一种螺旋形规整填料的制作方法

本发明创造属于填料塔内元器件领域，尤其是涉及一种螺旋形规整填料。

背景技术：

塔设备作为起到传质作用的核心设备，被广泛应用于精馏、吸收、萃取等单元操作中。塔设备按内件的不同可分为板式塔和填料塔。由于填料塔具有持液量低、压降小的优点，且高效填料具有优良的传质效率，因此越来越受到生产厂家的青睐。而填料作为填料塔内的核心元件，自然也受到越来越多学者的研究。

现有的规整填料以波纹填料为主，包括不锈钢丝网波纹和孔板波纹填料。它们以不同材质的波纹板，倾斜45°或60°后依次反向排列，形成Y型或X型规整填料。这种填料存在的最大缺陷是波峰和波谷为V型，容易形成死角，冷凝液在波纹片的导流下容易形成壁流，降低填料的使用效率，传质效果不理想，同时还存在着结构复杂、加工成本高的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种能够有效减少壁流现象、传质效果好、结构简单、加工成本低的螺旋形规整填料，以解决上述问题。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种螺旋形规整填料，包括由多个螺旋片依次排列叠加而成的填料本体；所述螺旋片为矩形单元片以纵向中心线为轴线上下两端向相反方向分别扭转90度后形成的螺旋结构。

进一步的，所述矩形单元片的厚度为0.5-1mm，长宽比为1:1-4:1。

进一步的，所述矩形单元片的长宽比为1.5:1-2:1。

进一步的，所述矩形单元片的宽度为5-50mm。

进一步的，所述螺旋片的底部为锯齿形结构。

进一步的，所述锯齿形结构中锯齿角度为60-120度。

进一步的，所述螺旋片包括扭转方向相反的左螺旋片和右螺旋片。

进一步的，所述填料本体中左螺旋片和右螺旋片交替排布。

进一步的，所述填料本体中相邻螺旋片采用正向和侧向交替的方式排布。

进一步的，相邻的螺旋片之间通过点焊方式固定。

相对于现有技术，本发明创造所述的一种螺旋形规整填料具有以下优势：

(1)本发明所述的螺旋片表面具有光滑的曲面通道，无死角，多个螺旋片依次排列叠加形成了供气液流动的弧形螺旋式通道，使气体及液体在螺旋式通道内进行气液交换，克服了以往规整填料中V型波纹结构带来的死角及V型槽会将气液导流到塔壁处的问题，有效减少了壁流现象的发生，填料的使用率高，传质效果好；

(2)本发明所述的填料本体由多个螺旋片组成，结构简单，加工成本低；螺旋片底部设计为锯齿形结构能够使填料具有液体分布器的功能，将液体均匀的分布到下层，也使传质效率得到进一步的提高。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造实施例1所述填料本体的局部正视图；

图2为本发明创造实施例1所述填料本体的局部俯视图；

图3为本发明创造实施例1所述左螺旋片的正视图、侧视图和俯视图；

图4为本发明创造实施例1所述右螺旋片的正视图、侧视图和俯视图；

图5为本发明创造实施例1所述底部为锯齿形结构的左螺旋片的正视图；

图6为本发明创造实施例2所述填料本体的局部正视图。

附图标记说明：

1-螺旋片；2-锯齿形结构；3-左螺旋片；4-右螺旋片。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

实施例1

如图1到5所示，一种螺旋形规整填料，包括由多个螺旋片1依次排列叠加而成的填料本体，螺旋片1之间通过点焊的方式固定连接；

其中，螺旋片1分为左螺旋片3和右螺旋片4两种，左右螺旋片3/4均是由厚度为0.5-1mm(此处选用0.7mm),长宽比为1:1-4:1(此处选用1.5:1)，宽度为5-50mm(此处选用25mm)的矩形单元片(此处选用矩形的不锈钢片)以纵向中心线为轴线上下两端向相反方向分别扭转90度后形成的，左右螺旋片3/4的上下两端扭转反向相反，左螺旋片3是由矩形单元片上端顺时针，下端逆时针扭转90度而成，右螺旋片4是由矩形单元片上端逆时针，下端顺时针扭转90度而成；

优选的，螺旋片1的底部设计为锯齿形结构2，锯齿角度为60-120度(此处采用60度)，锯齿形结构2可以保证螺旋片1上的冷凝液在填料内均匀分布，强化气液传质；

填料本体中，采用左右螺旋片3/4交替的方式排布，且相邻螺旋片1采用正向和侧向交替的连接方式，即若左螺旋片3正向设置，与其连接的右螺旋片4则侧向设置，相互连接的螺旋片1之间形成光滑的弧形螺旋式气液通道，避免死角的存在，防止壁流现象的发生。

实施例2

与实施例1不同的是，填料本体中左右螺旋片3/4均朝向同一方向交替排布设置，即左右螺旋片3/4同时正向或侧向设置。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。