專利名稱：用于處理流體的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于處理流體的裝置，所述裝置包括至少一個(gè)處理區(qū)及一個(gè)設(shè)置于其中的流體入口和分離裝置，所述裝置用于將液體和氣體的混合物引入到處理區(qū)中。
背景技術(shù)：
在化學(xué)工業(yè)和石油化學(xué)工業(yè)中，經(jīng)常的情況是一些液體和蒸汽的混合物必需加入到一個(gè)處理區(qū)，比如一種垂直塔的入口處理區(qū)中，上述垂直塔具有多個(gè)相鄰的處理區(qū)，其中氣體和液體逆流式接觸，以便交換熱量和物質(zhì)。這種塔的一個(gè)例子是一種蒸餾塔，比如，如EP-A-195 464中所述的一種真空蒸餾塔和一些小型氣-液分離器。
在這種塔中，在正常運(yùn)行期間，液體從頂部向下流到底部，而氣體從底部向上流到頂部。在本說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語“氣體”用來涉及氣體和蒸汽。下面，本發(fā)明將參照蒸餾塔進(jìn)行討論，然而，應(yīng)該理解，本發(fā)明可用于任何處理一種流體的裝置，上述裝置包括至少一個(gè)處理區(qū)，所述處理區(qū)具有一個(gè)流體入口裝置，用于將液體和氣體的混合物引入到處理區(qū)中。
在蒸餾法中，將包括液體和氣體的混合物的流體，在一個(gè)入口區(qū)處徑向上向內(nèi)送入到一個(gè)總的是垂直設(shè)置的圓筒形蒸餾塔中，上述入口區(qū)是在塔的頂部和底部之間。在一些具有大容量和產(chǎn)量的設(shè)備中，混合物的供給速度一般很高；這些高供給速度對(duì)于把待處理流體分配在流體送入其中的塔的整個(gè)橫截面上可能是不利的。
實(shí)際上理想情況是，尤其是在蒸餾法中，氣相和液相在進(jìn)入塔中后盡可能多地立即在入口處理區(qū)中進(jìn)行分離，和比如通過塔板將每個(gè)相分開送到相鄰的處理區(qū)中，而同時(shí)盡可能合適地分配在塔的橫截面上。
如果沒有采取特殊的措施，則不能實(shí)施在一高供給速度下合適地分離送入塔中的氣體/液體混合物，因?yàn)檫M(jìn)料將然后用過大的力撞擊位于入口對(duì)面的壁，以致隨后在塔中升起的氣體將帶走大部分液相。此外，未被帶走的液體大部分在入口對(duì)面的塔壁中向下流動(dòng)，因而造成液體在入口下方的相鄰塔板上不均勻分布。另外，與進(jìn)料相對(duì)的塔壁部分由于液體/蒸汽混合物的強(qiáng)力沖擊而可能迅速磨損，因此必需采取一些措施來保護(hù)或加強(qiáng)塔壁。
為了減輕上述問題，在GB 1 119 699中提出了提供一種流體入口裝置用于將一種液體和氣體的混合物加入到塔中，上述流體入口裝置包括一種箱形構(gòu)造，所述箱形構(gòu)造包括一系列葉片，上述一系列葉片沿著一個(gè)水平設(shè)置的中心軸線一個(gè)接在另一個(gè)后面安放，上述水平設(shè)置的中心軸線朝塔的徑向向內(nèi)方向上延伸。在這種構(gòu)造中，各葉片使混合物相對(duì)于入口裝置的中心軸線向側(cè)面偏轉(zhuǎn)，因此流動(dòng)方向的變化由于慣性而造成氣體和液體之間的第一次分離。在插入處理區(qū)之后，氣體在塔中向上流動(dòng)，在此處發(fā)生與供給到塔頂部的液體進(jìn)一步接觸。經(jīng)過分離的液體從各葉片向下落到入口裝置下方的一個(gè)氣/液接觸塔板上。
盡管已知的流體入口裝置提供了很大的改善，但流體入口裝置在入口處理區(qū)中產(chǎn)生一種氣體渦流。這種渦流降低了最大進(jìn)料速率和增加了為實(shí)施完全蒸餾所必需的塔的高度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的用于處理一種流體的裝置，所述裝置具有一個(gè)用于將一種液體和氣體的混合物引入處理區(qū)的流體入口，其中入口處理區(qū)中的渦流大大減少。此外，本發(fā)明提供一種用于處理一種流體的裝置，所述裝置包括至少一個(gè)具有一軸線的處理區(qū)，及一個(gè)設(shè)置于其中的流體入口和分離裝置，用于將經(jīng)過分離的液體和氣體混合物引入到處理區(qū)中，流體入口和分離裝置包括一系列同軸式設(shè)置的圓周葉片，其中每個(gè)圓周葉片相對(duì)于入口裝置在一個(gè)截?cái)嗖糠趾鸵粋€(gè)偏轉(zhuǎn)部分之間的中心軸線彎曲式延伸，上述截?cái)嗖糠志哂幸粋€(gè)基本上朝向軸向上的前沿，而上述偏轉(zhuǎn)部分具有一個(gè)基本上徑向上向外延伸的后沿，入口裝置的中心軸線與處理區(qū)的軸線平行或同軸延伸。
這樣，可以使一種包括液體和氣體混合物的流體以一種方式進(jìn)入處理區(qū)，以便產(chǎn)生比已知入口裝置小的流型擾動(dòng)。在按照本發(fā)明所述的流體入口裝置中，通過順序的葉片將流體截?cái)嗪蛷较蛏舷蛲馄D(zhuǎn)，以便氣體可以在一個(gè)相對(duì)于中心軸線朝外的方向上均勻地分布到處理區(qū)中，而同時(shí)液流中的液體微粒由于慣性和離心力而撞擊到葉片表面上，并且作為來自葉片圓周后沿的更聚集的液流而隨后從葉片排放。流體入口裝置和處理區(qū)二者的軸線通常在軸向方向上對(duì)準(zhǔn)，能用一種以更好考慮處理區(qū)的對(duì)稱的方式加入流體。
疊加式圓周葉片能完成雙重功能，即分離氣體和液體的混合物，及朝一個(gè)總的是徑向向外的方向上引入經(jīng)過分離的混合物，因而防止了如在已知入口裝置情況下所觀察到的渦流。這樣與氣體分離的液體將在離開葉片的尾端之后在重力的影響下下沉。應(yīng)該理解，在入口裝置中進(jìn)行的分離不需要很完全。它常常足以達(dá)到第一次分離(預(yù)分離)，其中大量液體和氣體分離，而且其中某種程度的一相夾帶在另一相中不是主要的。
各圓周葉片一般是一種廣義鐘罩形狀的末端敞開的管狀物，其中它們沿著入口裝置在一個(gè)截?cái)嗖糠趾鸵粋€(gè)偏轉(zhuǎn)部分之間相對(duì)中心軸線彎曲式延伸，上述截?cái)嗖糠志哂幸粋€(gè)基本上朝向軸向方向的前沿，而上述偏轉(zhuǎn)部分具有一個(gè)基本上徑向上向外延伸的后沿。各葉片的水平橫截面不必是圓形，那就是采用上位術(shù)語“鐘罩形狀”的原因。各圓周葉片在下面還簡稱為葉片。為了保證氣流的均勻分布，優(yōu)選地，各葉片相對(duì)于它們的中心軸線對(duì)稱式設(shè)置，尤其是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱式設(shè)置。
通過提供多個(gè)具有一基本上是圓筒形截?cái)嗖糠值膱A周葉片，各葉片可以用一種平滑的方式截?cái)嘁毫?。?yōu)選地，各順序葉片的截?cái)嗖糠志哂兄饾u減小的直徑。這樣，液流可以分成多個(gè)同心層，其中每個(gè)同心層都徑向上向外偏轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地，一個(gè)順序的葉片截?cái)嗖糠稚烊肭懊娴娜~片中。在說明書和權(quán)利要求書中，把在葉片后沿和入口裝置的入口端之間具有最短軸向距離的葉片看成是第一葉片。第二葉片是第一葉片隨后的葉片，依此類推直至最后的葉片在它的后沿和入口端之間具有最大的軸向距離。
在一個(gè)有利的實(shí)施例中，各葉片的前沿沿著中心軸線間隔開，優(yōu)選地，以等距離間隔開。這樣，各葉片可以具有相同的基本形狀?？晒┻x擇地，各截?cái)嗖糠挚梢员热缑總€(gè)都在流體流動(dòng)裝置的入口端處在軸向上延伸到一個(gè)徑向入口平面。徑向入口平面的正常運(yùn)行期間是一個(gè)水平面，相對(duì)于入口端處的流體流動(dòng)方向成橫向。各葉片的前沿可以沿著一個(gè)線性錐體發(fā)散離開流體入口裝置的入口端，上述線性錐體具有一個(gè)頂角α在10-50°之間，優(yōu)選地在20-40°之間，尤其是在36和37°之間，同時(shí)錐體與入口裝置的中心軸線同軸延伸。
各順序的葉片的偏轉(zhuǎn)部分有利的是在軸向上間隔開，優(yōu)選的是以等間距間隔開。通過提供多個(gè)帶后沿的順序葉片，所述后沿延伸到逐漸減小的徑向直徑，氣流可以沿著處理區(qū)的半徑，亦即在處理區(qū)的橫截面上更均勻地分布。
一些實(shí)驗(yàn)表明，葉片數(shù)優(yōu)選地在2-10個(gè)范圍內(nèi)，更優(yōu)選地是在4-6個(gè)范圍內(nèi)，及尤其是5個(gè)。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，入口裝置與一個(gè)垂直設(shè)置的塔中一個(gè)處理區(qū)的中心縱向軸線同軸延伸。優(yōu)選地，入口裝置設(shè)置在塔的兩個(gè)水平延伸的隔板或塔板之間，上述兩個(gè)水平延伸的隔板或塔板限定處理區(qū)。下面的隔板可以是塔的底部。
一些實(shí)驗(yàn)表明，在這種構(gòu)造中，第一徑向上最外面葉片在它的前沿處的橫截面適當(dāng)?shù)乇纫粋€(gè)具有一直徑約為塔直徑的20％的圓柱形筒的橫截面小，優(yōu)選的是這個(gè)橫截面是實(shí)際上盡可能小。
為了進(jìn)一步增加流體的分布，當(dāng)流體混合物在入口裝置的下端處進(jìn)入入口裝置時(shí)，至少許多順序的后面葉片的偏轉(zhuǎn)部分比多個(gè)順序的前面葉片更加沿軸向向上朝它們的后沿延伸。尤其是，最后兩個(gè)或三個(gè)葉片可以越來越沿軸向向上朝它們的后沿延伸。前面的葉片是它們的后沿離入口裝置入口端的軸向距離比后面的葉片短的葉片。
按照本發(fā)明所述裝置的另一些有利的實(shí)施例在所附權(quán)利要求書中說明。
按照本發(fā)明，還提供了一種流體入口裝置，尤其是用于將一種經(jīng)過預(yù)分離的液體和氣體的混合物加入按照權(quán)利要求書其中之一所述的裝置處理區(qū)中，上述流體入口裝置包括一系列同軸式設(shè)置的圓周葉片，其中每個(gè)圓周葉片都相對(duì)于入口裝置在一個(gè)截?cái)嗖糠趾鸵粋€(gè)偏轉(zhuǎn)部分之間相對(duì)中心軸線彎曲式延伸，上述截?cái)嗖糠志哂幸粋€(gè)基本上朝向軸向方向的前沿，而上述偏轉(zhuǎn)部分具有一個(gè)基本上徑向上向外延伸的后沿。
另外，本發(fā)明涉及利用這種流體入口裝置預(yù)分離液體和氣體的混合物及將上述經(jīng)過預(yù)分離的混合物引入一個(gè)處理區(qū)中，尤其是引入按照本發(fā)明所述的一個(gè)裝置的處理區(qū)中。
本發(fā)明還涉及一種用于將一種液體和氣體的混合物引入一個(gè)容器的方法，其中混合物是通過將起初基本上是圓柱形的流體分成多個(gè)同心層加入到容器中，上述多個(gè)同心層是徑向上向外偏轉(zhuǎn)。每一層都是在一不同的軸向位置處加入。在上述方法中，優(yōu)選地，更徑向上向內(nèi)設(shè)置的各層用一比更徑向上向外設(shè)置的各層小的徑向偏轉(zhuǎn)分量向外偏轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的另一些優(yōu)選實(shí)施例在所附的權(quán)利要求書中說明。


現(xiàn)在，將參照附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明，在附圖中圖1示出一種形成一個(gè)入口處理區(qū)的垂直設(shè)置式蒸餾塔的示意剖視圖。圖1僅是一個(gè)示例性實(shí)施例的示意表示法。在該圖中，相同的或?qū)?yīng)的各部件用同樣的標(biāo)號(hào)表示。
具體實(shí)施例方式
參見圖1，圖1示出蒸餾塔1的其中一個(gè)分段，所述蒸餾塔的其中一個(gè)分段通常以一種垂直取向使用，如圖所示。蒸餾塔具有一個(gè)垂直的縱向軸線A和一個(gè)基本上是圓形的水平橫截面。蒸餾塔1包括一個(gè)第一處理區(qū)2和一個(gè)流體入口裝置3，上述第一處理區(qū)2具有一個(gè)與蒸餾塔1的軸線A一致的軸線，而上述流體入口裝置3設(shè)置在處理區(qū)2中。第一處理區(qū)2設(shè)置在蒸餾塔1的頂端和底端之間的中途，上述蒸餾塔1的頂端和底端位置分別用箭頭4和5表示，上述箭頭4和5還代表在正常運(yùn)行期間通過上述蒸餾塔的相應(yīng)的向上氣流和向下液流。
第一處理區(qū)2在塔頂方向上以一個(gè)水平設(shè)置的氣體處理塔板6為界，和在塔底5的方向上以一個(gè)水平設(shè)置的第一液體塔板7為界。因此流體入口裝置是在兩個(gè)順序的塔板6、7之間。
流體入口裝置3包括5個(gè)圓周葉片9A-9E，本實(shí)施例的圓周葉片是具有一圓形橫截面喇叭狀的環(huán)形葉片9A-9E。葉片9A-9E圍繞一個(gè)中心軸線A’同軸式設(shè)置，上述中心軸線A’與塔1的中心向上延伸的軸線A一起同軸式延伸。入口裝置3與一個(gè)入口噴嘴8成流體連通，上述入口噴嘴8安裝到流體入口裝置3的一個(gè)入口端10上。入口噴嘴可以如圖所示通過塔1的側(cè)壁，而且也可以沿著塔1的軸線A延伸更多?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，在對(duì)蒸餾塔中氣體分配沒有負(fù)面影響的情況下，入口裝置可以在入口管道中一個(gè)彎頭后面不遠(yuǎn)處安裝。這樣例如可使入口管道在進(jìn)入塔之前從外部安裝到塔上。用按照GB-A-11 19 699所述的裝置這是不可能的。
各葉片沿著中心軸線A’一個(gè)接另一個(gè)后面以等間距設(shè)置。各葉片9A-9E各在一基本上是圓筒形截?cái)嗖糠?1A-11E之間彎曲式延伸，上述截?cái)嗖糠?1A-11E各具有一基本上軸向延伸的、各面向入口10的前沿部分15A-15E和一個(gè)偏轉(zhuǎn)部分12A-12E，上述偏轉(zhuǎn)部分12A-12E各具有一個(gè)基本上向外延伸的后沿16A-16E。具有基本上軸向延伸的前沿的基本上是圓筒形截?cái)嗖糠峙c軸線A’形成一個(gè)小于約20°，優(yōu)選地是小于約10°，更優(yōu)選地是小于約5°的角度，和優(yōu)選地使得截?cái)嗖糠衷谡＿\(yùn)行期間在流體流的方向上具有恒定的或變寬的直徑。各順序的葉片9A-9E的截?cái)嗖糠址謩e具有逐漸減小的直徑Da-De(為了清楚起見，圖中只示出Da)，并沿著中心軸線A以均勻的間隔一個(gè)接在另一個(gè)后面安放，及這樣使一個(gè)隨后的葉片截?cái)嗖糠稚烊肭耙粋€(gè)葉片中，比如，葉片9C的截?cái)嗖糠?1C伸入葉片9B中。截?cái)嗖糠?1A-11E的前沿15A-15E這樣設(shè)置，以使它們沿著一個(gè)線性錐體的表面發(fā)散，上述線性錐體具有一個(gè)頂角α＝20°。第一葉片9A截?cái)嗖糠?1A的直徑Da限定流體入口裝置3的外部入口直徑，并與處理區(qū)處塔的內(nèi)部直徑D具有一比值為0.133。
各葉片的偏轉(zhuǎn)部分可以徑向上向外延伸到一個(gè)完全水平的方向，但優(yōu)選地是各葉片的其中一部分或全部封閉在它的后沿處的偏轉(zhuǎn)部分與水平面之間的一個(gè)角度，其中0和90°之間的角度這樣計(jì)算，使得后沿朝向離開入口端。在附圖所示的取向中，這是一種向上的角度。更優(yōu)選的是更靠中心安放的葉片封閉在它們后沿處，比如在后沿16D和16E處的一個(gè)向上角度。在各葉片的后沿是水平的情況下，角度優(yōu)選地在0和85°之間，其中一個(gè)葉片的角度優(yōu)選地大于或等于流體入口裝置前面(下一個(gè)較大)葉片的角度。更優(yōu)選地，最靠中心設(shè)置的葉片，也就是最后葉片9E，具有一角度是在50和85°之間，而最優(yōu)選地為約80°。各個(gè)具有如上所述較大角度的葉片優(yōu)選的是如圖1所示地夾緊并在下面討論。
各葉片支承在桿件13上?；蛘?，各葉片可以通過多個(gè)徑向上延伸的肋條連接，比如在一個(gè)實(shí)施例中其中各葉片的截?cái)嗖糠盅由斓揭粋€(gè)同軸的束中。也可以，但一般不需要，將各葉片支承在一個(gè)軸向桿件上。
各葉片9A-9E具有基本上相同的基本形狀。最上面的兩個(gè)葉片，亦即在軸向朝上方向上的兩個(gè)后面葉片9D和9E被夾緊或整平，亦即它們比頭3個(gè)較低的前面葉片9A-9C越過一較短的相對(duì)長度。這樣，與三個(gè)后面的葉片9A-9C相比，最上面兩個(gè)葉片9D-9E越來越軸向朝上朝它們的后沿16D、16E方向延伸。各葉片相對(duì)于從截?cái)嗖糠值撞窟吘夐_始的整個(gè)葉片9A-9C的長度，以一個(gè)長度比為0.4-0.5，優(yōu)選的是以長度比為0.48夾緊。順序的葉片9A-9E的偏轉(zhuǎn)部分12A-12E延伸到一個(gè)徑向上逐漸減小的直徑。
各葉片合適的是具有一個(gè)使流體在順序的葉片之間流動(dòng)的阻礙最小的表面，以便流體能在大體積流速下通過入口裝置。各葉片的內(nèi)表面和/或外表面合適的是不設(shè)置顯著降低各葉片之間環(huán)形空間入口橫截面的阻礙物。
優(yōu)選的是由位于最中心的葉片9E后沿16E所形成的環(huán)形出口是(部分地)閉合(圖1中未示出)。更優(yōu)選的是存在一個(gè)小開口以便減小剛好在上述流體入口裝置上方的氣體循環(huán)。這個(gè)開口的面積優(yōu)選的是占上述由后沿16E所形成的圓形出口總面積的高達(dá)25％。當(dāng)位于最中心的葉片是一個(gè)在它的后沿和水平面之間具有一個(gè)角度是在50和85°之間的夾緊葉片時(shí)，這種閉合或部分閉合的出口優(yōu)選地安排。
如箭頭F所示，使包括液體和氣體的混合物的流體利用噴嘴8穿過流體入口裝置的入口端10，作為一種基本上是圓柱形液流向上進(jìn)入處理區(qū)2。各葉片9A-9E的截?cái)嗖糠?1A-11E的順序后沿15A-15E將液流分成多個(gè)同心層。各同心層隨后通過順序的偏轉(zhuǎn)部分12A-12E徑向上向外偏轉(zhuǎn)。各相鄰的葉片協(xié)同工作，以便形成管道，所述管道使流體流動(dòng)相對(duì)于中心軸線A’和A徑向上向外轉(zhuǎn)向。由于慣性，液體撞擊各葉片的偏轉(zhuǎn)區(qū)，并且徑向上向外流向塔壁。氣體徑向上向外流向塔1的內(nèi)壁。隨著各順序的葉片后沿延伸到一個(gè)逐漸減小的徑向直徑，進(jìn)入液流的更徑向上向內(nèi)設(shè)置的部分比圓柱形液流更徑向上向外設(shè)置的部分徑向上向外傳導(dǎo)少得多。另外，圓柱形液流的更徑向上向內(nèi)設(shè)置的各層比徑向上向外設(shè)置的各層更軸向上朝上偏轉(zhuǎn)，因此使氣流均勻地分布在第一處理區(qū)2的范圍內(nèi)。
顯然，本發(fā)明不限于附圖中所示的優(yōu)選實(shí)施例。尤其是，處理區(qū)可以包括多個(gè)流體入口裝置，每個(gè)流體入口裝置都具有一個(gè)中心軸線，所述中心軸線平行于處理區(qū)一個(gè)中心向上的軸線延伸。尤其是，在這種型式中，許多具有自身中心軸線的流體入口裝置可以圍繞一個(gè)優(yōu)選的流體入口裝置設(shè)置，上述任選的流體入口裝置沿著處理區(qū)主向上延伸的軸線延伸。另外，頂部葉片的截?cái)嗖糠挚梢孕纬蔀橐粋€(gè)閉合的刺狀物，使得堵塞直接的軸向朝上流動(dòng)。葉片數(shù)可以是較多，比如10個(gè)，或較少，比如3個(gè)。上位概念的鐘罩形圓周葉片的水平橫截面可以不是圓形，比如是卵形、星形、多角形、矩形、方形或者比如由疊放在一個(gè)圓上的波形線限定。然而，優(yōu)選的是，環(huán)形葉片相對(duì)于它們的中心軸線對(duì)稱。與圖1相比時(shí)，流體入口裝置也可以顛倒安裝，因此入口端是在上端處，并且各葉片往朝下的方向上變寬。
本發(fā)明可以有利地在一種其中氣體和液體逆流式接觸的塔中應(yīng)用。這些塔可以在分餾，比如蒸餾中，或是在氣體處理中使用。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用，氣-液混合物必需在不同軸向位置處加入這種塔中。按照本發(fā)明所述的流體入口裝置可以在這些不同位置的其中一個(gè)或多個(gè)位置處使用。一種可能性是在一個(gè)蒸餾塔中的中心加料口。用于氣-液混合物入口的另一種可能性是作為一種再沸器中流出液接收，上述再沸器使在塔底部處收集的液體變熱。再沸器流出液通常再加入到塔的下面部分中。第三種可能性是從頂部產(chǎn)物冷凝液接收的一種回流液流的入口，并且這種回流液流通常再加入到塔的頂部部分中。
這些實(shí)施例都是在如所附權(quán)利要求所述的本發(fā)明范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于處理一個(gè)流體的裝置，包括至少一個(gè)具有一軸線的處理區(qū)，及一個(gè)設(shè)置于其中的流體入口和分離裝置，用于將經(jīng)過分離的液體和氣體混合物引入到處理區(qū)中，流體入口和分離裝置包括一系列同軸式設(shè)置的圓周葉片，其中每個(gè)圓周葉片相對(duì)于入口裝置的中心軸線在一個(gè)截?cái)嗖糠趾鸵粋€(gè)偏轉(zhuǎn)部分之間彎曲式延伸，上述截?cái)嗖糠志哂幸粋€(gè)基本上朝向軸向的前沿，而上述偏轉(zhuǎn)部分具有一基本上徑向上向外延伸的后沿，入口裝置的中心軸線與處理區(qū)的軸線平行或同軸延伸。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，各圓周葉片具有一種橫截面，所述橫截面從一組橫截面形狀中選定，所述這組橫截面形狀包括圓形、卵形、星形、多角形、矩形、方形橫截面及一種由疊放在一個(gè)圓上的波形線限定的橫截面。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于所述的截?cái)嗖糠只旧鲜菆A筒形。
4.按照權(quán)利要求1-3之一所述的裝置，其特征在于各順序的圓周葉片截?cái)嗖糠志哂兄饾u減小的橫截面。
5.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于各圓周葉片的前沿是沿著中心軸線，優(yōu)選的是以等距離間隔開。
6.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于各圓周葉片的順序前沿沿著一個(gè)線性錐體發(fā)散，上述線性錐體具有一個(gè)頂角在10-50°之間，優(yōu)選地在20-40°之間。
7.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于各順序的圓周葉片的后沿延伸到逐漸減小的直徑。
9.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于各葉片具有基本上相等的形狀。
10.按照權(quán)利要求1-8之一所述的裝置，其特征在于各圓周葉片這樣向外延伸，以使后沿處與水平面的角度是在0和85°之間。
11.按照權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于在后沿處偏轉(zhuǎn)部分與一選定的圓周葉片水平面的角度大于或等于流體入口裝置前面圓周葉片的角度。
12.按照權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于位于最中心的葉片在其后沿處偏轉(zhuǎn)部分和水平面之間，具有一個(gè)角度是在50和85°之間。
13.按照權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于大部分位于中心的葉片的出口閉合或部分閉合。
14.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于葉片數(shù)是在2-10范圍內(nèi)，更優(yōu)選的是在4-6范圍內(nèi)。
15.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于處理區(qū)位于一垂直設(shè)置的塔內(nèi)，流體入口裝置的軸線與塔的縱向軸線平行或同軸。
16.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置，其特征在于處理區(qū)位于一垂直設(shè)置的圓筒形塔內(nèi)，流體入口裝置的軸線與塔的縱向軸線平行或同軸延伸，及其中入口裝置在限定處理區(qū)的塔中兩個(gè)平行延伸的隔板或塔板之間。
17.按照權(quán)利要求15或16所述的裝置，其特征在于第一葉片在其前沿處的橫截面小于一個(gè)圓柱體的橫截面，上述圓柱體的橫截面具有一直徑約為塔直徑的20％，而優(yōu)選的是在塔直徑的13和14％范圍內(nèi)。
18.按照上述權(quán)利要求其中之一所述的裝置，其特征在于流體入口和分離裝置的軸線垂直式安裝，及液體入口和分離裝置安裝成在其下端處接收氣體和液體的混合物。
19.一種流體入口裝置，尤其是用于將經(jīng)過分離的液體和氣體的混合物引入按照權(quán)利要求1-18之一所述的裝置的處理區(qū)中，上述流體入口裝置包括一系列同軸式設(shè)置的圓周葉片，其中每個(gè)圓周葉片相對(duì)于入口裝置在一個(gè)截?cái)嗖糠趾鸵粋€(gè)偏轉(zhuǎn)部分之間相對(duì)中心軸線彎曲式延伸，上述截?cái)嗖糠志哂幸粋€(gè)基本上朝向軸向的前沿，而上述偏轉(zhuǎn)部分具有一個(gè)基本上徑向上向外延伸的后沿。
20.按照權(quán)利要求19所述的流體入口裝置的應(yīng)用，用于分離液體和氣體的混合物，和用于將經(jīng)過分離的混合物引入到一個(gè)處理區(qū)中，尤其是加入到按照權(quán)利要求1-18其中之一所述的一種裝置處理區(qū)中。
21.一種用于將液體和氣體的混合物引入到一個(gè)容器的方法，其中通過將一種起初基本上是圓筒形液流分成多個(gè)同心層把混合物加入到容器中，上述各同心層徑向上向外偏轉(zhuǎn)。
22.按照權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于更徑向上向內(nèi)設(shè)置的各層比徑向上向外設(shè)置的各層更軸向上向上偏轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種用于處理流體的裝置，包括至少一個(gè)處理區(qū)(2)，及一個(gè)其中所設(shè)置的流體入口(3)和分離裝置，用于將一種經(jīng)過分離的液體和氣體的混合物引入到處理區(qū)(2)中。流體入口(3)裝置包括一系列同軸式設(shè)置的圓周葉片(9A－9E)，其中每個(gè)圓周葉片在一個(gè)截?cái)嗖糠趾鸵粋€(gè)偏轉(zhuǎn)部分之間彎曲式延伸，上述截?cái)嗖糠志哂幸粋€(gè)基本上朝向軸向的前沿，而上述偏轉(zhuǎn)部分具有一個(gè)基本上徑向上向外延伸的后沿，及其中入口裝置(3)的中心軸線(A’)與處理區(qū)(2)向上延伸的軸線平行或同軸延伸。本發(fā)明還涉及一種流體入口裝置(3)，涉及一種流體入口裝置的應(yīng)用，及涉及一種用于處理流體的方法。
文檔編號(hào)B01J19/26GK1635926SQ03804311
公開日2005年7月6日 申請(qǐng)日期2003年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月21日
發(fā)明者格雷厄姆·A·戴維斯, 約翰尼斯·L·努爾延, 雅拉爾·H·齊亞 申請(qǐng)人:國際殼牌研究有限公司