Конструкции тарелок

По способу перемещения жидкости по колонне различают провальные тарелки и тарелки с переливными устройствами.

Распространённый вариант провальной тарелки –решетчатая тарелка представлен на рисунке 17.

1 – корпус тарелки, 2 – решетка;

Рисунок 17 – Решетчатая тарелка

Контакт между жидкой и паровой фазой на решетчатой тарелке происходит в режиме противотока. Направления потоков показаны на рисунке 18.

направление движения пара, направление движения жидкости;

Рисунок 18 – направление потоков пара и жидкости на решетчатой тарелке

На тарелках с переливными устройствами жидкость перетекает с тарелки на тарелку по специальным каналам и контактирует с паром только на тарелке. Переток жидкости может осуществляться одним, двумя или четырьмя потоками (рисунок 19).

Направление движения жидкости на тарелке с переливом 1 - однопоточная тарелка, 2 - двухпоточная тарелка, 3 - четырехпоточная тарелка;

Рисунок 19 – направление потоков пара и жидкости на тарелках с переливными устройствами

Контакт между жидкой и паровой фазой на тарелке с переливом происходит в режиме перекрёстного тока.

В настоящее время в промышленности применяется различные конструкции тарелок с переливом [1.3]. Наиболее распространённые варианты: ситчатые тарелки, колпачковые и клапанные тарелки.

Конструкция однопоточной ситчатой тарелки изображена на рисунке 20, двухпоточной на рисунке 21. Пар поступает на тарелку через паровые отверстия 1, жидкость переливается через переливную планку 2. Скорость пара подбирается таким образом, чтобы жидкость не сливалась в паровые отверстия.

1 – перфорированный лист, 2 – переливная планка;

Рисунок 20 – однопоточная ситчатая тарелка

1 – перфорированные листы, 2 – переливные планки;

Рисунок 21 – двухпоточная ситчатая тарелка

Для предотвращения попадания жидкости в паровые отверстия применяют клапанные тарелки – рисунок 22. Пар попадает в слой жидкости, приподнимая клапан. На рисунке 23 показаны конструкции клапанов.

1 – переливная планка, 2 – тарелка с клапанами;

Рисунок 22 – однопоточная клапанная тарелка

Рисунок 23 – Варианты исполнения клапанов

Конструкция тарелки с колпачками для диспергирования пара в толще жидкости изображена на рисунках 24 и 25.

1 – переливные планки, 2 – пузырьки пара, 3 – колпачки;

Рисунок 24 – направления потоков пара и жидкости на колпачковой тарелке

1 – колпачки, 2 – переливная планка;

Рисунок 25 – тарелка с круглыми колпачками

Колпачки могут иметь различную форму: квадратные, овальные и др. На рисунке 26 показана тарелка с туннельными колпачками и переливным устройством в виде переливной трубки (стакана).

1 – вид на тарелку снизу, 2 – переливной стакан, 3 – колпачки, 4 –паровой патрубок.;

Рисунок 26 – тарелка с туннельными колпачками

Материалом для изготовления тарелок, как правило, служит, подходящий по коррозионной стойкости, сорт конструкционной стали, однако в некоторых процессах, например абсорбции или экстракции можно применять тарелки из полимерных материалов.