[实用新型]一种带矩鞍环状弧形弯片式规整波纹填料

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种规整填料，特别是一种带矩鞍环状弧形弯片式规整波纹填料。它属于在化工传质分离过程或空气深冷分离过程中填料精镏塔内所使用的规整填料。

背景技术

目前，在化工汽液分离过程或空气深冷分离过程中填料精馏塔内曾采用一种规整波纹填料，它由呈45°或60°倾角的金属波纹状填料片，以倾角相反的方向叠加成厚度约为200mm的填料盘，叠加后的波纹状填料片之间形成通透的蜂窝状空隙。可进行汽液流体的传质和传热操作，进行汽液分离和空气深冷分离。该种规整波纹填料虽然具有压降较低、传质效率较高的特点，在汽液流体的传质和传热操作以及汽液分离和空气深冷分离过程中能一定程度地减小阻力。但是，进入填料精馏塔内的汽液流体在汽液两相逆向流动的过程中，在填料盘与填料盘相接触的层面间形成的层间阻力仍然较大，从而会降低填料的汽液通量，影响填料精馏塔的产能和产品质量。为了进一步提高规整波纹填料的传质效率，在规整波纹状填料片上开设φ2～φ5的小孔，其开孔率为8～10％，以及在规整波纹填料片相对应两侧分别设置空隙率不大于30％的边孔带。这样，在汽液流体的传质和传热操作以及汽液分离和空气深冷分离过程中能一定程度地减小阻力，以提高规整波纹状填料片之间的汽液横向返混，达到提高传质效率的目的，但是，却明显地造成材料浪费。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种带矩鞍环状弧形弯片式规整波纹填料。它能够克服己有技术的不足，具有良好的汽液横向返混性能，传质效率高，可有效地减小汽液流体通过规整波纹填料的阻力，较大幅度地提高汽液流体通量，达25-30％，进而达到增加填料精馏塔的产能和提高产品质量的目的。

其解决方案是：在横截面呈连续等腰三角形且规整填料波纹板片波纹棱线与填料基片边缘的倾角φ为45°或60°的规整填料波纹板片波纹斜面上，沿规整填料波纹板片波纹棱线方向对称布置有矩鞍环状弧形弯片，该矩鞍环状弧形弯片沿规整填料波纹板片波纹棱线方向呈阵列式规则排列，在一个周期的波纹上形成规则排列的具有矩鞍环状弧形结构的弯片，并在该具有矩鞍环状弧形结构弯片的每个波峰和波谷处构成具有矩鞍环状弧形结构弯片的矩鞍环形开口，将该呈阵列式规则排列的规整波纹填料板片两两之间以倾角相反方向叠加固定连接，组装成盘状或块状体规整波纹填料，在规整波纹填料板片与规整波纹填料板片之间形成气液横向返混通道，使气液横向返混十分均匀。

所述在规整填料波纹板片波纹棱线两侧的波纹斜面上，沿规整填料波纹板片波纹棱线方向对称布置的矩鞍环状弧形弯片呈高低交替复合连续阵列式分布、等高连续阵列式分布，或等高间断阵列式分布，或自由组合阵列式分布。

所述规整填料波纹板片波纹棱线两侧的波纹斜面为波纹斜直面或波纹斜曲面。

所述矩鞍环状弧形弯片是整体式弧形弯片或是连续式折线段组成的弧形弯片，或是开放式折线段组成的断开式弧形弯片。

本实用新型主要是在在横截面呈连续等腰三角形且规整填料波纹板片波纹棱线与填料基片边缘的倾角φ为45°或60°的规整填料波纹板片上，沿规整填料波纹板片波纹棱线方向对称布置有矩鞍环状弧形结构的弯片，该矩鞍环状弧形结构的弯片沿规整填料波纹板片波纹棱线方向呈阵列式规则排列，在一个周期的波纹上形成规则排列的具有矩鞍环状弧形结构的弯片，并在该具有矩鞍环状弧形结构弯片的每个波峰和波谷处构成具有矩鞍环状弧形结构弯片的矩鞍环形开口，将该呈阵列式规则排列的规整波纹填料板片两两之间以倾角相反方向叠加固定连接，组装成盘状或块状体规整波纹填料，在规整波纹填料板片与规整波纹填料板片之间形成气液横向返混通道。由于所述矩鞍环形开口率为20～50排列规整，分布均匀。因此在规整波纹填料板片与规整波纹填料板片之间气液横向返混十分均匀，传质效率更高，并且能使规整填料与传统散堆颗粒填料的有序结合，可以大大节省原材料与投资。同时，它具有更加优良的流体力学和传质性能,可有效地减小汽液通过规整波纹填料的阻力，较大幅度地提高汽液通量达25-30％，进而达到增加填料精馏塔的产能和提高产品质量的目的。总之，本实用新型具有更加优良的流体力学和传质性能,压降低通量高、传质效率优良、制造工序简单、节省原材料及投资的特点。它广泛用于化工、石油化工、空分、制药、化肥等汽液传质和液液传质领域。

附图说明

图1为矩鞍环状弧形弯片呈高低交替复合式连续阵列式分布直板型规整波纹填料的立体示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图2中的A向放大视图。