專利名稱：楔形超微型導(dǎo)向浮閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及板式精餾塔中的的一種傳質(zhì)元件，更具體地說是一種微型導(dǎo)向浮閥。
背景技術(shù)：
精餾是化學(xué)工業(yè)中廣泛應(yīng)用的分離過程，而板式精餾塔則是精流裝置中最基本、最重要的部件。當(dāng)前最常用的精餾塔板主要有篩孔塔板、浮閥塔板和泡罩塔板。而自二十 世紀(jì)九十年代中期以來，固定閥塔板也得到了廣泛的應(yīng)用。篩孔塔板最重要的優(yōu)點(diǎn)是制造成本低，如果設(shè)計(jì)得當(dāng)，篩孔塔板也可以獲得很好 的傳質(zhì)效率，但篩孔塔板的操作彈性小，易產(chǎn)生漏液和液沫夾帶等問題。與篩孔塔板相比，浮閥塔板具有較大的操作彈性，然而其制造成本則大大上升，為 克服此缺點(diǎn)，常用的浮閥其尺寸均比篩孔直徑要大得多，以減少浮閥的數(shù)量。然而過大的浮 閥抑制了浮法塔板的性能，因?yàn)榱鞒鰡蝹€(gè)閥孔的氣流往往截面積大、比表面積小，也就是氣 液接觸的面積小，故傳質(zhì)性能較篩孔塔板并沒有明顯的改善。目前在浮閥塔板中，應(yīng)用最廣泛的是圓形、矩形浮閥。圓形浮閥塔板，由于氣體由 浮閥的四周吹出，不僅存在閥與閥之間氣體的對(duì)沖現(xiàn)象，而且部分氣體與液流方向相反，增 加了塔板上液體流動(dòng)的阻力，從而導(dǎo)致塔板上液面梯度的增大，降低了塔板的分離效率和 流通能力。同時(shí)，由于操作時(shí)圓形浮閥的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象，使得閥腿磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致浮閥脫落，從而 使塔板不能正常操作。對(duì)于矩形浮閥，雖然沒有浮閥脫落現(xiàn)象，但大部分氣體沿浮閥的兩側(cè) 吹出，僅少部分氣體從閥片的導(dǎo)向口吹出，對(duì)液體流動(dòng)有一定的推動(dòng)作用，但氣液的對(duì)沖現(xiàn) 象嚴(yán)重，氣液兩相接觸嚴(yán)重不均勻，影響了塔板的處理能力的進(jìn)一步提高。泡罩塔板是所有塔內(nèi)件中最昂貴的傳質(zhì)設(shè)備，雖然具有操作彈性大、無泄漏、液氣 比范圍大、不宜堵塞等優(yōu)點(diǎn)，但也存在壓降大、效率低等缺點(diǎn)。所以除了一些特殊體系外，很 少采用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是公開一種微型導(dǎo)向浮閥，以克服現(xiàn)有技術(shù)中存 在的上述缺點(diǎn)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型通過一些技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)一種超微型導(dǎo)向浮 閥，其特征在于所述浮閥包括梯形閥面和設(shè)置在閥面兩端與閥面聯(lián)成一體的閥腿，閥面上 沖有楔形凸起，浮閥兩長邊邊緣處沖有略向下彎曲的定距窩。本實(shí)用新型的有益效果在于1、浮閥尺寸較小，只有28_30mm長，比普通的圓閥、條閥尺寸要小很多，通過單個(gè) 閥孔的氣體體積小，比表面積大，增加了氣液接觸的面積，提高了傳質(zhì)效率。2、梯形閥面與閥面上的楔形凸起，其尖端與塔板上的液流方向一致，使通過閥孔 和發(fā)面的氣體具有與塔板上液流方向一致的矢量，具有一定的導(dǎo)向作用，有效的減少了塔板上的液面梯度，從而提高了塔板的分離效率和流通能力。3、閥面的楔形凸起使得氣體在受到閥面的阻擋后傾斜向下流動(dòng)，緊貼著塔板沖入 液層，使得氣體與液體充分混合，增加了傳質(zhì)效率。同時(shí)，形成了極好的氣密性，只要有很少 的氣體通過這種浮閥，液體就難于從閥孔漏下，特別適用于液相流量小而氣相流量大的工 況。4、閥面兩側(cè)的定距窩可以防止閥面與塔板粘著和腐蝕，同時(shí)保證浮閥和塔板間形 成一個(gè)靜開度，即使氣量極小的情況下也可以進(jìn)行傳質(zhì)。

圖1為超微型導(dǎo)向浮閥的立體圖。圖2為超微型導(dǎo)向固定閥的立體圖。圖3為安裝有超微型導(dǎo)向浮閥的塔板結(jié)構(gòu)圖。圖1中(1)為超微型導(dǎo)向浮閥的閥面，⑵為閥腿，(3)為閥面上的楔形凸起，⑷ 為浮閥的定距窩，(5)為塔板，(6)為塔板上的閥孔。圖2中(7)為超微型導(dǎo)向固定閥的閥面，(8)為固定閥的閥腿，(9)為閥面上的楔 形凸起，(10)為塔板上的閥孔。圖3中(11)為塔板，(12)為安裝在塔盤上的浮閥或者固定閥，(13)為塔盤上的受 液區(qū)，(14)為塔盤的多折邊傾斜降液管，(15)為溢流堰。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明如圖1所示，每個(gè)閥孔(6)對(duì)應(yīng)一個(gè)楔形超微型導(dǎo)向浮閥。楔形超微型導(dǎo)向浮閥 其特征是該浮閥由閥面(1)和閥腿(2)構(gòu)成的梯形浮閥，在梯形閥面(1)上沖有楔形凸起 (3)。閥面(1)與楔形凸起(3)的尖端與塔板上液流方向一致。楔形超微型導(dǎo)向浮閥，其特 征是所述的兩只閥腿分別位于梯形閥面的兩個(gè)短邊處，浮閥的開啟高度為3-5mm。在實(shí)際 使用中，可根據(jù)氣液相負(fù)荷情況選擇浮閥的排列方式和開啟高度。本實(shí)用新型所述的閥面 ⑴其長度為28-30mm，閥腿寬度7. 5mm,由于浮閥尺寸比一般的圓形或條閥尺寸小很多，通 過單個(gè)閥孔的氣體體積小，比表面積大，增加了氣液接觸的面積，提高了傳質(zhì)效率。在浮閥 的邊緣沖有略向下彎曲的定距窩(4)，使得閥面在靜止時(shí)與塔板間仍有一定距離，可以防止 閥面與塔板粘著和腐蝕，同時(shí)保證浮閥和塔板間形成一個(gè)靜開度，即使氣量極小的情況下 也可以進(jìn)行傳質(zhì)。如圖2所示，本實(shí)用新型也可應(yīng)用與固定閥塔板。固定閥的閥面與浮閥的閥面形 狀相似，區(qū)別在于固定閥是從塔板上直接沖壓成型，其厚度、材質(zhì)與塔板相同，適用于存在 腐蝕物質(zhì)或固體顆粒雜質(zhì)的體系中。具有較好的抗腐蝕及抗堵塞性能。如圖3所示，本實(shí)用新型也可與多折邊傾斜降液管和鼓泡促進(jìn)器結(jié)合適用于塔板 上。多折邊傾斜降液管具有液體流通能力高、氣液分離效果好、液體初始分布均勻、節(jié)約活 性面積等優(yōu)點(diǎn)，可以解決塔盤上存在的液相死區(qū)問題。鼓泡促進(jìn)器沿降液管出口處布置，可 以解決塔盤上的氣相死區(qū)問題。本實(shí)用新型與多折邊傾斜降液管和鼓泡促進(jìn)器結(jié)合適用可 以大大提高塔盤的分離效率和通量。
權(quán)利要求一種用于板式塔浮閥塔盤中的楔形超微型導(dǎo)向浮閥，其特征是該浮閥由閥面(1)和閥腿(2)構(gòu)成的梯形浮閥，在梯形閥面(1)上沖有楔形凸起(3)，閥面(1)與楔形凸起(3)的尖端與塔板上液流方向一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔形超微型導(dǎo)向浮閥，其特征是所述的兩只閥腿分別位于梯 形閥面的兩個(gè)短邊處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔形超微型導(dǎo)向浮閥，其特征是所述的閥面(1)其長度為 28-30mm,閥腿(2)寬度 7. 5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔形超微型導(dǎo)向浮閥，其特征是也可用于固定閥塔板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的楔形超微型導(dǎo)向浮閥，其特征是可與多折邊傾斜降液管和鼓 泡促進(jìn)器結(jié)合使用于塔板上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一中用于板式塔中的氣液接觸原件——楔形超微型導(dǎo)向浮閥?？蓮V泛應(yīng)用于石油、化工、蒸餾、吸收等傳質(zhì)過程。該浮閥是由閥面和閥腿構(gòu)成的梯形浮閥，在梯形浮閥的閥面上沖有楔形凸起。該浮閥兩長邊邊緣處沖有略向下彎曲的定距窩，可防止閥面與塔板的粘著和腐蝕。該浮閥的設(shè)計(jì)采用特殊的空氣動(dòng)力學(xué)原理，具有超強(qiáng)的氣液流通能力，同時(shí)楔形凸起的閥面推動(dòng)氣相傾斜向下流動(dòng)，形成極好的氣密性，只要有很少一點(diǎn)氣體流過這種浮閥，液體就很難從閥孔里漏下，特別適用于液相流量小而氣相負(fù)荷大的工況。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理，與普通圓閥、條閥或舌型孔塔板相比，操作彈性大，分離效果好的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D3/20GK201572536SQ20102000345
公開日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月14日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:張世蓮