Тарелки колпачкого типа

Наиболее известным и распространенным типом ступенчатых контактирующих устройств является колпачковая тарелка с постоянным сечением прохода для пара; известно много модификаций такой тарелки, отличающихся формой, размерами и конструкцией. Колпачковая тарелка со сливными устройствами имеет барботажную поверхность в виде пластины с равномерно распределенными отверстиями, над которыми крепятся при помощи сварки, зажимов или прокатки ограничивающие патрубки (стаканы) определенной высоты [1,2,3,5,8,10,11,12].

Над каждым стаканом находится колпачок, закрывающий стакан. Колпачок выполняется так, что образуется кольцевой зазор для прохода пара, движение которого начинается с нижней стороны тарелки, продолжается вверх через отверстие стакана, затем через зазор между верхней частью стакана и внутренней частью колпачка и дальше вниз через кольцевой зазор между колпачком и стаканом. В нижней части каждого колпачка в его кромке обычно имеется ряд вертикальных прорезей по окружности, хотя одна из последних конструкций, называемая "чашка чая", совсем не имеет прорезей [17].

Принципиальная схема колпачковой тарелки показана на рисунке 3.14.

а-колпачковая желобчатая; б - колпачковая капсульная (с круглыми колпачками); 1 - корпус колонны; 2 - переливной карман; 3 - подпорная перегородка; 4 - колпачок:

5 – сливная перегородка;6 – желоб; 7 - приемный карман; 8 - глухой сегмент

Рисунок 3.14 - Основные элементы колпачковых тарелок

Колпачки бывают круглые, восьмигранные, квадратные, шестигранные, в виде усеченного конуса или пирамиды, прямоугольного сечения или любой другой приемлемой формы; стаканы обычно имеют круглое или прямоугольное сечение.

В литературе указываются 3 основные причины, благодаря которым колпачковые тарелки пользовались широким применением в течение длительного времени:

-гибкость в отношении исходного сырья;

-хорошие показатели в широком интервале скоростей жидкости и пара;

-относительно низкая стоимость эксплуатации.

На проскок паров оказывает влияние площадь прорезей, зазор между нижней кромкой колпачка и основанием тарелки и размер колпачков. На унос жидкости паровым потоком влияет расстояние между тарелками, размер колпачков, их расположение. Захлебывание в значительной мере зависит от гидравлического градиента и конструкции сливных труб. На каждый из отмеченных критических факторов оказывает также влияние свойства разделяемых веществ.