СКРУББЕР Российский патент 1995 года по МПК B01D47/18 

Изобретение относится к газоочистному оборудованию и предназначено для улавливания взвешенных частиц из газов, отходящих при производстве технологических процессов в различных отраслях промышленности.

Известен скруббер, содержащий цилиндрический корпус, горизонтально расположенный вал с оросителем, выполненным в виде щетки с пучками нитей, установленных с зазором по отношению к корпусу, причем пучки нитей щетки размещены по длине вала со смещением в каждом последующем ряду и длина их возрастает к оси устройства, и трубопровод подачи оросительной жидкости, выполненный разветвленным со щелью в форме соединенных меньшими основаниями трапеций. Недостатком известного устройства является малая степень очистки газа из-за неравномерности распределения оросительной жидкости.

Наиболее близким известным техническим решением является скруббер, содержащий цилиндрический корпус с входной и выходной частями, горизонтально расположенный вал с оросителем в виде двух усеченных перфорированных конусов, прикрепленных большими основаниями друг к другу посредством диска, закрепленного на валу, и экипированных щеткой из пучков нитей, установленных с зазором по отношению к корпусу, причем пучки нитей имеют одинаковую длину и установлены на внешней поверхности конусов в чередующемся с отверстиями порядке, а также разветвленный трубопровод подачи жидкости, концы которого отогнуты перпендикулярно валу и введены в полость конусов у меньшего основания.

Благодаря выполнению оросителя в виде конусов в известном скруббере обеспечивается равномерность смачивания щетки из пучков нитей по всей поверхности конусов, однако из-за того, что вал с конусами размещен поперек цилиндрического корпуса и потока газа, часть газа проходит по зазору между торцами конусов и стенкой корпуса без орошения, что значительно снижает качество его очистки. Кроме того, размещение конусов поперек оси цилиндрического корпуса требует установки отдельных приводов на каждую пару конусов, что существенно усложняет конструкцию скруббера при монтаже нескольких пар конусов в одном корпусе и приводит к значительному повышению энергозатрат.

Технический результат изобретения повышение качества очистки газа и упрощение конструкции скруббера.

Технический результат достигается за счет того, что в скруббере, содержащем цилиндрический корпус с входной и выходной частями, горизонтально расположенный вал с оросителем в виде попарно установленных перфорированных и экипированных щеткой из пучков нитей усеченных конусов, прикрепленных большими основаниями друг к другу посредством перегородки, и патрубок подачи оросительной жидкости, в соответствии с изобретением вал размещен по оси корпуса, выполнен полым и соединен с патрубком подачи оросительной жидкости, а меньшие основания конусов снабжены полыми перегородками с отверстиями для подачи жидкости, ориентированными к внутренней поверхности конусов, при этом полость перегородок сообщена с полостью вала.

На фиг. 1 изображена схема скруббера, общий вид; на фиг. 2 вид сечения 1-1 на фиг. 1; на фиг. 3 вид сечения 2-2 на фиг. 1; на фиг. 4 узел А на фиг. 1 (увеличено); на фиг. 5 узел Б на фиг. 1 (увеличено).

Скруббер содержит цилиндрический корпус 1 с входной 2 и выходной 3 частями, горизонтально расположенный вал 4 с оросителем в виде попарно установленных усеченных конусов 5 и патрубок 6 подачи оросительной жидкости. Конусы 5 прикреплены большими основаниями друг к другу посредством перегородки 7. Вал 4 размещен по оси корпуса 1, выполнен полым и соединен посредством соединительной муфты 8 с патрубком 6 подачи оросительной жидкости. Меньшие основания конусов 5 снабжены полыми перегородками 9, полость 10 которых сообщена с полостью вала 4. Перегородки 9 выполнены с отверстиями 11 для подачи жидкости, ориентированными к внутренней поверхности конусов 5. Муфта 8 соединена с корпусом 1 посредством радиальных стержней 12. Крутящий момент от электродвигателя 13 на вал 4 передается через редуктор 14 с коническими шестернями посредством дополнительного вала 15. Редуктор 14 прикреплен к корпусу 1 посредством радиальных стержней 16. Нижняя часть корпуса 1 снабжена патрубком 17 для слива жидкости. Наружная часть конусов 5 экипирована щеткой из пучков нитей 18.

Скруббер работает следующим образом.

Загрязненный газ подается в корпус 1 через входную часть 2. Одновременно включается в действие электродвигатель 13, который через вал 15, редуктор 14 и вал 4 приводит во вращение конусы 5. Жидкость для орошения подается через патрубок 6, проходит по полости вала 4 и входит в полости 10 перегородок 9, откуда через отверстия 11 вытекает на поверхность конуса 5. Далее жидкость под давлением центробежных сил равномерно растекается в виде пленки по внутренней поверхности конусов 5 в сторону их больших оснований. При этом жидкость проходит через перфорацию конусов 5, смачивает пучки нитей 18 и в диспергированном виде срывается с пучков нитей 18, пересекая поток газа, движущегося по зазору между наружной частью конусов 5 и поверхностью корпуса 1. Загрязненный газ промывается высокодисперсным факелом жидкости по всему объему скруббера, вследствие чего взвешенные частицы осаждаются на каплях и газ очищается. Часть жидкости сепарируется на стенке корпуса 1 и выводится через патрубок 17, а другая часть жидкости увлекается потоком газа и отделяется в каплеуловителе (на чертежах не показан). При своем движении в зазоре между конусами 5 и стенкой корпуса 1 газожидкостная смесь испытывает последовательное сжатие и расширение из-за волнообразной поверхности, образуемой конусами 5. При сжатии скорость газожидкостной смеси увеличивается, а при расширении уменьшается, что повышает интенсивность перемешивания слоев газа и смачивания взвешенных частиц.

Технико-экономическая эффективность скруббера по сравнению с прототипом заключается в повышении качества очистки газа до 12-14% благодаря исключению возможности прорыва неочищенного газа через зону орошения за счет размещения вала по оси корпуса, выполнения вала полым, соединения вала с патрубком для подачи оросительной жидкости, снабжения меньших оснований конусов полыми перегородками, сообщения полостей перегородок с полостью вала, снабжения указанных перегородок отверстиями для подачи жидкости, размещения этих отверстий на уровне внутренней поверхности конусов, а также за счет организации движения газа с последовательным сжатием и расширением канала прохождения потока, что позволяет интенсифицировать фазообмен. При этом упрощается конструкция скруббера и снижается энергоемкость процесса за счет использования для вращения нескольких пар конусов одного электродвигателя.

Использование: газоочистное оборудование для улавливания взвешенных частиц из газов, отходящих при производстве технологических процессов в различных отраслях промышленности. Сущность изобретения: скруббер содержит цилиндрический корпус 1 с входной 2 и выходной 3 частями, горизонтально расположенный вал 4 с оросителем в виде попарно установленных перфорированных и экипированных щеткой из пучков нитей 18, усеченных конусов 5, прикрепленных большими основаниями друг к другу посредством перегородки 7, и патрубок 6 подачи оросительной жидкости, при этом вал 4 размещен по оси корпуса, выполнен полым и соединен с патрубком 6 подачи оросительной жидкости, а меньшие основания конусов снабжены полыми перегородками 9 с отверстиями для подачи жидкости, ориентированными к внутренней поверхности конусов 5, а полость перегородок 9 сообщена с полостью вала 4. 5 ил.

СКРУББЕР, содержащий цилиндрический корпус с входной и выходной частями, горизонтально расположенный вал с оросителем, в виде попарно установленных перфорированных и экипированных щеткой из пучков нитей усеченных конусов, прикрепленных большими основаниями друг к другу посредством перегородки, и патрубок подачи оросительной жидкости, отличающийся тем, что вал размещен по оси корпуса, выполнен полым и соединен с патрубком подачи оросительной жидкости, при этом конусы оросителя снабжены в меньших основаниях полыми перегородками с отверстиями для подачи жидкости, ориентированными к внутренней поверхности конусов, а полость перегородок сообщена с полостью вала.