一种具有不等径出液口的高分布均匀性排管式液体分布器

摘要

一种具有不等径出液口的高分布均匀性排管式液体分布器，属于高性能塔内件研制技术领域。本发明解决了现有的液体分布器部分出液口流量偏小的问题。本发明将排管式液体分布器部分布液管上靠近中央主管的出液口采用大直径设计，大直径的出液口所在区域满足：L＝Z·R；其中，R为排管式液体分布器半径，单位为m；L为大直径的出液口所在布液管距离分布器中心的最远距离；Z为比例系数，Z的取值与R有关，大直径出液口的直径满足：d′＝1.1d0，其中，d’为大直径出液口直径；d0为小直径出液口的直径。本发明的排管式液体分布器所有孔口流量的差值减小，分布均匀性大幅度提高。

说明书

技术领域

本发明涉及一种排管式液体分布器，具体涉及一种具有不等径出液口的高分布均匀性排管式液体分布器，属于高性能塔内件研制技术领域。

背景技术

天然气作为一种新兴的洁净能源，在世界能源结构中占有的比例逐年增加，天然气的快速发展也促进了天然气处理设备的研制，塔器是天然气预处理的重要设备，其内件的工作性能直接决定了填料塔的工作效率。排管式液体分布器由于其较强的适用性而被广泛应用于塔器，通过调研发现，常规排管式液体分布器在布孔时均采用等出液口径，但是在实际使用中发现，分布器的部分出液口液体流量要明显小于流量平均值，从而影响了整体的分布均匀性，这说明排管式液体分布器在设计上仍有改进空间。

发明内容

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

鉴于此，根据本发明的一个方面，本发明旨在提出一种具有不等径出液口的高分布均匀性排管式液体分布器，以解决现有的液体分布器部分出液口流量偏小的问题，从而提高排管式液体分布器的分布均匀性。

本发明所采取的方案为：一种具有不等径出液口的高分布均匀性排管式液体分布器，包括：布液管、中央主管和进液管；中央主管的两侧对称设置与分液管相连通的平行的布液管，中央主管与进液管连通，布液管上设置出液口；

其特征在于：将排管式液体分布器部分布液管上靠近中央主管的出液口采用大直径设计，大直径的出液口所在区域满足：

L＝Z·R

其中，R为排管式液体分布器半径，单位为m；L为大直径的出液口所在布液管距离分布器中心的最远距离；Z为比例系数，Z的取值与R有关，Z与R的关系满足：

大直径出液口的直径满足：

d′＝1.1d₀

其中，d’为大直径出液口直径；d₀为小直径出液口的直径。

进一步地：中央主管与进液管连通点位于中央主管的中心位置。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过对排管式分布器的出液口流量分析发现，在每个布液管上，靠近中央主管的出液口流量都明显小于其他出液口，为改善整体分布均匀性，将排管式液体分布器的出液口由等径设计改为不等径设计，将靠近中央主管的出液口的直径增大。本发明的分布器的设计思路旨在改善分布器在运行时部分出液口液体流量要明显小于流量平均值，本发明的排管式液体分布器所有孔口流量的差值减小，分布均匀性大幅度提高。

附图说明

图1为1m直径排管式液体分布器的主视图；

图2为1m直径排管式液体分布器的俯视图；

图3为1m直径排管式液体分布器的左视图。

具体实施方式

在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本发明公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。

在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

本实施方式的一种具有不等径出液口的高分布均匀性排管式液体分布器，参见图1至图3可知，其具体包括，布液管1、中央主管2和进液管3；中央主管2的两侧对称设置与分液管相连通的平行的布液管1，中央主管2与进液管3连通，布液管1上设置出液口，中央主管2与进液管3连通点位于中央主管2的中心位置；

将排管式液体分布器部分布液管1上靠近中央主管2的出液口采用大直径设计，大直径的出液口所在区域满足：

L＝Z·R

其中，R为排管式液体分布器半径，单位为m；L为大直径的出液口所在布液管距离分布器中心的最远距离；Z为比例系数，Z的取值与R有关，Z与R的关系满足：

大直径出液口的直径满足：

d′＝1.1d₀

其中，d’为大直径出液口直径；d₀为小直径出液口的直径。大直径出液口即为部分布液管1上靠近中央主管2的出液口；小直径出液口为除去大直径出液口以外的出液口。

本发明可根据塔器直径调整排管式液体分布器的直径，但仍保持其基本设计特性。

实施例：

以下对该不等径出液口排管式液体分布器的实施方式进行更详细的说明。参见图2。

选取直径为1m的排管式液体分布器在15m³/h的进液量下进行运行性能测试，第一个分布器所有出液口直径为8mm，第二个分布器根据本发明给出设计方案，将中间5根支管最靠近中央主管的出液口的直径取为8.8mm，其余出液口的直径取为8mm，取得稳定运行时各孔口流量数值并制表，第一个分布器的孔口流量值见表1和第二个分布器2的孔口流量值见表2，通过比较流量值，发现第二个分布器各布液管部分孔口出液口偏小的现象有明显改善，同时，整体分布均匀性有较大幅度提高。

表1第一个分布器孔口流量值

表2第二个分布器孔口流量值

虽然本发明所揭示的实施方式如上，但其内容只是为了便于理解本发明的技术方案而采用的实施方式，并非用于限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭示的核心技术方案的前提下，可以在实施的形式和细节上做任何修改与变化，但本发明所限定的保护范围，仍须以所附的权利要求书限定的范围为准。