УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА Российский патент 1997 года по МПК B01D51/08 

Изобретение относится к влажной очистке воздуха от пыли и токсичных примесей в поле ультразвуковых колебаний и может быть использовано в промышленной экологии.

Известно устройство для очистки воздуха, содержащее криволинейную магистраль подачи воздуха, распылители осаждающей жидкости с резонаторами акустических колебаний и средствами подачи осаждающей жидкости, источники ультразвука, сепарационный узел отделения механических примесей и патрубок вывода очищенного воздуха и шлама (патент США N 3763634, кл. B 01 D 47/06, 1973).

Недостатками этого устройства являются низкая эффективность газоочистки и высокий расход осаждающей жидкости из-за разбавления очищаемого воздуха газом-носителем, используемым для распыления осаждающей, ее низкая дисперсность и отсутствие равномерности распределения осаждающей жидкости по сечению воздушного потока.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности газоочистки и снижение расхода осаждающей жидкости за счет равномерного распределения последней по сечению газового потока.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для очистки воздуха, содержащем криволинейную магистраль подачи воздуха, распылители осаждающей жидкости с резонаторами акустических колебаний и средствами подачи осаждающей жидкости, источники ультразвука, сепарационный узел отделения механических примесей и патрубки вывода очищенного воздуха и шлама, согласно изобретению каждый распылитель осаждающей жидкости снабжен полой плоскощелевой втулкой, с зазором охватывающей выходной конец резонатора и выполненной с шириной, равной ширине участка криволинейной магистрали подачи воздуха в месте установки распылителя осаждающей жидкости, при этом каждый резонатор выполнен плоским с профилем поперечного сечения центрально-гомотетичным профилю поперечного сечения полости плоскощелевой втулки и присоединен к источнику ультразвука, а средство подачи осаждающей жидкости выполнено в виде подающего патрубка, сообщенного с полостью плоскощелевой втулки.

Это позволяет исключить разбавление очищаемого воздуха за счет отсутствия газа-носителя при распылении осаждающей жидкости, повысить на порядок дисперсность последней и гарантировать равномерную обработку по сечению воздушного потока осаждающей жидкостью.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид, на фиг. 2 - разрез А А на фиг. 1, на фиг. 3 разрез Б Б на фиг. 2.

Устройство для очистки воздуха содержит установленные в криволинейной магистрали подачи воздуха, например изогнутом воздуховоде 1, источники 2 ультразвука, соединенные с плоскими резонаторами 3 распылителей осаждающей жидкости, средства ее подачи, выполненные в виде подающих патрубков 4, сообщенных с полостями охватывающих с зазором 5 резонаторы 3 полых плоскощелевых втулок 6, сепарационный узел отделения механических примесей, выполненный, например, в виде набора каплеотбойников 7, и патрубки 8 и 9 раздельного вывода очищенного воздуха и шлама соответственно.

Профиль поперечного сечения резонаторов 3 центрально-гомотетичен профилю поперечного сечения полостей плоско-щелевых втулок 6, а ширина последней равна ширине воздуховода 1 в местах их установки.

Устройство работает следующим образом.

Очищаемый воздух по изогнутому воздуховоду 1. Одновременно по патрубкам 4 в полость втулок 6 на боковую поверхность резонаторов 3 подают осаждающую жидкость. Колебание каждого резонатора 3 от источника 2 ультразвука приводит к созданию разрежения у его торцовой поверхности и поступлению к ней через зазор 5 осаждающей жидкости, которая распыляется с не5епимак в виде тумана с размером частиц до 0,1 мкм без помощи газа носителя, что исключает разбавление очищаемого воздуха и снижение концентрации в нем загрязнителя без уменьшения его количества. Поступающий в очищаемый воздух поток распыленной жидкости, который полностью перекрывает его сечение и является носителем ультразвуковой волны, осаждает пыль и растворимые в осаждающей жидкости газообразные токсичные примеси и коагулирует взвеси под действием ультразвука. Расход осаждающей жидкости в данном устройстве является минимальным по сравнению с известными конструкциями благодаря высокой дисперсности осаждающей жидкости, получаемой в распылителе описанной конструкции, которая превосходит, например, прототип на порядок, а также благодаря высокой концентрации загрязнителей при отсутствии разбавления очищаемого воздуха газом-носителем, не используемым в предлагаемом устройстве для распыления осаждающей жидкости. Кроме того, форма втулок 6 обеспечивает равномерную обработку воздушного потока по сечению воздуховода 1, что также позволяет снизить расход осаждающей жидкости и повысить эффективность газоочистки. Коагулированная ультразвуком аэрозоль осажденного на каплях жидкости пылевидного загрязнителя и растворенных в ней токсичных газообразных примесей отделяется от потока воздуха в сепарационном узле, в данном случае на каплеотбойниках 6, после чего очищенный воздух и шлам раздельно выводятся из устройства через патрубки 7 и 8 соответственно.

Опытная проверка показала, что эффективность газоочистки в предлагаемом устройстве по сравнению с прототипом при повышенной надежности выше на 30 - 43% а расход осаждающей жидкости ниже на 20 25%

Использование: в промышленной экологии. Сущность изобретения: устройство содержит криволинейную магистраль подачи воздуха, распылители осаждающей жидкости, выполненные в виде полых плоско-щелевых втулок, размещенных в них с образованием зазора плоских центрально-гомотетичных резонаторов 3 акустических колебаний, соединенных с источниками ультразвука 2 и средств подачи осаждающей жидкости, выполненных в виде подающих патрубков 4, сообщенных с полостями плоскощелевых втулок, сепарационный узел отделения механических примесей и патрубки вывода очищенного воздуха и шлама, 3 ил.

Устройство дел очистки воздуха, содержащее криволинейную магистраль подачи воздуха, размещенные на стенках магистрали распылители осаждающей жидкости с резонаторами акустических колебаний и средствами подачи осаждающей жидкости, источники ультразвука, сепарационный узел отделения механических примесей и патрубки вывода очищенного воздуха и шлама, отличающееся тем, что каждый распылитель осаждающей жидкости снабжен полой плоскощелевой втулкой, с зазором охватывающей выходной конец резонатора и выполненной шириной, равной ширине участка магистрали, на котором установлен распылитель осаждающей жидкости, при этом каждый резонатор выполнен плоским с профилем поперечного сечения центральногомотетичным профилю поперечного сечения полости втулки и присоединен к источнику ультразвука, а средство подачи осаждающей жидкости выполнено в виде патрубка, сообщенного с полостью втулки.