28. Изобразите схему устройства и опишите действие массообменной колонны с колпачковыми тарелками. Сопоставьте их преимущества и недостатки с тарелками других типов.

Рисунок 5.1 – Схема работы колпачковой тарелки:

1 – тарелки; 2 – барботажный слой (пена); 3 – поток жидкости; 4 – поток газа; 5 – переливной порог; 6 – гидрозатвор; 7 – колпачки

Газ проходит через патрубки на тарелках, прикрытые колпачками. Колпачки имеют прорези, через которые происходит барботаж газа, что увеличивает площадь поверхности контакта фаз. Колпачки также предотвращают проливание жидкости сквозь тарелку. Высота расположения колпачков над патрубками регулирует скорость движения газа. Колпачки чаще всего имеют круглую форму.

Достоинства	Недостатки
Превосходят ситчатые и решетчатые тарелки по площади поверхности контакта фаз в барботажном слое, жидкость не стекает через отверстия даже при низком расходе газа; Превосходят ситчатые и решетчатые тарелки по ширине интервала рабочих скоростей газа.	Отличаются высокой стоимостью изготовления (для изготовления требуются большие затраты металла) Высокое гидравлическое сопротивление по сравнению с решётчатыми и ситчатыми тарелками.

29. Изобразите схему устройства и опишите действие массообменных колонн с клапанными тарелками. Каковы достоинства и недостатки этих тарелок по сравнению с другими?

Рисунок 6.1 – Схема работы клапанной тарелки:

1 – тарелки; 2 – барботажный слой (пена); 3 – поток жидкости; 4 – поток газа; 5 – переливной порог; 6 – гидрозатвор; 7 – клапаны

Принцип работы круглого клапана: диск клапана, свободно лежащий над отверстием, поднимается и опускается в зависимости от скорости газа, и за счёт собственной силы тяжести автоматически регулирует величину зазора между тарелкой и клапаном. Максимальная высота подъёма диска определяется ограничителями.

Достоинства	Недостатки
Превосходят ситчатые и решетчатые тарелки по площади поверхности контакта фаз в барботажном слое, жидкость не стекает через отверстия даже при низком расходе газа; Превосходят ситчатые и решетчатые тарелки по ширине интервала рабочих скоростей газа; Нет жёсткого ограничения по минимальному расходу жидкости, в отличие от насадочных аппаратов.	Усложненная конструкция – повышенная стоимость изготовления; Высокое гидравлическое сопротивление (из-за веса клапана) по сравнению с решётчатыми и ситчатыми тарелками.

30. Изобразите схему и опишите действие установки для регенерации абсорбента.

Рисунок 7.1 – Одноступенчатая абсорбционная установка с регенерацией абсорбента:

КА – колонна абсорбционная, КД – колонна десорбционнная, Д – дроссель, ТР – теплообменник-рекуператор, Х – холодильник, Е – ёмкости, Н – насосы

Схемы промышленных абсорбционных установок можно разделить на две основные группы:

• с однократным использованием абсорбента (десорбция поглощенных компонентов не производится);

• с многократным использованием абсорбента (с десорбцией), их чаще тприменяют в промышленности.

Абсорбент из абсорбционной колонны поступает в ёмкость, откуда её насосом через теплообменник подают в десорбер, в котором освобождают от поглощенного газа. Из десорбера регенерированный абсорбент проходит через теплообменник, отдает теплоту абсорбенту, поступающему на десорбцию, и затем через холодильник возвращается на орошение первого по ходу жидкости абсорбера.