在流体输送管道内所用的传质、传热填充体的制作方法

文档序号:5010089阅读:229来源:国知局
专利名称:在流体输送管道内所用的传质、传热填充体的制作方法
技术领域
本实用新型涉及在流体输送管道内所用的传质、传热填充体。
在流体输送中,往往需为介质提供接触面积,以供两种或两种以上不同物质进行质量及/或热量的输送,因此需要在流体输送管道内设置传质、传热填充体,这种填充体可用于诸如吸收塔、萃取塔、蒸馏塔、冷却塔、气体塔等之中。在现有技术中以浪板为介质提供接触面积,但浪板的接触面积大小、流体压力损失以及流体间质量及热量传送速率等问题未得到一致而有效的解决。
针对以上问题,本设计人依数十年在大学教学与研究的经验,锐意寻求最佳答案,终于完成本实用新型。
本实用新型的目的在于提供一种在流体输送管道内所用的传质、传热填充体,该填充体在接触面积、接触时间压力损失、质量及热量传送速率等问题上取得一致而满意的结果,并可应用于实际操作中。
本实用新型的目的是这样实现的所提供的在流体输送管道内所用的传质、传热填充体具有一个多边形框体、一根中心轴、其数目分别与侧边相对应的辐射网状结构、上、下层网状结构、中层网状结构以及支架体;其中,所述多边形框体具有彼此交错但对称的不等长的长侧边和短侧边,由上、下长侧边和上、下短侧边以及垂直竖框边构成立体的多边形框体,在上长侧边和下长侧边的中间位置上纵向设有直立长方形状的长侧边网状结构,在该长侧边网状结构两侧各形成透空部,在上、下二短侧边之间设有布满的直立长方形状的短侧边网状结构;所述中心轴设于所述多边形框体的轴心位置,并且与多边形框体的长、短侧边网状结构平行,其上、下端凸出于多边形框体外,在其纵向中间位置设有环形板体,在该环形板体与中心轴之间设有水平状的网状结构,在该环形板体外缘分别设有与短侧边网状结构二侧相对应的辐射状凸出板体;所述辐射网状结构垂直设于上、下短侧边的侧边网状结构二侧与环形板体之间,呈辐射状排列,该幅射网状结构内、外两端分别连接于环形板体外缘的凸出板体外端以及短侧边网状结构二侧内缘;所述上、下层网状结构分别设于所述上、下长侧边和辐射网状结构内侧端部之间,以水平设置,并且其外端呈直角长方形状,所述上、下层网状结构以其斜边与辐射状网状结构内侧端部连接,以其外边与长侧边部分地连接,在长侧边与辐射网状结构外端部连接处外二个角处和上、下层网状结构的外边恰对应于长侧边网状结构13侧的透空部,并且在连接于同一长侧边的上、下层网状结构内边间形成透空处;所述中层网状结构平行设于长侧边网状结构、短侧边网状结构和环形板体之间,各中层网状结构以其外端与长、短侧边网状结构内侧中部连接,其内端与环形板体外缘连接,并且各中层网状结构的透空处恰对应于上、下层网状结构内侧间的透空处,还对应于上、下短侧边的短侧边网状结构及辐辐网状结构的上、下端间的透空处;所述支架体垂直设于辐射网状结构和凸出板体的上下端,其高度由内向外递减,中心轴与各个架体的端面形成锥状,同时各支架体端面形成指向中心轴的斜面。
本实用新型具有良好效果,本实用新型填充体兼具有大流量、大面积、均质化的介质接触效果,又具有增加流体间质量扩热量传送速率的功效,本填充体所能处理的流体量具有经济规格与效率。
以下结合附图对本实用新型实施例进行详细说明。



图1是本实用新型填充体的轴向位置示意图。
附图2是本实用新型填充体的纵向位置部分剖面示意图;附图3是本实用新型填充体的立体示意图;附图4是本实用新型填充体的部分剖面的立体示意图;附图中的标号与各部件的对应关系如下1多边形框体,11长侧边,12短侧边,13长侧边网状结构,14短侧边网状结构,15垂直竖框边,16长侧边网状结构透空部,2中心轴,21环形板体,22网状结构,23凸出板体,3辐射网状结构,4,上、下层网状结构,5中空网状结构,6支架体。
从附
图1至4可见本实用新型填充体包括有一个多边形框体1、一根中心轴2、其数分别与侧边相对应的多层状辐状结构3、上、下层网状结构4、中层网状结构5和支架体6所组成,其中,所述多边形框体具有彼此交错但对称的不等长的长侧边11和短侧边12,附
图1-4所示者具有8个长侧边和8个短侧边,由上、下长侧边11和上、下短侧边12以及垂直竖框边15构成立体的多边形框体,在上长侧边和下长侧边11的中间位置上纵向设有直立长方形状的长侧边网状结构13,在所述长侧边网状结构13上设有整齐排列的透空方格,在该长侧边网状结构13的上、下端分别与上、下二长侧边11连结成一体,在该长侧边网状结构13两侧各形成透空部16,在上、下二短侧边12之间设有直立长方形状的短侧边网状结构14,在该短侧边网状结构上设有整齐排列的透空方格,该短侧边网状结构14上、下端分别与上、下二短侧边12连接成一体,该短侧边网状结构14布满于上、下二短侧边12之间。
所述中心轴2设于所述多边形框体1的轴心位置,并且与多边形框体1的长侧边网状结构13和短侧边网状结构14平行。中心轴2的上、下端凸出于多边形框体1外,在多边形框体中间位置、亦即中心轴2纵向中间位置设有环形板体21,在该环形板体21与中心轴2之间设有水平状的网状结构22,在该网状结构22上设有整齐排列的透空方格,该网状结构22满布于环型板体21与中心轴2之间,在环形板体21外缘分别设有呈凸出状的与短侧边网状结构14二侧相对应的辐射状凸出板体23。
所述辐射网状结构3垂直设于上、下短侧边12的侧边网状结构14二侧与环形板体21之间,呈辐射状排列,在该辐射网状结构3上设有整齐排列的透空方格,该幅射网结构3内、外面两端分别连接于环形板体21外缘的凸出板体23外端以及短侧边网状结构14二侧内缘。如附
图1所示,具有8个长侧边和8个短侧边的多边形框体具有8块凸出板休23和16个纵向辐射网状结构3。
所述上、下层网状结构4分别设于所述上、下长侧边11和辐射网状结构3内侧端部之间,以水平设置,并且其外端呈直角长方形状,在各网状结构4上设有整齐排列的透空方格,所述上、下层网状结构4以其斜边与幅射网状结构3内侧端部连接,以其外边与长侧边11部分地连接,在长侧边11与辐射网状结构3外端部连接处外的二个角处和各网状结构4的外边恰对应于长侧边网状结构13两侧透空部16,并且在连接于同一长侧边11的上、下层网状结构4内边间均形成透空处。
所述中层网状结构5平行设于长侧边网状结构13、短侧边网状结构14和环形板休21之间,如附图2和3所示,在其上设有整齐排列的透空方格,各中层网状结构5以其外端与长、短侧边网状结构13、14内侧中部连接,其内端与环形板体21外缘连接,并且中层网状结构5的透空处恰对应于上、下层网状结构4内侧间的透空处,还对应于上、下短侧边12侧边的网状结构14与辐射网状结构3上下端间的透气处,因此,由上、下层网状结构4与中层网状结构5共构成三层平行式网状结构。
所述支架体6垂直设于所述辐射网状结构3和凸出板体23的上、下端,这些支架体6的高度由内向外递减,以靠近中心轴2的支架体为最高,但此中心轴2低,靠近侧边11、12者为最低,中心轴2与各支架体的端面形成锥状,同时各支架体6的端面形成指向中心轴的斜面,如附图2所示,支架体6的数目按需设置,如附
图1所示那样,支架体6在相邻二个辐射网状结构3的位置互呈交错,其中,在一个辐射状结构上、下端各设有4根支架体6,而在另一个辐射网状结构上、下端各设有三根支架体6。
由于本实用新型多边形框体1、中心轴2、辐射网状结构3、上、下层网状结构4、中层网状结构5以及支架体6的截面积实体部分占比例甚小,并且支架体6的斜面状端犹如刀刃,可使被输送流体的通过阻力减低至最小,从而确保通过本填充体的流体量达到最大,也即本实用新型所能处理的液体能具有经济规格与效率。无论从轴向或纵向位置看,本实有新型的多边形框体1、中心轴2、辐射状结构3、上、下层网状结构4、中层网状结构5及支架6均具有极大的表面积,从而对所输送的流体产生最大的接触面积,每平方米可含有约200平方米的接触面积,同时,流体经过时可于网状结构表面形成薄膜,以利于增加流体间质量及热量传送速率,此外,网状结构也具有分散作用,并且有减少压力损失和增加相互接触的效能。
此外,在本实用新型填充体中除可大面积地交换介质外,各网状结构还没有若干个透孔,以便供回流通过。另外,各网状结构及支架可有效地使同一截面积的反应均质化,此一均质化处理适足以提升介质处理的质量。
综上所述,本实用新型具有大流量、大面积、均质化的介质接触效果和增加流体间质量及热量传送速率的功效,可称是一个理想的介质填充体。
以上所述为本实用新型最佳实施例,本实用新型并不限于这些实施例,凡是运用本说明书及附图内容所作的等效结构变化均应包含于本实用新型保护范围内。
权利要求1.在流体输送管道内所用的传质、传热填充体,其特征是具有一个多边形框体、一根中心轴、其数目分别与侧边相对应的辐射网状结构、上、下层网状结构、中层网状结构以及支架体;其中,所述多边形框体具有彼此交错但对称的不等长的长侧边和短侧边,由上、下长侧边和上、下短侧边以及垂直竖框边构成立体的多边形框体,在上长侧边和下长侧边的中间位置上纵向设有直立长方形状的长侧边网状结构,在该长侧边网状结构两侧各形成透空部,在上、下二短侧边之间设有布满的直立长方形状的短侧边网状结构;所述中心轴设于所述多边形框体的轴心位置,并且与多边形框体的长、短侧边网状结构平行,其上、下端凸出于多边形框体外,在其纵向中间位置设有环形板体,在该环形板体与中心轴之间设有水平状的网状结构,在该环形板体外缘分别设有与短侧边网状结构二侧相对应的辐射状凸出板体;所述辐射网状结构垂直设于上、下短侧边的侧边网状结构二侧与环形板体之间,呈辐射状排列,该幅射网状结构内、外两端分别连接于环形板体外缘的凸出板体外端以及短侧边网状结构二侧内缘;所述上、下层网状结构分别设于所述上、下长侧边和辐射网状结构内侧端部之间,以水平设置,并且其外端呈直角长方形状,所述上、下层网状结构以其斜边与辐射状网状结构内侧端部连接,以其外边与长侧边部分地连接,在长侧边与辐射网状结构外端部连接处外二个角处和上、下层网状结构的外边恰对应于长侧边网状结构13侧的透空部,并且在连接于同一长侧边的上、下层网状结构内边间形成透空处;所述中层网状结构平行设于长侧边网状结构、短侧边网状结构和环形板体之间,各中层网状结构以其外端与长、短侧边网状结构内侧中部连接,其内端与环形板体外缘连接,并且各中层网状结构的透空处恰对应于上、下层网状结构内侧间的透空处,还对应于上、下短侧边的短侧边网状结构及辐辐网状结构的上、下端间的透空处;所述支架体垂直设于辐射网状结构和凸出板体的上下端,其高度由内向外递减,中心轴与各个架体的端面形成锥状,同时各支架体端面形成指向中心轴的斜面。
2.根据权利要求1所述传质、传热填充体,其特征是所述多边形框体具有8个长侧边和8个短侧边,长侧边和短侧边交错和对称设置,由上、下长侧边、上、下短侧边和垂直竖框边构成立体的多边形框体。
3.根据权利要求1所述的传质、传热填充体,其特征是在所述各网状结构中设有整齐排列的透空方格。
4.根据权利要求1所述的传质、传热填充体,其特征是在各网状结构上设有供回流的透孔。
专利摘要本实用新型涉及在流体输送管道内所用的传质、传热填充体。本实用新型具有一个多边形框体、一根中心轴、其数目分别与侧边相对应的辐射网状结构和上、下层网状结构,中层网状结构以及支架体;所述多边形框体具有彼此交错但对称的不等长的长侧边和短侧边,由上、下长侧边和上、下短侧边以及垂直竖框边构成立体的多边形框体;由上、下层网状结构与中层网状结构构成三层平行式网状结构。本填充体对流体传质与传热效率高。
文档编号B01J19/32GK2246019SQ9620196
公开日1997年1月29日 申请日期1996年2月2日 优先权日1996年2月2日
发明者谢哲雄 申请人:谢哲雄
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