组合式角钢塔板制造技术

本实用新型专利技术设计了一种组合式角钢塔板，塔板上设有上下二组角钢，它有序地排列固定在两端的固定架上。上层角钢还开有小孔，有利于气体均布、减少压降和提高塔板效率。 本实用新型专利技术具有结构可靠，制造简单，气体分布均匀，液体返混小，塔板效率高，处理能力大，特别是操作弹性大等特点，可广泛适用于蒸馏、吸收、气提等气液传质操作。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种板式塔的核心部件－塔板的结构。众所周知，工业上，板式塔作为气液两相传质、传热设备得到了广泛的应用。七十年代初，开发了一种角钢塔板。按角钢放置的位置可分成∨型角钢塔板和∧型角钢塔板，这类单层角钢塔板具有结构简单、阻力降小和效率比较高等优点，但存在着雾沫挟带大，操作弹性小等缺点。嗣后，又出现了浮动型角钢塔板，尽管在操作弹性上有所改善，但角钢上下浮动又带来了结构复杂、易磨损脱落，且雾沫挟带大的缺点仍然存在，有待进一步改进。本技术的目的在于克服上述各类角钢塔板的缺点，设计了一种组合式角钢塔板，具有结构可靠，制造简单，气体分布均匀，操作弹性大，压降小等优点，从而进一步提高了角钢板式塔的操作性能和传质效率。本技术的构思是这样的1、在塔板上设置组合式角钢结构，上层为∧型角钢。，下层为∨型角钢，两层角钢相间交叉叠合排列，从而使气体通道由常见的自下而上垂直通过液面变为气体通过交叉叠合的角钢所构成的气体通道呈W型，气体从W型中间峰尖狭缝处(气体通道入口)导入，再分叉流出，从而降低了气体在垂直方向上的动能分量，减少雾沫夹带；同时，由于气体流动的改变，使得气液接触时湍流程度加剧，加强了传质。2、在上层∧型角钢的两角边上开有小孔，旨在改善气体的均布性，使气液两相更均匀地接触，进一步提高传质效率，同时亦有效地降低塔板的压降，提高塔的操作弹性。3、上下两层角钢均呈有序的条形排列，角钢的长度方向与塔板上的液流方向保持一致，从而减少了塔板上的液体返混，有利于提高传质效率。4、上下两层角钢采用固定式结构，可以克服由于活动式结构带来机械磨损等缺点，使结构简单可靠。按照上述构思，专利技术人设计制作了一种组合式角钢塔板，下面将结合附图来阐明本技术的结构特点；附图说明图1本技术所说的组合式角钢塔板结构平面图。图2为组合角钢塔板A－A断面侧视图。图3为结点B的放大图。图4为∧型上角钢两角边上开有小孔的示意图。图5为固定架组合件局剖正视图。图6为固定架组合件C－C侧剖视图。其中；1－∧型上角钢(简称上角钢)。2－∨型下角钢(简称下角钢)。3－固定架(组合件)；3a－固定上角铁，其一边上开有∧形口；3b－固定下角铁，其一边上开有∨形口；3c－泪孔；3d－定距固定螺栓；3e－后侧板；3f－翼板；3g－侧板4－壳体。5－塔板。6－溢流口；6a－溢流堰；6b－降液管。S－气体通道入口宽度。b－上、下角钢两角边的宽度。a＝ 1/2 b，当上角钢两角边上开孔时，它为第一排小孔的位置。当开两排小孔时，第二排小孔位于 3/4 b处。δ－为上、下角钢的角边的厚度。t－为上、下角钢交叉叠合后形成的通道宽度，它的大小系通过定距固定螺栓来调节。d－∧型上角钢两角边上开有的小孔，它沿∧型上角钢的长度方向均布排列，当开有一排以上小孔时，则一排小孔与另一排小孔之间成并行的交叉排列。由图1－6可见本技术所说的组合式角钢塔板，主要由塔板、塔盘、溢流堰、降液管等另部件组装而成，其特征在于所说的塔盘由一组∧型上角钢(1)与一组∨型下角钢(2)相互交叉叠合而成。上、下角钢的两端分别固定(焊接)在固定上角铁(3a)与固定下角铁(3b)开有的∨形口上，分别形成上角钢组合件与下角钢组合件。安装时，下角钢组合件焊上侧板(3g)、后侧板(3e)、与翼板(3f)后，通过螺栓固定在塔板(5)上；上角钢组合件则通过定距固定螺栓(3d)固接定位在固定下角铁(3b)上。气体通道入口S的宽度与上、下角钢叠合后形成的通道宽度t宜在1～5mm范围内选取。上、下角钢的角边宽度b宜在20－50mm范围内选取，上、下角钢角边的厚度δ宜取1～3mm，上、下角钢两角边的夹角α宜在45～90°范围内选取，但二者必须相等，宜优先选用α＝60°。∧型上角钢的两角边上开有小孔(d)，它有利于气体均布，减少压降和提高塔板效率。小孔(d)的直径宜取1～3mm，其开孔率的多少取决于气体的均布要求。固定下角铁(3b)的一角边上开有一个或一个以上的泪孔(3c)，其直径可在3～6mm范围内选取，设置泪孔的目的在于操作停止后，使积在∨型下角钢凹槽中的液体通过泪孔排除。上、下角钢排列的长度方向与塔板操作时的液流方向保持一致，可减少液体在塔板上的返混。溢流堰(6a)的高度，取决于塔的设计要求，通常可取20～50mm。按照上述构思制作的组合式角钢塔板实验装置，试用空气－水以及空气－含CO2的水进行了结构特性试验、流体力学试验和传质试验，结果表明，本装置有如下显著优点1、结构可靠，栓修容易，无磨损，不会脱落。2、气体走向改变后，雾沫夹带显著减少。3、塔板上的液体返混显著减少。4、在同样开孔率的条件下，与筛孔塔板相比较，传质效率可提高10％以上。5、有同样开孔率的条件下，与筛孔塔板相比较，压降有明显降低；当动能因子F3在1.70左右时，组合式角钢塔板的压降仅为筛孔塔板的50％。6、操作弹性大，可广泛适用于蒸馏、吸收、气提等气液传质操作。权利要求1.一种组合式角钢塔板，主要由塔板、塔盘、溢流堰、降液管诸另部件组装而成，本技术的特征在于所说的塔盘是由一组∧型上角钢与一组∨型下角钢相互交叉叠合而成。2.如权利要求1所说的角钢塔板，其特征在于塔板上的∧型上角钢与∨型下角钢两角边的夹角为45～90°。3.如权利要求1所说的角钢塔板，其特征在于塔板上的∧型上角钢与∨型下角钢两角边的夹角为60°。4.如权利要求1－3之一的角钢塔板，其特征在于∧型上角钢的两角边上开孔有小孔(d)，小孔(d)的直径宜为1～3mm。5.如权利要求1－4之一的角钢塔板，其特征在于塔板上的∧型上角钢与∨型下角钢的排列的长度方向与塔板操作时的液流方向相一致。专利摘要本技术设计了一种组合式角钢塔板，塔板上设有上下二组角钢，它有序地排列固定在两端的固定架上。上层角钢还开有小孔，有利于气体均布、减少压降和提高塔板效率。本技术具有结构可靠，制造简单，气体分布均匀，液体返混小，塔板效率高，处理能力大，特别是操作弹性大等特点，可广泛适用于蒸馏、吸收、气提等气液传质操作。文档编号B01D3/22GK2179189SQ9322664公开日1994年10月12日 申请日期1993年11月30日 优先权日1993年11月30日专利技术者邓修, 叶定静, 王远明, 雷坚, 马新胜 申请人:华东理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合式角钢塔板，主要由塔板、塔盘、溢流堰、降液管诸另部件组装而成，本实用新型的特征在于：所说的塔盘是由一组∧型上角钢与一组∨型下角钢相互交叉叠合而成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓修，叶定静，王远明，雷坚，马新胜，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]