным распределителям предъявляются жесткие требования по обеспечению горизонтальности кромок и расположению всех верхних кромок рабочих поверхностей в одной горизонтальной плоскости. Допустимое отклонение составляет 1 мм. [c.221] Тарелка с патрубками, диаметр которых больше диаметра контактных трубок [2], хорошо работает при распределении вязких жидкостей. Для создания подпорного слоя жидкости патрубки имеют узкие переточные прорези, в нижней части — зубья, служащие для фиксации местоположения стекающих струй. Жидкостные струи попадают на трубную решетку в промежуток между трубами, и отсюда жидкость, равномерно растекаясь во все стороны, поступает в ближайшие трубы. [c.222] В щелевых распределителях истечение жидкости происходит под напором столба жидкости или -под действием давления, создаваемого питающим насосом. Эти распределители обеспечивают более высокую равномерность распределения жидкости, однако по сравнению с переливными распределителями они быстрее забиваются при переработке жидкостей с примесями. [c.222] Разбрызгивающие распределители выполняются в виде вращающихся дисков. [c.222] Другая конструкция пленочного аппарата предусматривает орошение горизонтальных трубок, внутри которых движется теплоноситель. Интенсивность процесса в таком аппарате несколько выше вследствие перемешивания пленки при движении по криволинейному пути с меняющейся толщиной пленки. Чистка наружной поверхности трубок при наличии окон в корпусе аппарата тоже оказывается более легкой операцией, чем чистка внутренней поверхности трубок. Однако и для этого аппарата должны соблюдаться высокие требования к горизонтальности трубок и равномерности орошения. [c.222] Для равномерного распределения жидкости по длине каждой горизонтальной трубы верхнего ряда используется распределительное устройство, состоящее из двух труб, вставленных одна в другую. Внутренняя труба на верхней образующей имеет отверстия, равномерно расположенные по ее длине. Внешняя же труба на нижней образующей имеет продольную распределительную щель. Жидкость, выйдя из отверстий внутренней трубы, по кольцевому пространству подходит к распределительной щели. [c.222] При стекании жидкости по горизонтальным трубам происходит уменьшение смачиваемой поверхности в результате стягивания пленки силами поверхностного натяжения. Для устранения этого явления применяются трубы с плавниками, представляющими собой плоский металлический лист, прикрепляемый к трубе и снабженный зубцами в нижней части. Пленка жидкости стекает с зубцов в виде струй, благодаря чему осуществляется перемешивание в пленке. [c.222] Пленочные аппараты с разбрызгивающими тарелками могут быть двух типов с корпусом, набранным из цилиндрических и конических элементов (рис. 6.5, а) [3], и с корпусом, набранным только из конических элементов (рис. 6.5, б) [4]. Первый тип аппаратов более прост в изготовлении, поэтому он уже нашел промышленное применение. [c.223] При увеличении частоты вращения вала эффективность аппаратов возрастает, что свидетельствует об интенсификации процесса в месте удара струй о рабочую поверхность аппарата. В целом эти аппараты более эффективны, чем чисто пленочные, но менее эффективны, чем аппараты с шарнирными скребками. [c.223] Аппарат конструкции ГИАП [5 ] вместо разбрызгивающих тарелок имеет разбрызгивающие барабаны, стенки которых гофрированы в вертикальном направлении (рис. 6.6). На выступах гофр имеются расположенные по винтовой линии отверстия для выброса жидкости на теплообменную поверхность, а во впадинах — отверстия для прохода паров. Отверстия расположены по всей высоте барабана. Таким образом, удары струй о пленку жидкости на стенке и интенсификация теплоотдачи имеют место по всей высоте рабочей поверхности аппарата. [c.223] КОСТЬ выбрасывается из отверстий в виде струй или капель и образует на стенке стекающую вниз пленку, перемешиваемую по всей высоте ударами струй или капель. Неиспарившаяся жидкость стекает в кольцевой сборник и по желобам перетекает в разбрызгивающий барабан нижележащей секции аппарата. Отделение брызг от газа осуществляется центробежным сепаратором. [c.224] Аппарат с разбрызгивающими барабанами характеризуется высокими значениями коэффициентов тепло- и массоотдачи благодаря непрерывному обновлению поверхности жидкости. Непосредственный контакт вращающихся и неподвижных частей отсутствует, что повышает надежность аппарата. Смачивание поверхности обеспечивается даже при небольшой плотности орошения. Однако аппарат применим только для переработки жидкостей с вязкостью до 10 Па-с. Окружная скорость ротора составляет 5—9 м/с. [c.224] При равенстве давлений по обе стороны пленочной поверхности она может быть образована тонкой (около 40 мкм) полимерной пленкой [6]. Это позволяет уменьшить термическое сопротивление стенки, снизить стоимость изготовления, чистки и ремонта аппарата. [c.224] Если толщина пленки гораздо меньше диаметра труб, пленку можно рассматривать как плоскую. Закономерности массоотдачи от пленки жидкости, стекающей по плоской поверхности, впервые рассматривались в работах [7—9]. Решение уравнения массоотдачи дается в следующей форме [9]. [c.224] При дегазации жидких каучуков в пленочных аппаратах процесс имеет малую скорость ввиду низких значений коэффициента диффузии углеводородного растворителя в каучуке. Методом интенсификации процесса является секционирование пленочных аппаратов, когда в разрывах пленочной поверхности осуществляется перемешивание каучука. [c.225] Вернуться к основной статье