一种由多个凸起填料片组成的填料制造技术

一种由多个凸起填料片组成的填料。其是由多片填料片叠放在一起而构成，填料片是在其板片正反两面交错弯出而形成多个两侧具有切口的凸起，或在板片单面上相隔距离形成多个两侧具有切口的凸起，凸起是由区域MNPO构成，区域MNPO是由在板片上形成的两两对应的切口以及两切口上对应两端之间的连线所围成的面积构成。本发明专利技术的填料具有下列优点：由于填料片上上下交错形成的凸起两侧切口贯通，因此提高了气相横混能力，且液体在流动过程中很易流到填料片背面，所以填料表面能得到充分利用。由于填料片表面不开孔，不会损失传质面积。凸起的不连续性也改善了传质效果，液相在填料表面会得到不间断地更新，更有利于传质过程进行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化工设备，适用于分离过程工业
，特别是涉及一种由多个凸起构成的填料片组成的填料。
技术介绍
分离工程是化学工业的重要工业过程，气液传质设备是分离过程中最重要的组成部分。气液传质设备在石油化工工业装置的投资总量占据80%的比重，而在其它工业领域中所占据的固定设备投资中几乎占50%以上，所以一直以来人们对气液传质设备的利用和研究极其重视。气液传质设备一般分为两大类一类为板式塔，一类为填料塔。填料塔的设备特征与板式塔有着完全不同的形式。近年来填料塔技术在不断发展，填料是影响填料塔技术指标的主要因素。以板波纹填料为代表的规整填料对推动填料塔技术的发展起到了重要的作用。板波纹式填料是目前使用最为广泛的填料，其是由一片片沿垂直方向叠放在一起的波纹状填料片组成块状填料，由填料块再组成与塔内形状吻合的填料盘(填料盘的形状一般为圆形)，最后将填料盘层叠在塔内。有时也会将填料片直接组装成填料盘，并由塔的一端送入塔内的指定位置，填料盘的厚度取决于填料片的宽度，一般为100mm-300mm。在小直径或其它特殊材料的塔里，有时填料盘的厚度也会有所不同。图1为一种常用的已有技术填料片结构示意图。如图1所示，这种填料片4呈波纹状，所以又称为波纹板填料片，并且表面形成有多个开孔5，波纹倾角一般为30°和45°。 波纹板作为填料的显著优势在于其能够提供较大的比表面积，较低的阻力，较大的处理能力。这种填料片存在下列问题一、填料片表面开孔是为了最大限度地得到水平方向的气相横向混合，以改善在同一水平面上的气相浓度不均勻。另一作用，可使部分液体由上面穿过开孔5流向背面，但较高的开孔率会导致传质面积减少，因此开孔率受到制约。一般情况下开孔率控制在5-12%之间，否则会影响效率。二、波纹截面形状一般为三角形，波纹的长度是沿着某一确定的角度从填料片的一端延伸到另一端，液滴落在波纹填料片表面上时，会沿上表面顺流而下，很难穿过表面上的开孔5流向背面，波纹的背面就很难被润湿，只有在液相粘度较低，而表面持液量较大的情况下，才有可能在部分开孔5位置上实现。这样填料表面就不能被充分利用。三、倾斜的波纹通道，开孔率较低的波纹板面，给上升气体造成较大的阻力，直接影响填料塔能耗和处理量等技术指标。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够极大地改善气液传质能力，大大降低气相阻力， 并且具有最充分的传质表面的由多个凸起填料片组成的填料。为了达到上述目的，本专利技术提供的由多个凸起填料片组成的填料是由沿垂直方向设置的多片填料片叠放在一起而构成，所述的填料片是在其长方形板片的正反两面交错弯出而形成多个两侧具有切口 MN，OP的凸起，或在板片的单面上相隔距离形成多个两侧具有切口 MN，OP的凸起，其中凸起是由区域MNPO构成，而区域MNPO则是由在板片上形成的两两对应的切口丽，OP以及两切口丽，OP上对应两端之间的连线MO和NP所围成的面积构成。所述的切口丽，OP为直线、弧线、折线和齿形线中的任一种。切口丽、OP可以形成对称或非对称，两切口可以为不同曲线。所述的切口丽，OP两端之间的连线MNOP向外运动的轨迹为一平面，该平面的法线 U、V与平行于短边AB的直线H和ST之间的夹角分别为α和β，并且α和β的角度大于0度同时小于90° ；当切口 MN，OP平行时，α = β ；当切口 MN，OP不平行时，α乒β。所述的切口丽，OP两端之间的连线丽、OP向外运动的轨迹所形成的平面形状为三角形、半圆形、半椭圆形、梯形、矩形或圆台形。所述的板片单面或正反两面上形成的多个凸起排成多排，并且相邻两排凸起之间的位置彼此错开或对齐。所述的多个凸起的形状在板片单面或正反两面上呈对称或非对称设置。所述的多片填料片之间呈平行排列，相邻填料片上相接触的凸起呈交叉方式排布。本专利技术提供的由多个凸起填料片组成的填料与已有技术相比具有下列优点1、由于填料片上上下交错形成的凸起两侧切口贯通，因此大大提高了气相横混的能力。2、液流在流动过程中很容易流到填料片的背面，所以填料表面能够得到充分润湿。由于填料片表面不开孔，不会损失传质面积。3、由于凸起的不连续性，改善了传质的效果，液相在填料表面会得到不断地更新，更有利于传质过程的进行。4、上下交错排布的凸起给气相造成的阻力最小，可提高气体通过能力，降低气相通过阻力，因此填料塔的效率、能耗和处理量三项技术指标都会大幅度的提高。附图说明图1为一种常用的已有技术填料片结构示意图。图2为两切口 MN，OP平行且正反两面形成有凸起的本专利技术提供的由多个凸起填料片组成的填料中填料片结构示意图。图3为两切口 MN，OP不平行且正反两面形成有凸起的本专利技术提供的由多个凸起填料片组成的填料中填料片结构示意图。图4为两切口 ΜΝ，0Ρ平行且单面形成有凸起的本专利技术提供的由多个凸起填料片组成的填料中填料片结构示意图。 图5为切口丽，OP左右两侧同时向内和向外弯出时本专利技术提供的由多个凸起填料片组成的填料中填料片结构示意图。图6为本专利技术提供的由多个凸起填料片组成的填料中填料片中区域MNPO局部结构放大示意图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术提供的由多个凸起填料片组成的填料进行详细说明。如图2-图6所示，本专利技术提供的由多个凸起填料片组成的填料是由沿垂直方向设置的多片填料片叠放在一起而构成，所述的填料片是在其长方形板片1的正反两面交错弯出而形成多个两侧具有切口 MN，OP的凸起3，或在板片1的单面上相隔距离形成多个两侧具有切口丽，OP的凸起3，其中凸起3是由区域MNPO构成，而区域MNPO则是由在板片1上形成的两两对应的切口丽，OP以及两切口丽，OP上对应两端之间的连线MO和NP所围成的面积构成。所述的切口丽，OP为直线、弧线、折线和齿形线中的任一种。所述的切口丽，OP两端之间的连线向外运动的轨迹为一平面，该平面的法线U、 V与板片(1)上平行于短边AB的直线H和ST之间的夹角分别为α和β，并且α和β 的角度大于0度同时小于90° ；当切口丽，OP平行时，α = β ；当切口丽，OP不平行时， α乒β。所述的切口 MN，OP两端之间的连线ΜΝ、0Ρ向外运动的轨迹所形成的平面形状为三角形、半圆形、半椭圆形、梯形、矩形或圆台形。所述的板片1单面或正反两面上形成的多个凸起3排成多排，并且相邻两排凸起 3之间的位置彼此错开或对齐。所述的多个凸起3的形状在板片1单面或正反两面上呈对称或非对称设置。所述的多片填料片之间呈平行排列，相邻填料片上相接触的凸起3呈交叉方式排布。本专利技术提供的由多个凸起填料片组成的填料使用方法将多片填料片垂直叠放在一起，然后用穿钉、焊接或外抱箍方式将多片填料片组装成填料块，再将填料块组装成与塔内形状相吻合的填料盘即可。另外，所述的填料片可用金属、塑料、陶瓷、纸、化纤织物等材料制成，当填料片采用金属材料时，可用机械的方法在板片1的单面或正反两面上弯出区域MNPO而形成凸起3， 或在拉伸极限内将区域MNPO向外拉伸后形成凸起3，后一种加工方式可部分地在填料片上保留一些原板片的几何形状，还可以将切口丽或OP的左右两侧同时向内和向外弯出，即向板片1的正反两面弯出，如图5所示，在这种情形下，在金属冷加工中必须是通过拉伸的方式实现。当填料片采用塑料、陶瓷或其它特殊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张素华，
申请(专利权)人：张素华，
类型：发明
国别省市：