专利名称：单端浮动的气液并流导向浮阀塔板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石化工业领域中的浮阀塔板，特别涉及一种单端浮动的气液并流导向浮阀塔板。
背景技术：
在已有技术中，浮阀塔板是石化工业应用较广泛一种塔板，它主要由塔板体和装在塔板上的浮阀组成。工作时，液相从塔体一侧的受液区自上而下地流向塔板，并沿塔板横向的直径方向流动，然后从塔体另一侧的降液区流向下段，气相自下而上地冲向塔板，将塔板上的浮阀顶起，并从浮阀处冲出，与液相接触，进行传质。普通浮阀如条形阀或梯形阀，气流主要从浮阀的两侧冲出，气流方向与液流方向的夹角为90°，气流对液体基本上无推动力，不能提高液流速度，而液流速度越慢，液面梯度和塔板压降就越大，不仅使能量消耗增大，还影响传质效率，处理量也相应降低；再者，从浮阀两侧冲出的气流还形成了相邻阀之间的气流对冲，使塔板上的液体向上飞溅，增大了雾沬夹带，降低了传质效率。为了克服上述缺点，中国专利CN02112748.4提供了一种导向浮阀塔板，该专利的改进点主要在阀盖，它将阀盖改变成四边形，并将阀腿改成前长后短，使浮阀浮起时，阀盖向着溢流堰方向仰起呈一个锐角，使阀盖具有推动液流的导向作用。但是，由于该专利浮阀的周侧为漏空状，当浮阀浮起时，一部分气流仍从其周侧冲出，不可能全部按照阀盖的导向方向导出而完全变成推动力，因此，上述缺点不能完全克服。另外，塔板上的条形阀孔或梯形阀孔都具有多个拐角，该拐角处的应力比较集中，会使塔板的机械性能下降，例如长期运行，极易出现裂纹等损伤现象。
实用新型内容本实用新型的目的是为了克服已有技术中的缺点，提供一种单端浮动的气液并流导向浮阀塔板，它可将全部气流导向液流方向，从而增大对液流的推动力，提高液流速度，同时还避免了浮阀两侧的气流对冲；其次是通过塔板上浮阀孔形状的改进，消除塔板阀孔的应力集中点，保证塔板的机械性能。
为实现上述目的，本实用新型的解决方案如下
它具有一个塔板体，在该塔板体上设有众多规则布置的阀孔，其特殊之处是在所述的阀孔上装有气流并流的导向浮阀或导向固定阀，所述导向浮阀由一个从液流水平前进方向向上仰起的斜板、连接在该斜板前、后两端的水平搭边、连接在该斜板两侧的垂直扇形侧封板和设在扇形侧封板底端的水平外翻阀拌脚构成；所述导向固定阀由一个从液流水平前进方向向上仰起的斜板、连接在该斜板前、后两端的水平搭边、连接在该斜板两侧的垂直扇形侧封板和设在扇形侧封板底部的阀孔固定卡脚构成。
本实用新型进一步的改进方案如下在所述的导向浮阀或导向固定阀的扇形侧封板上开有推动液流的导向孔。
所述导向浮阀或导向固定阀扇形侧板上导向孔的导气方向与液流水平面的俯仰夹角α为-10～45°，与液流垂直面的左、右夹角β、β’分别是-45～-5°和5～45°。
所述塔板上的阀孔可以是长圆形孔或前、后两端带有圆弧过度的梯形形状孔。
通过上述解决方案可以看出，当塔板上的浮阀单端浮起后，形成向液流前进方向张开的导气口，实现了气液并流，因此形成了对液流的推动力，提高了液流速度，由于液流速度的提高，使液面梯度和塔板压降降低，从而不仅降低了能量消耗，还使传质效率提高。又由于浮阀两侧是带导向孔的侧板，故避免了相邻阀之间的气流对冲，从而减小雾沫加带，提高了传质效率。再者，将塔板上阀孔的拐角改成过度弧，有效减小了应力集中，保证了塔板的机械性能。
图1、本实用新型的整体结构示意(图2的A-A剖面)图。
图2、图1的右视结构示意图。
图3、图1的俯视结构示意图。
图4、本实用新型的整体结构示意(图4的A-A剖面)图之二。
图5、图4的右视结构示意图。
图6、阀孔结构示意图之一。
图7、阀孔结构示意图之二。
具体实施方式
在塔中处理的流体介质不太粘稠或无固体颗粒的情况下，采用浮阀塔板，可防止漏液和增大操作弹性，而在流体介质较粘稠或有固体颗粒的情况下，只能采用固定阀塔板。浮阀塔板与固定阀塔板的结构基本相同，下面分述如下实施例1参见图1、2、3，所述的浮阀塔板具有一个塔板体1，在该塔板体上设有众多规则布置的浮阀孔1-1；所述导向浮阀2由一个从液流水平前进方向4向上仰起的斜板2-1、连接在该斜板前、后两端的水平搭边2-2、2-3，连接在该斜板两侧的垂直扇形侧封板2-5、2-6和设在扇形侧板底端的向水平方向外翻的阀拌脚2-7构成。该结构可以实现单端浮起(即后侧浮起)的功能，浮起时，其导向口2-4对着液流前进的方向，从而使导出的气流推动液流前进，图中所示的是阀体浮起的状态。为了进一步增加气液接触，在该导向小浮阀的侧板2-5、2-6上可设置导向孔2-8，本例采用的导向孔是向侧壁内冲压的圆形或椭圆形导向孔，并且该导向孔2-8的导气方向与液流水平面4的俯仰夹角α为-10～45°，与液流垂直面5的左夹角β＝-45～-5°、右夹角β’＝5～45°，右侧板2-5上的导向孔与液流垂直面5的夹角为右夹角β，按5～45°进行调整，左侧板2-6上的导向孔与液流垂直面5的夹角为左夹角β’，按-45～-5°进行调整。所述的导向孔可以是圆、椭圆或长圆形冲孔等，图1中示出的是圆形冲孔，冲孔方向是从侧封板外侧向内冲孔。
实施例2参见图4、5，以上例的结构为基础，可将塔板制成固定阀塔板，即将上例的浮阀阀脚改成固定阀脚，该固定阀脚是一个由下拌脚3-7和上拌脚3-8构成阀孔卡脚，它可使该阀体在浮起的位置上得到固定，从而起到固定导向作用。与上例导向浮阀2一样，为增加气液接触，也可以在该固定阀的侧板上设置所述的导向孔3-9，图中示出的是椭圆冲孔，冲孔方向可从侧封板内侧向外冲孔。
参见图6、7，上述实施例1、2中的导向浮阀2或导向固定阀3可以是条形、方形或梯形形状，相应塔板1上的阀孔1-1可以采用长方形、方形或梯形孔等，但为了减小阀孔拐角处的应力集中，可以采用带导角的长方形、方形或梯形形状，其中长方形孔和梯形孔最好采用图中所示的长圆形孔1-1.2或前、后两端带有圆弧过度的梯形孔1-1.1。
权利要求1.一种单端浮动的气液并流导向浮阀塔板，它具有一个塔板体(1)，在该塔板体上设有众多规则布置的阀孔(1-1)，其特征是在所述的阀孔上装有气流并流的导向浮阀(2)或导向固定阀(3)，所述导向浮阀(2)由一个从液流水平前进方向(4)向上仰起的斜板(2-1)、连接在该斜板前、后两端的水平搭边(2-2)、(2-3)、连接在该斜板两侧的垂直扇形侧封板(2-5)、(2-6)和设在扇形侧封板底端的水平外翻阀拌脚(2-7)构成；所述导向固定阀(3)由一个从液流水平前进方向向上仰起的斜板(3-1)、连接在该斜板前、后两端的水平搭边(3-2)、(3-3)、连接在该斜板两侧的垂直扇形侧封板(3-5)、(3-6)和设在扇形侧封板底部的阀孔固定卡脚(3-7)、(3-8)构成。
2.根据权利要求1所述的单端浮动的气液并流导向浮阀塔板，其特征是在所述的导向浮阀(2)或导向固定阀(3)的扇形侧封板上开有推动液流的导向孔(2-8)、(3-9)。
3.根据权利要求1或2所述的单端浮动的气液并流导向浮阀塔板，其特征是所述导向浮阀(2)或导向固定阀(3)扇形侧板(2-5)、(2-6)、(3-5)、(3-6)上导向孔的导气方向与液流水平面的俯仰夹角α为-10～45°，与液流垂直面的左、右夹角β、β’分别是-45～-5°和5～45°。
4.根据权利要求3所述的单端浮动的气液并流导向浮阀塔板，其特征是所述塔板上的阀孔(1-1)可以是长圆形孔(1-1.2)或前、后两端带有圆弧过度的梯形形状孔(1-1.1)。
专利摘要本实用新型是一种单端浮动的气液并流导向浮阀塔板。它由塔板体和装在塔板上的导向浮阀或导向固定阀构成，导向浮阀或导向固定阀由一个从液流水平前进方向向上仰起的斜板、连接在该斜板前、后两端的水平搭边、连接在该斜板两侧的垂直扇形侧封板和设在扇形侧封板底端的水平外翻阀拌脚或阀孔固定卡脚构成。所述的导向浮阀可单端浮起，导向固定阀可固定在单端浮起的位置上，从而形成与液流前进方向相同的导气口，增加了对液体的推动力，提高了液流速度，使液面梯度和塔板压降降低，不仅降低了能量消耗，还使传质效率得到提高。同时，本浮阀或固定阀还能避免相邻阀之间的气流对冲，减小雾沫加带，提高传质效率。
文档编号B01D3/14GK2868376SQ20052007966
公开日2007年2月14日 申请日期2005年11月8日 优先权日2005年11月8日
发明者韩刚 申请人:韩刚