[发明专利]一种六边形浮阀及其控制塔板汽液交换的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及到炼油、石油化工中的塔设备用配件，特别涉及塔设备中的浮阀及其控制塔板汽液交换的方法。

【背景技术】

在炼油、石油化工、精细化工、食品、医药和环保等部门，塔设备均属量大面广的重要单元设备，其耗资一般占投资总额的20%左右，有些甚至高达50%。塔器广泛应用于蒸馏、吸收、萃取、洗涤、传热等单元操作根据塔设备内部气液接触部件的结构形式，塔设备可分为两类：板式塔和填料塔，现有技术中最常用的精馏塔板是浮阀塔板。浮阀塔板具有许多优点：产能大、操作弹性大、塔板效率高，但是浮阀效率和塔板的开孔率，是板式塔更高发展的一个瓶颈。

浮阀作为塔设备中的重要结构部件，主要功能是起到传导介质的作用，增大气体流通的有效面积，提高开孔率，让气流和液体的接触表面积增大，从而提高其处理能力，某些浮阀存在阀孔的直径大，流出单个阀孔的气流通道截面积大，表体比面积小，故传质性能较差。

【发明内容】

本发明针对以上问题提出了一种增大塔板开孔率、提高单个浮阀效率的六边形浮阀，并且针对所述六边形浮阀的特定结构提出了一种以所述六边形浮阀来控制塔板进行汽液交换的方法。

本发明的技术方案是：一种六边形浮阀，其特征在于，包括一个正六边形的顶面，在所述正六边形顶面的相互间隔的三个边，分别设有三个片状支脚，其余三个面边沿有3mm宽、向下弯10°角的折弯，所述每个折弯中间有4mm长，5mm宽、向下弯27°角的小支脚；三个片状支脚和三个具有折弯的边沿构成三个侧向通气孔。在所述片状支脚的底部具有将浮阀上、下浮动，限制于塔板的折边，其中一个片状支脚上具有一个支脚孔。

所述六边形浮阀的侧向通气面积包含侧向通气孔面积和支脚孔面积。

每两个六边形浮阀之间的间距面积之和，大于两倍的侧向通气面积。

所述折边在支脚底部分别向两边延伸成能使六边形浮阀在塔板上、下浮动但是不能脱离塔板的两个部分。

所述正六边形顶面、支脚和折边，是通过冲压加工制造，成为一个整体性构件。

一种使用所述六边形浮阀控制塔板气液交换的方法，其特征在于，六边形浮阀在塔板上排列成蜂窝状，一个侧向通气孔对应一个相邻浮阀的支脚，保证了整块塔板的气液交换的均匀，无死角。

其中开有支脚孔的支脚，布置在顺液流方向的下游，其相邻的两个侧向通气孔的气流方向与液流方向成60°夹角，推动液体向溢流堰方向流动，而支脚孔的气流则阻止，相邻浮阀的一个侧向通气孔的气流，以保证液体不会向液流的反方向流动。保证了液体向溢流堰方向流动的推动力，降低了塔盘的液面落差，气体分布更均匀，提高了塔盘的传质传热的效率。

本发明的有益效果是：本发明的六边形浮阀，塔体最大开孔率可以达到20%，浮阀开启后，有三股气流顺着液体流动方向推动液流前进，使液流前进的动力增强，液面更加平稳，气体分布更加均匀，提高了塔板的效率，可提高板效率20%；大大增加了板式塔塔板单位面积的开孔率，提高了板式塔的处理能力，而针对所述六边形浮阀特定结构而提出的控制塔板汽液交换的方法，则能使整块塔板的汽液交换均匀而无死角，提高了塔盘的传质传热效率。

【附图说明】

图1是本发明整体立体透视图；

图2是本发明剖视图；

图3是本发明展开结构示意图。

其中：1、六边形顶面；2、支脚；3、折边；4、支脚孔；5、侧向通气面积；6、塔板；7、折弯；8、小支脚。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1：

一种六边形浮阀，包括一个正六边形顶面1，在所述正六边形顶面1的相互间隔的三个边上分别设有三个片状支脚2，在所述支脚2的底部具有将浮阀限制于塔板的折边3，六边形浮阀通过支脚2上的折边限制于塔板，而不脱离塔板。在每两个片状支脚2之间形成侧向通气孔，而在其中一个支脚上具有一个支脚孔4。

在所述正六边形顶面的相互间隔的三个边，分别设有三个片状支脚2，其余三个边沿有3mm宽、向下弯10°角的折弯8，所述每个折弯7中间有4mm长，5mm宽、向下弯27°角的小支脚8；三个片状支脚2和三个具有折弯7的边沿构成三个侧向通气孔；在所述片状支脚的底部具有将浮阀上、下浮动，限制于塔板的折边，其中一个片状支脚上具有一个支脚孔4。