2. 10
20
ČESKOSLOVENSKÁ socIALISTICKÁ REPUBLIKA
Trida 12 e, 102
Vydáno 15. srpna 1361 Vyloženo 15. února 1961
PATENTNÍ SPIS č.
Právo k využití vynálezu přísluší státu podle 3 odst. 6 zák. . 34/1957 Sb.
ROSTISLAV KLIMEČEK, inž. JAN BETTELHEIM, inž., MILAN BĚLSKÝ a VLADIMÍR ABRAHAM, všichni
ÚSTÍ nad Labem
Trubkový kontaktor s profilovanými stěnami
Přihlášeno 27. května 1960 (PV 3435-60) Platnost patentu od 27. května 1960
Pro vypírání plynů kapalinami se používá v technické praxi mnoha různých typů zařízení. Kromě
klasických výplňových věží (skrubrů) jsou známé různé typy bezvýplňových a mechanických praček a v
poslední době se stává velmi oblíbeným typem tzv. pěnová pračka. Klasické výplňové věže jsou
investičně velmi nákladné. Z provozního hlediska nedovolují používání vyšších rychlostí plynu pro značný
hydraulický odpor. Rovněž není dosud uspokojivě vyřešena otázka rovnoměrného skrápění výplně u
velkých jednotek a zcela nerealizovatelná je práce se suspenzemi. -
Nevýhodou mechanických praček je složitá a často protichůdná závislost hlavních provozních
hodnot, náročnost konstrukce a nesnadnost konstrukce velkých jednotek. V praxi se rovněž nedosahuje
dostatečně vysokých rychlostí plynu.
Nesporným pokrokem jsou již zmíněné pěnové pračky, které umožňují poměrně vysoké rychlosti
plynu a mají vysokou účinnost. Jejich největší nevýhodou je vysoký hydraulický odpor. Vývoj těchto
praček je však v začátcích a lze očekávat, že se u tohoto zařízení pro velké kapacity vyskytnou ještě
různé potíže, související se zvětšováním průřezu.
Kromě shora uvedených typů jsou známy i další, například pračky se smáčenými stěnami, které
mohou být i profilovány a na opačných stěnách chlazeny apod.
3.
4. 30
50
2 - 100657
Všechny tyto dosud známé typy absorpčních, popřípadě extrakčních zařízení se nehodí pro
zpracování velkých množství zředěných plynů a nebyly pro takový účel ani sestrojeny. Zejména
neumožňují hospodárné řešení například otázky odsíření kouřových plynů z tepelných elektráren, kde je
nutno zpracovat několik miliónů Nm3 za hodinu. Tento problém je nutno řešit pomocí nových,
dokonalejších typů absorpčního zařízení, které splňují zvláštní požadavky, jako jsou: možnost použít
vysokých průtokových rychlostí plynu při vysoké absorpční účinnosti zařízení a minimálním hydraulickém
odporu. Při splnění těchto požadavků má zařízení pracovat s nízkou intenzitou skrápění, aby se
absorpční roztok co nejvíce nasytil absorbovanou složkou. Současně má zařízení pro některé proc esy
umožňovat temperování absorpčního roztoku.
Tyto neobyčejně přísné požadavky, platné zejména v případě odsiřování kouřových plynů, splňuje
trubkový kontaktor podle vynálezu, vyznačený tím, že stěny trubek, na kterých se uskutečňuje kontakt
mezi Zpracovávaným plynem nebo parou a absorpční kapalinou, jsou profilováním zdrsněny směrově
orientovaným způsobem, účelně zejména ve tvaru ŠroubOVİCe.
Trubkový kontaktor, vyobrazený na připojeném výkresu, sestává ze svisle zabudovaných trubek 1 s
profilovanými stěnami 2. Účelné je zejména profilování ve tvaru šroubovice. Hloubka profilování se volí
podle pracovních podmínek tak, aby její poměr ke světlosti trubky zajistil pro danou rychlost plynu
minimální hydraulický odpor trubky při maximálním přestupu hmoty, číselně například ,15. Na horní okraj
vnitřních stěn trubek, účelně rozšířených , natéká přepadem skrápěcí kapalina , která pak samospádem
stéká po stěnách trubky směrem dolů. Současně je volným průřezem trubek veden vysokou rychlostí
plyn, který má být vypírán. Podle potřeby může být soustava trubek zabudována známým způsobem ve
skříni , pomocí dvou pater (den) 5 oddělen prostor plynného proudu 6 od vnějšího prostoru , kterého pak
lze využít pro temperování stěn trubek sprchováním apod. Celá soustava má pak současně funkci
tepelného výměníku.
Zařízení podle vynálezu umožňuje zpracování velkých množství plynů nebo par při dodržení
vysokých provozních hodnot. V praxi to znamená pronikavé snížení investičních nákladů, poněvadž
potřebný objem zařízení oproti jiným typům je několikanásobně menší, a to pětkrát oproti pěnové pračce
a dvacetkrát oproti výplňové věži s Raschigovými kroužky. Hydraulický odpor zařízení je i při rychlostech
plynu řádově 10 msec velmi nízký, takže energetické náklady (ventilátor) se oproti klasickým typům
nezvýší.
Kromě již uvedeného použití při odsiřování kouřových plynů lze trubkový kontaktor podle
vynálezu výhodně uplatnit při různých výrobních postupech místo dosud používaných
absorpčních zařízení, např. při výrobě kyseliny sírové, kyseliny dusičné, sody, při čištění
různých odpadních plynů apod.
Předmět patentu Trubkový kontaktor s profilovanými stěnami, vyznačený tím, že stěny trubek,
na kterých se uskutečňuje kontakt mezi zpracovávaným
plynem nebo parou a absorpční kapalinou, jsou profilováním zdrsněny směrově orientovaným způsobem,
účelně zejména ve tvaru šroubovice.
Severografia, n. p, závod 03
