拉西環(huán)雖然應用很廣,但存在著一定的缺點。在填料塔內(nèi),由于拉西環(huán)堆放的不均勻,而使一部分填料不能和液體接觸,形成溝流及壁流,減小了汽液兩相實際接觸面,因而效率隨塔徑及層高的增加而顯著下降;對氣體流速的變化敏感、操作彈性范圍較窄;氣體阻力較大等。這些都不能適應當前工業(yè)發(fā)展的需要。
(2)鮑爾環(huán)? 鮑爾環(huán)是針對拉西環(huán)存在的缺點加以改進而研制成功的一種填料,它的構(gòu)造如圖1l—16(b)所示,在普通拉西環(huán)的壁上開上下兩層長方形窗孔,窗孔部分的環(huán)壁形成葉片向環(huán)中心彎入,在環(huán)中心相搭,上下兩層小窗位置交叉。由于鮑爾環(huán)填料在環(huán)壁上開了許多窗孔,使得填料塔內(nèi)的氣體和液體能夠從窗孔自由通過,填料層內(nèi)氣體和液體分布得到改善,同時降低了氣體流動阻力。
鮑爾環(huán)的優(yōu)點是氣體阻力小,壓強降低,液體分布比較均勻,穩(wěn)定操作范圍比較大,操作及控制簡單。
(3)階梯環(huán)? 階梯環(huán)是對鮑爾環(huán)進一步改進的產(chǎn)物。階梯環(huán)的總高為直徑的5倍,圓筒一端有向外翻卷的喇叭口,如圖11—16(c)所示。這種填料的孔隙率大,而且填料個體之間呈點接觸,可使液膜不斷更新,具有壓力降小和傳質(zhì)效率高等特點,是目前使用的環(huán)形填料中性能最為良好的一種。階梯環(huán)多用金屬及塑料制造。
(4)矩鞍形填料? 如圖11—16(d)所示,矩鞍形填料是一種敞開的填料,散裝于塔內(nèi)互相處于套接狀態(tài),不容易形成大量的局部不均勻區(qū)。
矩鞍形填料的優(yōu)點是有較大的空隙率,阻力小,效率較高,且因液體流道通暢,不易被懸浮物堵塞,制造也比較容易,并能采用價格便宜又耐腐蝕的陶瓷和塑料等。實踐證明,矩鞍形填料是工業(yè)上較為理想而且很有發(fā)展前途的一種填料。
(5)波紋填料與波紋網(wǎng)填料? 波紋填料是由許多層波紋薄板制成,各板高度相同但長短不等,搭配排列而成圓餅狀,波紋與水平方向成45°傾角,相鄰兩板反向疊靠,使其波紋傾斜方向互相垂直。圓餅的直徑略小于塔殼內(nèi)徑,各餅豎直疊放于塔內(nèi)。相鄰的上下兩餅之間,波紋板片排列方向互成90”角。如圖11—16(e)所示。波紋填料的特點是結(jié)構(gòu)緊湊,比表面積大,流體阻力小,液體經(jīng)過一層都得到一次再分布,故流體分布均勻,傳質(zhì)效果好。同時,制作方便,容易加工,可用多種材料制造,以適應各種不同腐蝕性、不同溫度、壓力的場合。
絲網(wǎng)波紋填料是用絲網(wǎng)制成一定形狀的填料。這是一種高效率的填料,其形狀有多種。優(yōu)點是絲網(wǎng)細而薄,做成填料體積較小,比表面積和空隙率都比較大,因而傳質(zhì)效率高。
波紋填料的缺點是制造價格很高,通道較小,清理不方便,容易堵塞,不適宜于易結(jié)垢和含固體顆粒的物料,故它的應用范圍受到很大限制。
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