[发明专利]一种无壁流规整波纹填料

说明书

技术领域

本发明涉及规整填料技术领域，具体为一种无壁流规整波纹填料。

背景技术

规整填料是一种在塔内按均匀几何图形排布，整齐堆砌的填料。由于具有比表面积大、压降小、流体分均匀、传质传热效率高等优点，因此得到了广泛的应用。

在化学工程中，应用的规整填料绝大部分为波纹填料，它是由许多波纹薄板组成的圆盘状填料，而当液体沿填料层向下流动时，有逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，这种现象称为壁流。壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均，从而使传质效率下降，普通的规整填料的壁流量至少在 30%，大部分在 40% 以上，由此，填料分离效率损失率为15-24%。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无壁流规整波纹填料，以解决上述背景技术中提出的现有的规整填料的壁流效应的传质效率低和填料分离损失率大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种无壁流规整波纹填料，包括填充材料主体、内圈填充材料、箍圈、外圈填充材料、流通孔、挡片、连接凸料和填充底板，所述填充材料主体内部填充有内圈填充材料，且填充材料主体外表面安装有箍圈，所述箍圈内装设有外圈填充材料，且外圈填充材料内镶嵌有流通孔，所述挡片安装在箍圈边缘，所述填充材料主体底部安装有填充底板。

优选的，所述内圈填充材料使用的材质为塑料、金属、陶瓷或碳纤维。

优选的，所述内圈填充材料的外形为波纹型。

优选的，所述箍圈与内圈填充材料之间通过连接凸料相互连接，且箍圈之间的距离为2-4cm。

优选的，所述连接凸料为正六边形。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该无壁流规整波纹填料根据加工艺的不同选用不同材质的填充材料，并且利用箍圈内的外圈填充材料对流向塔壁的流体进行制止，并使之回流至设备中间，从而提高了设备的传质效率，避免了填料分离的损失。内圈填充材料使用的材质为塑料、金属、陶瓷或碳纤维，便于适应加工要求，内圈填充材料的外形为波纹型，且连接凸料为正六边形，能够提高传质效率，箍圈与内圈填充材料之间通过连接凸料相互连接，便于流向塔壁的流体回流至设备中央，阻止壁流效应的发生。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明内部平面结构示意图；

图3为本发明箍圈展开平面结构示意图。

图中：1、填充材料主体，2、内圈填充材料，3、箍圈，4、外圈填充材料，5、流通孔，6、挡片，7、连接凸料，8、填充底板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种无壁流规整波纹填料，包括填充材料主体1、内圈填充材料2、箍圈3、外圈填充材料4、流通孔5、挡片6、连接凸料7和填充底板8，填充材料主体1内部填充有内圈填充材料2，且填充材料主体1外表面安装有箍圈3，内圈填充材料2使用的材质为塑料、金属、陶瓷或碳纤维，便于适应加工要求，内圈填充材料2的外形为波纹型，能够提高传质效率，箍圈3内装设有外圈填充材料4，且外圈填充材料4内镶嵌有流通孔5，箍圈3与内圈填充材料2之间通过连接凸料7相互连接，且箍圈3之间的距离为2-4cm，连接凸料7为正六边形，便于流向塔壁的流体回流至设备中央，阻止壁流效应的发生，挡片6安装在箍圈3边缘，填充材料主体1底部安装有填充底板8。

工作原理：在使用该无壁流规整波纹填料时，先根据工艺的要求，来确定箍圈3之间的间距，若需要流速快，则控制箍圈3之间的距离为4cm；若需要调控流速比较慢，可以把箍圈3之间的间距制作成2cm，待设备制作好后，放置在塔壁内，当流体和空气流从填充材料主体1上端流下时，先经过上表面的内圈填充材料2，在内圈填充材料2的间隙间向下流动，当塔壁边缘的流体向下流动的过程中，沿着箍圈3内的外圈填充材料4的流通孔5向下流动，流体透过流通孔5流向连接凸料7上端倾斜的边角时，使流体沿着边角向填充材料主体1中间流动，与内圈填充材料2间隙中流下的流体相汇合后，继续沿着内圈填充材料2之间的间隙向下流动，从而避免了流体在向下流动的过程中沿着塔壁流动，降低了填料分离的损失率，提高了传质效率。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。