一种复合塔板结构以及复合塔设备制造技术

本发明专利技术公开了一种复合塔板结构以及复合塔设备，包括：第一传质单元，其包括水平设置的第一塔板以及位于所述第一塔板中心处的溢流组件，所述第一塔板上排列设置有穿孔；以及，第二传质单元，其包括与所述第一塔板的下表面贴合的第二塔板，以及设置于所述第二塔板正下方的填料结构层；所述第二塔板上固定有一一向上穿过各个所述穿孔的通气管，各个所述通气管的上端设置有鼓泡组件；所述溢流组件的上端位于所述第一塔板的上部，下端位于所述第二塔板和填料结构层之间。本发明专利技术能够直接在塔体内逐级堆叠搭设多层复合塔板结构，因此安装和拆卸快捷方便；同时，由于复合塔板结构能够使得气液两相发生多次传质过程，因此传质效率高且能够保证传质效果。

A composite tray structure and composite tower equipment

【技术实现步骤摘要】
一种复合塔板结构以及复合塔设备
本专利技术涉及塔设备内部构件
，特别是一种复合塔板结构以及复合塔设备。
技术介绍
塔设备在化学工业中占有重要地位，在塔设备内可进行气液或液液两相间的充分接触，实施相间传质，因此在生产过程中常用塔设备进行精馏、吸收、解吸、气体的增湿及冷却等单元操作过程，其性能的优劣、技术水平的高低将直接影响产品的产量、质量、回收率及经济效益等。常用的塔设备包括板式塔和填料塔等，而塔板或填料是塔设备内的关键传质构件，是气液接触进行传热和传质的场所，一直都是研究者关注的重点。为提高塔设备的应用性能，近年来网板填料复合旋转床、导向立体复合塔板(FJPT)、立体并流喷射塔板(CTST)等复合构件得到了开发。现有的板式塔通过交替安装设置的塔板吊装组成，因此安装维修繁琐，且生产能力小；而填料塔的填料造价高，且当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面的缺陷，导致传质效率降低。
技术实现思路
本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。鉴于现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。因此，本专利技术其中的一个目的是提供一种复合塔板结构以及复合塔设备，其能够解决现有塔设备安装维修繁琐、传质效率降低等问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种复合塔板结构，其包括：第一传质单元，其包括水平设置的第一塔板以及位于所述第一塔板中心处的溢流组件，所述第一塔板上排列设置有穿孔；以及，第二传质单元，其包括与所述第一塔板的下表面贴合的第二塔板，以及设置于所述第二塔板正下方的填料结构层；所述第二塔板上固定有一一向上穿过各个所述穿孔的通气管，各个所述通气管的上端设置有鼓泡组件；所述溢流组件的上端位于所述第一塔板的上部，下端位于所述第二塔板和填料结构层之间。作为本专利技术所述复合塔板结构的一种优选方案，其中：所述第二传质单元还包括衔接外缘，所述衔接外缘的中心处设置有固定位，所述填料结构层固定于所述衔接外缘的固定位处。作为本专利技术所述复合塔板结构的一种优选方案，其中：所述第一塔板的外围设置有一圈向上的第一筒壁，所述第二塔板的外围设置有一圈向下的第二筒壁；所述衔接外缘固定于所述第二筒壁的内侧。作为本专利技术所述复合塔板结构的一种优选方案，其中：所述溢流组件包括穿过所述第一塔板和第二塔板中心处的溢流管、设置于所述溢流管的下端的水帘分布器，以及设置于所述溢流管外侧壁上并与所述溢流管连通的防淹管；所述水帘分布器位于所述第二塔板和填料结构层之间，所述防淹管位于所述第二塔板和水帘分布器之间。作为本专利技术所述复合塔板结构的一种优选方案，其中：所述水帘分布器包括从上往下依次层叠设置、且外径和内径均逐层减小的环形分隔件；各层所述环形分隔件之间互相隔绝并形成夹层通道，且各层所述环形分隔件之间通过连接件进行连接固定；所述溢流管的下端与最上层的环形分隔件内圈进行连接。作为本专利技术所述复合塔板结构的一种优选方案，其中：各个所述环形分隔件的内侧面和外侧面均形成坡面，且所述环形分隔件的内圈的竖向位置高于外圈的竖向位置；各个所述所述环形分隔件的下侧面均设置有对应于其下层环形分隔件外缘的缩口形成部。作为本专利技术所述复合塔板结构的一种优选方案，其中：所述鼓泡组件包括一端固定在所述通气管内侧壁上，另一端外伸出所述通气管上端的固定柱、可拆卸连接在所述固定柱上端的导气罩，以及可拆卸连接在所述固定柱上并能够挤压所述导气罩顶部的限位件。作为本专利技术所述复合塔板结构的一种优选方案，其中：所述导气罩的下端设置有出气缺口，且所述导气罩的下端不与所述第一塔板接触。作为本专利技术所述复合塔板结构的一种优选方案，其中：所述填料结构层包括位于中心层的波纹接水层、分别设置于所述波纹接水层上下两侧的上顺水层和下顺水层、设置于所述上顺水层上层的限位层，以及设置于所述下顺水层下层的支撑层。作为本专利技术所述复合塔板结构的一种优选方案，其中：所述衔接外缘包括与所述第二筒壁的内侧贴合的第一侧壁、位于所述第一侧壁内圈之内的第二侧壁、连接在所述第一侧壁和第二侧壁底部之间的底板，以及连接在所述第一侧壁和第二侧壁顶部的顶部坡板。作为本专利技术所述复合塔板结构的一种优选方案，其中：所述限位层的外缘固定于所述第二侧壁上，所述支撑层的外缘可拆卸地固定于所述底板上；所述波纹接水层、上顺水层和下顺水层均位于所述第二侧壁的内圈。作为本专利技术所述复合塔板结构的一种优选方案，其中：所述第二筒壁的下端设置有嵌套区和衔接区；所述嵌套区的外径配合于所述第一筒壁顶部的外径，所述底板、衔接区以及支撑层的外缘依次层叠，并通过紧固螺栓进行固定连接。本专利技术其中的一个目的是提供一种复合塔设备，还包括塔体以及设置于所述塔体内的复合塔板结构；所述塔体的外侧壁上设置有进气口和进液口，所述塔体的顶部设置有排气口，所述塔体的底部设置有排液口，所述进气口与进液口之间的区段上排列固定有所述复合塔板结构。作为本专利技术所述复合塔设备的一种优选方案，其中：所述进气口与进液口之间的区段上层叠固定有至少两组所述复合塔板结构，位于上部的复合塔板结构能够通过其下端的嵌套区插入位于其下部的复合塔板结构的第一筒壁内，并架设于其上。本专利技术的有益效果：本专利技术能够直接在塔体内逐级堆叠搭设多层复合塔板结构，因此安装和拆卸快捷方便；同时，由于复合塔板结构能够使得气液两相发生多次传质过程，因此传质效率高且能够保证传质效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为复合塔设备的剖面图。图2为复合塔板结构的剖面图。图3为图2中复合塔板结构的A处结构详图。图4为图2中复合塔板结构的B处结构详图。图5为复合塔板结构的内部结构图。图6为溢流组件的剖面图及其局部结构详图。图7为溢流组件形成多层水帘的示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。参照图1～7，为本专利技术的一个实施例，该实施例提供了一种复合塔板结构，其能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合塔板结构，其特征在于：包括，/n第一传质单元(100)，其包括水平设置的第一塔板(101)以及位于所述第一塔板(101)中心处的溢流组件(102)，所述第一塔板(101)上排列设置有穿孔(101a)；以及，/n第二传质单元(200)，其包括与所述第一塔板(101)的下表面贴合的第二塔板(201)，以及设置于所述第二塔板(201)正下方的填料结构层(202)；所述第二塔板(201)上固定有一一向上穿过各个所述穿孔(101a)的通气管(201a)，各个所述通气管(201a)的上端设置有鼓泡组件(103)；所述溢流组件(102)的上端位于所述第一塔板(101)的上部，下端位于所述第二塔板(201)和填料结构层(202)之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种复合塔板结构，其特征在于：包括，
第一传质单元(100)，其包括水平设置的第一塔板(101)以及位于所述第一塔板(101)中心处的溢流组件(102)，所述第一塔板(101)上排列设置有穿孔(101a)；以及，
第二传质单元(200)，其包括与所述第一塔板(101)的下表面贴合的第二塔板(201)，以及设置于所述第二塔板(201)正下方的填料结构层(202)；所述第二塔板(201)上固定有一一向上穿过各个所述穿孔(101a)的通气管(201a)，各个所述通气管(201a)的上端设置有鼓泡组件(103)；所述溢流组件(102)的上端位于所述第一塔板(101)的上部，下端位于所述第二塔板(201)和填料结构层(202)之间。


2.如权利要求1所述的复合塔板结构，其特征在于：所述第二传质单元(200)还包括衔接外缘(203)，所述衔接外缘(203)的中心处设置有固定位，所述填料结构层(202)固定于所述衔接外缘(203)的固定位处。


3.如权利要求2所述的复合塔板结构，其特征在于：所述第一塔板(101)的外围设置有一圈向上的第一筒壁(104)，所述第二塔板(201)的外围设置有一圈向下的第二筒壁(204)；
所述衔接外缘(203)固定于所述第二筒壁(204)的内侧。


4.如权利要求1～3所述的复合塔板结构，其特征在于：所述溢流组件(102)包括穿过所述第一塔板(101)和第二塔板(201)中心处的溢流管(102a)、设置于所述溢流管(102a)的下端的水帘分布器(102b)，以及设置于所述溢流管(102a)外侧壁上并与所述溢流管(102a)连通的防淹管(102c)；
所述水帘分布器(102b)位于所述第二塔板(201)和填料结构层(202)之间，所述防淹管(102c)位于所述第二塔板(201)和水帘分布器(102b)之间。


5.如权利要求4所述的复合塔板结构，其特征在于：所述水帘分布器(102b)包括从上往下依次层叠设置、且外径和内径均逐层减小的环形分隔件(102b-1)；各层所述环形分隔件(102b-1)之间互相隔绝并形成环形夹层通道(102b-2)，且各层所述环形分隔件(102b-1)之间通过连接件(102b-3)进行连接固定；
所述溢流管(102a)的下端与最上层的环形分隔件(102b-1)内圈进行连接。


6.如权利要求5所述的复合塔板结构，其特征在于：各个所述环形分隔件(102b-1)的内侧面和外侧面均形成坡面，且所述环形分隔件(102b-1)的内圈的竖向位置高于外圈的竖向位置；
各个所述所述环形分隔件(102b-1)的下侧面均设置有对应于其下层环形分隔件(102b-1)外缘的缩口形成部(102b-4)。


7.如权利要求1～3、5或6任一所述的复合塔板结构，其特征在于：所述鼓泡组件(103)包...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏子阳，王岚，王龙耀，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32