Масса алмасу аппараттарына ойылатын негізгі талаптар

азіргі замана сай келетін масса алмасу аппараттары мынандай талаптара сай болуы керек:

- масса алмасу абілеттілігі жоары болуы керек

- німділігі жоары болуы керек

- жмыса икемділігі жне сенімділігі жоары болуы керек

- пайдалану шыындары тмен болуы керек

- массасы тмен болуы керек

- рылымы жне технологиялы дайындалымы арапайым болу керек

Крсетілген талаптардан баса масса алмасу аппараттары Мемлекет аралы стандарт ГОСТ талаптарына, ведомстік нормалара жне мемлекеттік технологиялы баылау (МЕМТЕХБАЫЛАУ) талаптарына сай болуы керек

Бааналы абсорбциалы аппараттарды ішінде е ке олданылатыны табашалы аппараттар.

йылу рылысы бар табашалы аппараттарда сйы бір табашадан екінші табашаа йылушы быр немесе арнаулы рылы арылы йылады. Мнда бырды тменгі жаы тменгі табашадаы арнайы йылу бгеттері стакана батырылып, гидравликалы апа міндетін атарады, яни бырдан тек ана сйы йылады[2].

 

 

 

 

1- табаша; 2 – йылу рылылар.

2.1-сурет. йылу рылысы бар колоннаны жмыс істеу принціпі.

 

Мысалы ретінде 2.1-суретте тор тесікті табашалы колоннаны жмыс істеу принціпі крсетілген. Сйы жоары табашаа (1) беріледі де, табашадан табашаа йылу (2) арылы йылып, газ (бу) колоннаны тменгі жаынан кіріп, р табашаны тесіктері арылы жоарыдан шыарылады. Бл кезде табаша бетіндегі сйы абатынан кпіршік трінде теді. Бл кезде табашада кбік абаты пайда болады жне масса алмасу процессі негізінен осы абатта теді.

Тор тесікті табаша. Мндай колонналарда тік цилиндр корпус (5) ішіне клдене табашалар (4) орнатылады (Сурет 2.3). Табашаны барлы беті 2÷8 мм диаметрмен брыланып тесілген. Сйыты бір табашадан екіншісіне ауысуы шін тп жаында йылу бгеті бар йылу быры (3) орнатылан. Газ табаша тесіктерінен майда кпіршіктер трінде тіп сйыта таралады. Газ жылдамдыы те аз боланда, жоары табашадаы сйы тменгі табашаа тесітер арылы аып тсуі ммкін. Бл кезде масса алмасу процессіні арындылыы те азайып кетеді. Сондытан, сйыты табашадан аып тспеуі шін газды жылдамдыы мен ысымы сйы абатыны ысымынан кп болу керек[2].

 

1 - табаша; 2 - клапон; 3 - сйы йылатын бгет пен быр; 4 - гидравликалы апа; 5 - колонна корпусы

 

Сурет 2.2 – тор тесікті табаша

алпашалы табашалар. алпашалы табашаларды ластанан сйытармен жмыс істегенде олдануа болады. Газ табашаа (1) келте быр арылы (2) кіріп, алпашаны оюларында кптеген жеке аындара блінеді (2.3-сурет) жне сйы абатын жарып кпіршік трінде теді. алпашалы табашалар бетіндегі кбік пен тамшыларды пайда болу арындылыы газды жылдамдыына жне алпашаны сйыа бату тередігіне байланысты болады. табашадан табашаа. Сйыты бір табашадан екіншісіне арнйы йылу рылы арылы теді. алпашалар оюлары, шбрышты немесе тік брышты тісті (2.3,-сурет) болып келеді. алпашалы табашалар капсульді дгеле табашалар жне тунельді алпашалы табашалар болып блінеді.

Артышылыы: ластанан сйытармен жмыс істегенде олдануа болады.

Кемшіліктері: рылымы крделі, гидравликалы кедергісі лкен, тазалау иын, ымбат.

 

 

а-жмыс істеу тсілі, -алпашалы табашаларды пішіндері.

1-табаша; 2-газ кіретін келте быр; 3-дгелек алпаша;

4-сйы берілетін келте быр; 5-гидравликалы апа;

6-баана аасы.

2.3-сурет. алпашалы табашалар.

 

 

Клапонды табашалар. Мндай табашалар соы кезде, сіресе газ жылдамдыы тез згеретін жадайда кеінен олданылады. Газ берілмеген кезде клапон зіні салмаымен тесікті жауып трады, газ берілген кезде клапон жоары ктеріледі, газды млшері кбейген кезде клапон е шеткі жадайа дейін ктеріледі (2.4,-сурет). Дгелек клапындар жиі олданылады. Мндай табашаларды тесіктеріні диаметрі 8-35 мм., ал клапондарды диаметрі 50 мм. болады. Клапонны ктеру биіктігі 6-8 мм.-ге дйін ктеріледі ол тосауыл биіктігімен аныталады.

 

 

 

а-клапонды табашалар. -клапонды табашаларды рылысы.

1-табаша; 2-клапон; 3-сйы йылатын бгет пен быр;

4-гидравликалы апа; 5-колонна корпусы; 6-клапон апаы; 7-клапонны ктерілуіне шектеу.

2.4-сурет. Клапонды табашалар

 

Сондайа фазаларды бір баытта озалысында, яни р табаша бір аынды принціпте жмыс істейді. (2.5-сурет)

 

а,б, в - бір баыттаы клапондарды рылысы мен жмыс істеу тртібі. г - газ млшеріні е кбейген кездегі бір баытты клапонды табашаны екі аындаы жмыс крінісі.

1-сйы аатын бгет; 2-клапон; 3-сйы абылдайтын бгет;

4-колонна корпусы; 5, 6-табаша тесіктері.

2.5-сурет. Клапонды табашалар

 

Пластиналы табашалар.Бл табашалар баса табашалара араанда айырмашылыы – фазаларды бір баытты озалысында, яни р табаша бір аынды принципте жмыс істейтіндігінде.

 

 

1-гидровликалы апа; 2-йылу бгеті; 3-табаша; 4-пластиналар; 5-сйы аызатын быр.

2.6-сурет. Пластиналы (соралап аатын) табаша.

 

Мндай колонналарда сйы жоары табашадан гидравликалы апаа (1) тсіп, йылу бгеті (2) арылы клбеу пластиналары (4) бар табашаа (3) беріледі. Пластиналар арасындаы уыстан лкен жылдамдыта (20÷40 м/с) шыан газ аыны сйыты майда тамшылара бліп, келесі уыса жне т.с.с. береді. Сонымен, сйы лкен жылдамдыта табашаны бойлап йылу бгетінен аызылатын быра арай озалады. Бл табашаларда сйы дисперсті, ал газ бірттас фаза болады да фазалар тамшылар бетінде жанасады. Бл табаша газ жне сйы млшерлерін кбейтуге ммкіндік береді.

Пластиналы табашаларды артышылытары:гидравликалы кедергісі аз; ластанан сйытар мен жмыс істеуге болады; табашаны жасауа аз металл шыындалады.

Пластиналы табашаларды кемшіліктері:сйыты аз млшерінде тиімділік аз; жылуды беру немесе алу иын.

 

S-трізді элементті табаша. Мндай табашаларда фазаларды бір баытты аында жмыс істейтін болады. 2.7-суретте табашаны жмыс істеу принципі крсетілген.

 

 

2.7-сурет. S-трізді элементті табаша

 

Артышылыы:дайындауы оай; массасы аз; пайдалы сер коэффициенті (ПК) жоары.

 

І з д е н і с ж н і н д е г і а н ы т а м а

Патенттік зерттеулер жргізуге тапсырма №105 «_15_»_10_ 2016 ж.

Ізденіс басталуы __15.10.16_____ Ізденісті аяталуы _10.11.169______

 

2.1 кесте. Ізденіс келесі материалдар бойынша жргізілген

 

нертабыс атауы Ізденіс жргізіл-ген елдер Жіктеу индексі Млімет кздері журнал №, тк, ОМУ фонды, интернет т.б. Апарат кздеріі
ылыми-техникалы жатты аты, жариалау уаытысы Патенттік бюллентені журналды аттары, нмері жариялау уатысы
Ректифика -циялы баана Ресей B01D3/30 Электронды ресурс кздері 27.03.2012ж нертабыс бюллетені №9
алпашалы табаша Ресей B01D3/16 Электронды ресурс кздері 20.01.2013ж нертабыс бюллетені №2
алпашалы табаша     Ресей   B01D3/16 Электронды ресурс кздері 10.12.2013 нертабыс бюллетені №34  
Ректифика -циялы баана Ресей B01D3/00 Электронды ресурс кздері   27.05.1996 нертабыс бюллетені №20  
Ректифика -циялы баана     Ресей     B01D3/22   Электронды ресурс кздері     20.06.2004     нертабыс бюллетені № 22  

Мезгіл ______

Жоба авторыны ол табасы ___________

 

 

2.2 Кесте. Ізденіс нтижесінде тадап алынан материалдарды библиографиялы тізімі

Жіктеу индексі нертабыс атауы орала-тын жат номері Мем-лекет Авторлары (млімдеуші-фирма) Жариялау датасы Млімет кздері журнал №, жылы
B01D3/30 Ректифи -кациялы баана   Ресей Войнов Н.А, Паньков В.А., Войнов А.Н 27.03.2012ж нертабыс бюлле тені № 9
B01D3/16 алпашалы табаша Ресей Журба А.М., Гринев П.А., Данилов А.В 20.01.2013ж нертабыс бюлле тені №2
B01D3/16 алпашалы табаша   Ресей Журба А.М., Гринев П.А., Данилов А.В 10.12.2013 нертабыс бюлле тені №34
B01D3/00   Ректифи -кациялы баана Ресей Мальцев Г.Т., Серогодский А.В., Кураусин В.М., Сосницкий И.Г., Лукинов 27.05.1996 нертабыс бюлле тені №20
  B01D3/22   Ректифи кациялы баана         Ресей Шакур М.С., Урбански Н.Ф., Резетаритс Майкл Р. 27.08.2006   нертабыс бюл.№2

 

Мезгіл:________ Жоба авторыны олтабасы_____

 

Келісілген:

Жоба жетекші:__________________

 

 

2.3 кесте. Айындалан састытар рнегі (сызбасы)

 

Жіктеу индексі нертабысты аталуы, сызбасы, формуласы оралан жат номері
B01D3/30 Ректификациялы жне тратандыру бааналары Ректификациялы баана зімен бірге кубтан, дефлегматордан, конденсатордан, технологиялы келтебырлармен бірге аадан жне царгадан трады. Царгалар арасында жылуалмастырыш рылылармен жабдыталан саылауы бар горизонтальды бгеттер орналасан. Бл бгеттер ирелек келген дгелек бырлардан дайындалады. Ішкі цилиндр мен гидроысырмалы шыр цилиндрлі гидроысырмалы стаканнан дайындалып жасалады. Бл ректификациялы баананы басты ерекшелігі, жылуалмастырыш рылылар царганы булы кеістігінде горизонтальды бгет астында орналасан жне де тым болмаса бір пластинамен, ирелек дгелек астындаы гирозонтальды саылауымен орнатылан фланецті бйірмен жабдыталан. Ал ирелектерде хладагентті келтірілген шыынын стап тру шін дросселдеуші рылылар орналастырылан. Цилиндрлі гидроысырмалы стаканны жоары тбінде тангенциальды каналдармен осымша йындатыштар орнатылан. Жне де таы бір ерекшелігі сол, онда баананы жоары блігіндегі царгада ирелек пен горизонтальды бгет арасында блгіш фланецтелген шайба орналасан. 1-куб,2-жылуалмастырыш жейде,3-ыздырыш,4-технологиялы келтебырлар системасы, 5-автоматизация аспабы, 6-дефлегматор,7-конденсатор, 8-технологиялы келтебырлар, 9-царга, 10-горизонтальды бгет, 11-контакты келтебыр, 12-йындатыш, 13-шегінгіш рылы, 14-сйыты шыару келтебыры, 15-ішкі цилиндр, 16-гидроысырмалы шыр, 17-гидроысырмалы стакан, 18-ирелек, 19-пластина20-быр, 21-дросселдеуші рылы,22-цилиндрлі тлке, 23-муфта, 24-кіру келтебыры, 25-ысытылан суды шыу келтебыры, 26-хладагентті беру келтебыры, 27-келтебыр, 28-тангенциальды йындатыш, 29-фланецтелген саылау, 30-шайба, 31-осымша ирелек, 32-осымша пластина, 33-шпилька   Сурет 1. Ректификациялы баана Сурет 2. Бірэлементті ректификациялы баана корпусыны жоары блігі   осымша жылуалмастырыш рылылармен жабдыталан бірэлементті ректификациялы баана корпусыны жоары блігі     АК 2445996
B01D3/16 алпашалы табашалы ректификациялы баана Ректификациялы баана технологиялы штуцері бар корпустан, булы жне йылатын келтебырлары бар табашалардан, сонымен атар жоарыда баылайтын барботажды табашалардан трады.Бл бааналы аппаратты ерекшелігі сол, онда р йылатын келтебырларды жоары тбі табашаа кейінгі келтебыра атысты остьтік озалу ммкіндігімен бекітілген. Ал оны тменгі тбі перфорирленген дискілі табашалармен, сонымен атар концентрлі йылу келтебыры мен онымен бірге гидросаылау тзетін стаканмен жабдыталан.   1-корпус, 2-булы-сйы оспаны кіру келтебыры, 3-сйыты шыу келтебыры, 4-буды шыу келтебыры, 5-табаша,6-булы келтебыр, 7-йылатын келтебыр, 8-алпашалар, 9-гидросаылау стаканы,10-кронштейн, 11-фиксатор, 12-шпилька, 13-клдене планка, 14-перфорирленген диска. Сурет 3. алпашалы табашалы ректификациялы баана   Сурет 4. Табашаларды бойлы кескіні АК2472565
    B01D3/16 алпашалы табашалы ректификациялы баана Ректификациялы баана технологиялы штуцерлері бар корпустан, булы келтебырлары мен тгілмелі рылылары бар табашалардан, сонымен атар, вертикальды тіліктері бар алпашалардан трады. Бл бааналы аппаратты ерекшелігі сол, онда алпашалар тіліктеріні горизонтальды жиектері алпашаларды радиальды жне горизонтальды жазытытары жаынан орналасан крекшелермен жабдыталан. 1-корпус, 2-булы-сйыты оспаны кіру келтебыры, 3-сйыты шыу келтебыры, 4-буды шыу келтебыры,5-табаша,6-булы келтебыр, 7-йылмалы рылы, 8-алпаша, 9-вертикальды тілік,10-крекше.   Сурет 5.лкейтілген масштабтаы А крінісі АК №2500452
B01D3/00 Ректификациялы жне булау бааналары Ректификациялы ондыры колоннадан, ыздырыш элементі бар тменгі блікте орналасан куб-буландырыштан, баана ішінде орналасан ректификациялы саптамадан, дефлегматор мен конденсатордан трады. Бл бааналы аппаратты негізгі ерекшелігі сол, ол баана мен ректификациялы саптама арасында орналасан жылулы экранмен жабдыталан. Конденсатор мен дефлегматор баананы жоары блігінде бір біріне атысты концентрлі орналасан. Осы кезде дефлегматор цилиндрлі корпус ішінде орналасан клдене абыраларымен фурма трінде орындалан, ал конденсатор екеулік тп жне абыраларымен айналан стакан трінде жасалан. 1-баана, 2-куб-буландырыш, 3-ректификациялы саптама, 4-жылулы экран, 5-торлы шегіндіргіш, 6-тор, 7-перфорирленген сзгі,8-дефлегматор, 9-конденсатор, 10-фурма, 11-клдене абыралар, 12-цилиндарлі корпус, 13,14- келтебырлар, 15-ішкі стакан, 16-сырты стакан, 17,18- салындатылан сйытыты циркуляциясына арналан келтебырлар, 19- термометр, 20-дистиллят жинаыш. Сурет 6. алпашалы табашалы ректификациялы баана   АК №2061027
      B01FD3/22   Ректификациялы баана Ректификациялы баана табашаларымен бірге тік корпустан, ыздырыштан, дефлегматордан, салындатыштан, аппаратты орта блігінде орналасан бастапы оспаны беру келтебырынан, алынан оспаны шыару келтебырынан, сондай-а бойлы тік бгеттерден трады. Бл ректификациялы ректификациялы баананы ерекшелігі сол, онда тік бгетті стінен екі гидросаылауымен алпашалы табаша трінде орындалан флегма аынын баылаыш орнатылан. Бл флегма аынын баылаыш вентильді кмегімен р тік секторда орналасан контакты элементтермен байланысан. Ал бгеттер астында, алпашалы табаша астында горизонтальды озалу ммкіншілігімен бекітілген, булы фаза аынын баылаыш орнатылан. 1-бааныны жоары блігі, 2-алпашалы табаша, 3-гидросаылау, 4,5-баананы суландыру секциясы, 6-бгет, 7,8-блгіш алпашалы табаша, 9-оспаны беру рылысы, 10-блгіш саптамалы табаша, 11-саылау, 12- стап алышты бекіткіші, 13-регулятор, 14-блгіш саптамалы тарелка, 15-баананы тменгі блігі Сурет 7. Ректификациялы баана Сурет 8. Баананы горизонтальды иылысуы АК №2230593  
           

 

 

Студент______________________________________

(ол табасы,аты,фамилиясы)

 

Келісілген:

Жоба жетекшісі ______________________ Кмісбеков С.А

(ол табасы,аты,фамилиясы)