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表面式吸收器也稱液膜吸收器。在液膜吸收器中,氣、液兩相在流動的液膜表面上接觸。根據液膜的載體及液膜流向的不同,液膜吸收器可分為以下三種類型。
①列管式液膜吸收器。液膜,沿垂直圓管的內壁流動。
②板狀填料吸收器。填料是一些平行的薄板,液膜沿垂直薄板的兩側流動。
③升膜式吸收器。液膜向上(反向)流動。
①、②是在氣、液逆流的條件下操作(氣體迎著液膜自下而上地運動),但它們也可以在兩相并流下降的條件下操作(氣體和液體均自上而下運動)。③則是在兩相并流上升的條件操作的(氣體和液體均自下而上運動)。
1.列管式液膜吸收器
圖4-3(a)為列管式液膜吸收器的簡單結構示意圖。這種吸收器與垂直噴淋的列管式換熱器形狀相同,由管板和固定在管板上的垂直管束組成,并設有專門裝置將噴淋液體引向管壁。冷卻劑(通常是水)在吸收器管間流動以除去吸收時放出的熱量。
2.板狀填料吸收器
圖4-3(b)為板狀填料吸收器的簡單結構示意。這種吸收器是裝有垂直薄板狀填料(平行薄板填料)的塔,填料可用各種硬質材料(金屬、木材或塑料),也可用拉緊的織物副片制成。設備的上部有液體分布器,它能夠將液體均勻地噴淋在每片薄板的兩面。該設備也可采用由平行薄板組裝成的薄料束,將其沿塔高一層層疊放起來。薄板填料吸收器正常操作應滿足精確地垂直安裝薄板,并使噴淋液體分布均勻的條件。
3.升膜式吸收器
升膜式吸收器的操作原理是:自下而上的氣體達到足夠高的流速(大于lOm/s)時,氣體能帶動液膜一起向上移動,從而實現兩相并流運動。這類設備一般都在很高的氣速下(可達40m/s)操作,因此能達到很高的傳質系數。
圖4-4是升膜式吸收器的示意,由管板和固定在管板上的管束等部件組成。氣體由室進人與管束同心安裝的導管,在導管上緣與管束下緣之間留有縫隙,液體則經此縫隙進人管被氣流帶動起來并以液膜的形式沿管內壁上升。液體自管束流出后匯合在頂部的管板然后再流出設備.當需要除去吸收放出的熱量時,可在管間通冷卻液體。
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