[实用新型]一种变径直筒型填料

说明书

本实用新型涉及的是一种变径直筒型填料，它由回转舌叶上层、错位传质层、回转舌叶下层一体构成，回转舌叶上层、回转舌叶下层均由直筒开窗孔形成，错位传质层是由弧形曲面围成的变径筒，为将回转舌叶上层、回转舌叶下层连接起来的弧形过渡段，支撑柱沿轴线贯穿回转舌叶上层、错位传质层、回转舌叶下层；回转舌叶上层、回转舌叶下层是旋向相反的舌叶层，每层的舌叶均匀分布在一个圆周上，交汇于支撑柱的中心；错位传质层沿周向均匀开弧形窗孔，弧形窗孔处薄壁沿轴线方向内弯形成内弯弧片，内弯弧片一端与弧形窗孔上沿相连，另一端交汇于支撑柱。本实用新型采用变径直筒结构，空隙率大、压降低，可有效改善由空穴和架桥现象引起的气液分布不均。

技术领域

本实用新型涉及的是一种应用于填料塔中的填料，具体涉及一种变径直筒型填料。

背景技术

填料塔是化工生产中常用的传质设备，而填料是填料塔不可或缺的一个部件。在填料塔中液体自上而下，气体自下而上，两者在填料处接触进行传质。现有技术中常见填料有鲍尔环填料和矩鞍形填料，这两种填料存在以下缺点：

鲍尔环填料及缺点：

常见填料之一的鲍尔环填料，如图7所示。鲍尔环填料是在侧壁上开一层或两层的长方形小孔，小孔的母材不脱离侧壁而是形成向内弯的叶片。虽说鲍尔环填料在侧壁开孔，使得具有通量大、阻力小的优良特性。但是有一个缺点，就是填料堆积在填料塔中时，填料与填料之间易形成线接触，因此当液体沿填料层向下流动时，有逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，故常存在壁流现象。

矩鞍形填料及缺点：

另一种常见填料是矩鞍形填料，如图8所示。矩鞍形填料是采用连续挤出的工艺进行加工的，其表面全部敞开，流体可以在填料两侧表面流动，表面利用率高，而且表面流道是呈弧形，故流体阻力小。但是如果相邻两个填料背对背，将会导致两个填料之前出现较大的空隙，即出现架桥现象，使得气体和液体在填料处，接触面积小，传质效率低。

实践证明，没有良好的填料，填料塔甚至不能正常操作。不良分布对效率的影响，在塔径与填料直径比特大(40)和特小(10)的场合尤其严重。如果想让填料塔保持高效率生产，就需要设计一种既可以减少架桥现象的产生、改良填料在工作生产中承受载荷以及减少壁流现象的填料。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种变径直筒型填料，这种变径直筒型填料用来解决现有技术中填料存在架桥现象及壁流现象的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：这种变径直筒型填料由回转舌叶上层、错位传质层、回转舌叶下层一体构成，回转舌叶上层、回转舌叶下层均由直筒开窗孔形成，错位传质层是由弧形曲面围成的变径筒，为将回转舌叶上层、回转舌叶下层连接起来的弧形过渡段，支撑柱沿轴线贯穿回转舌叶上层、错位传质层、回转舌叶下层；回转舌叶上层、回转舌叶下层是旋向相反的舌叶层，每层的舌叶均匀分布在一个圆周上，交汇于支撑柱的中心；错位传质层沿周向均匀开弧形窗孔，弧形窗孔处薄壁沿轴线方向内弯形成内弯弧片，内弯弧片一端与弧形窗孔上沿相连，内弯弧片另一端交汇于支撑柱。

上述方案中回转舌叶上层开的窗孔为上层窗孔，回转舌叶下层开的窗孔为下层窗孔，上层窗孔与下层窗孔交错设置。

上述方案中回转舌叶上层的直筒和回转舌叶下层的直筒高度相等，回转舌叶上层的直筒直径比回转舌叶下层的直筒直径大；上层窗孔与下层窗孔高度相等，数量相等。

上述方案中回转舌叶上层开有4个上层窗孔，每个上层窗孔处薄壁沿着与轴线垂直方向内弯形成上层舌叶；回转舌叶下层开有4个下层窗孔，每个下层窗孔处的薄壁沿着与轴线垂直方向内弯形成4个下层舌叶。

上述方案中错位传质层开有8个弧形窗孔。

本实用新型具有以下有益效果：