Газоочиститель Советский патент 1987 года по МПК B01D45/12 B01D47/10 

вания проходного сечения, брызгала 5 системы 4 орошения устанозлены с кольцевым зазором к лопаткам завих- рителя 6, причем оси сопл брызгал расположень с одинаковьм шагом по ок- ружнрсти в плоскости, проходящей через середину высоты лопаток, в допол- :некие система орошения снабжена ко- нусной ловушкой 17 жидкости, установ- ленной под днищем 7 завихрителя с кольцевым периферийным зазором 18, радиус основания которой больше раИзобретение относится к очистке газов мокрым способом от пыли, паров жидкости или химических примесей и Может быть применено в металлургической, химической, энергетической и других отраслях промьшленности

Цель изобретения - повышение эффективности и эксплуатационной надежности устройства.

На чертеже изображен газоочиститель, общий вид.J,

Газоочиститель содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками для газа, систему 4 орошения с брызгалами 5, тангенциальный завихри-- тель 6 с днищем 7 и лопатками 85 кап леуловитель 9 с отбойным козырь-ком 10, верхним П и нижним 12 карманами, шламоотвод 13, регулирующий орган 14, осевой прямоточньй патрубок 15 в виде трубы Бентури, выполненный в днище 7 завихрителя 6 и сообщенный с патрубком 2. Брызгала 5 установлены с кольцевым зазором 16 К лопаткам 8, причем оси сопл брызгал расположены с одинаковым шагом по окружности в плоскости, проходящей через середину высоты лопаток, а система 4 орошения снабжена конусной ловуишой 17, установленной с кольцевым зазором 18, выполненной с радиусом основания, большим рад1-гуса завихрителя, и сообщенной с верхним карманом 11 посредством трубопровода 19 и с полостью осевого патрубка 15 посредством гидрозатвора 20, причем Каплеуловитель 9 снабжен осевьм о б- текателем 21.

29802

диуса завихрителя. Конусная ловушка 17 соединена трубопроводом 19с верхним карманом 11 каплеуловителя 9 и через гидрозатвор 20 с полостью осевого прямоточного патрубка 15. Каплеуловитель 9 дополнительно снабжен осевым обтекателем 21, расположенным между отбойным козырьком 10 и верхним карманом 11. Осевой прямб- точный патрубок 15 с механизмом регулирования выполнен в форме трубы Венту ри. I з,п.ф-лы, 1 ил.

Газоочистрггель работает следующим образом.

Очищаемый газ посредством тягоду- тьевого устройства поступает в корпус 1 через входной патрубок 2, где Одна его час ть поступает на танген- циальнъш лопаточный завихритель 6, а другая часть, обогнув конусную ловушку 17, поступает в кольцевой канал 22, образованный регулирующим

органом 14, которьй расположен в осевом прямоточном патрубке 15 перед за- iзиxpитeлeм 6.

Одновременно на завихритель 6 с

помощью брызгал 5 со всех сторон подается орошающая жидкость, очищаемьш подхватывает капли жидкости и, проходя между лопатками завихрите- ля 6, разгоняется вместе с ними до

необходимой скорости. При этом за

счет более медленного разгона жидкости меяоду каплями и пылинками возника- ют значительные относительные скорости движения, что обусловливает инериионньй эффект осгшдения пьшинок на каплях. После яопаток газожидкостный поток приобретает враШательное движение ,

Закрученн1Ь Й диспергированный ra-j

зожидкостный поток из цилиндрической полости завкхрителя через выходной конус 23 перемещается в каплеулови-, тель 9, где за счет действия центро- безкных сил капли отработанной жидкоети оседают на стенках корпуса- аппарата, уловленная жидкость стекает в

кольцевые карманы 1

12 и по шламоотводу 13 выводится из газоочистителя, а очищенный газ выводится через выходной патрубок 3.

Поступающий на завихритель многофазный поток после лопастей закручи- вается и перемещается к центру. Дис- персн ая фаза центробежными силами отбрасывается к периферии навстречу газовому потоку. На выходе из лопастей завихрителя 6 в его цилиндрической полости образуется вращающийся капельный слой жидкости.

Очистка газа во вращающемся капелном слое жидкости осуществляется в основном за счет центробежного и ине ционного эффектов взаимодействия фаз

Тангенциальный завихритель во избежание зарастания в процессе работы должен быть выполнен орошаемым с использованием этой же жидкости в про- цессе массообмена. Установка газораспределительной конусной ловушки 17 под завихрителем 6 с зазором 18 позволяет исключить потери орошающей жидкости. Попавшая в полость ловуш- ки 17 жидкость через гидрозатвор 20 и переливные отверстия или брызгаль- ные сопла 24 идет для орошения кольцевого канала 22. Туда же по соединительному трубопроводу 19 из кольцево го кармана 11 возвращается отработанная жидкость, уловленная в расширителе каплеуловителя 9.

Очистка газа в прямоточном осевом патрубке 15 осуществляется также за счет инерционного эффекта взаимодействия фаз.

После патрубка 15 осевой газожид- костньш поток вступает в контакт с вихревым потоком, прошедшим сквозь лопаточный аппарат, которьш при движении вверх постепенно раскручивает его. При взаимодействии этих потоков особенно на выходе из завихрителя и в сужающейся части возле отбойного козырька 10 на входе в каплеулови- тель 9, где скорости их еще велики, за счет периферийного соударения потоков происходит доулавливание пыли, что повьшает суммарную эффективность работы аппарата. При этом осевой поток быстро теряет прямолинейную скорость своего движения, а после обтекателя 21 полностью перемешивается с вихревым потоком, у которого- тан- генциальная составляющая скорости движения также снижается. .

В данном случае на выходе из аппарата достигаются оптимальные параметры газового потока, которые обеспечивают эффективную сепарацию жидкости, исключая дробление осевшей жидкости и образование вторичного каплеуноса.

Значительное количество отработанной во вращающемся слое жидкости оседает сразу после выходного конуса 23 с помощью козырька 10 в кармане 12, откуда по шламоотводу 13 она вьшодит- ся из аппарата.

Регулирование гидродинамики газоочистителя и выбор режима его работы осуществляется за счет перемещения регулирующего органа 14 воздействием на него штоком 25. Изменение площади проходного сечения кольцевого канала прямоточного патрубка 15 приводит к. изменению суммарной площади проходного сечения массообменных зон газоочистителя (завихритель и регулируемый кольцевой канал ), что обеспечивает регулирование режима работы всего аппарата.

Установка осевого прямоточного патрубка с механизмом регулирования в днище завихрителя позволяет максимально упростить механизм регулирования проходного сечения, уменьшить его массу и габариты, устранить более глубокое разрежение в приосевой зоне газоочистителя, а значит, рациональнее использовать его объем, повысить эффективность за счет улучшения организации орошения очищаемого газа и взаимодействия двух высокоскоростных газожидкостных потоков, один из которых поступает через прямоточный патрубок в приосевую зону вихревого потока. Вовлечение прямолинейного газожидкостного потока в вихревое движение способствует столкновениям еще неуловленных пылинок с каплями, которые из-за большей инерционности по сравнению с пылинками намного медленнее меняют направление своего движения. Таким образом, на входе в каплеуловитель еще существуют реальные условия доулавливания пыли за счет инерционного и центробежного эффектов взаимодействия фаз.

Формула изобретения

1. Газоочиститель, включающий корпус с входным и выходным патрубками для газа, систему орошения с брызгалами, тангенциальньш завихритель с

днищем и лопатками, каплеуловитель с отбойным козырьком и верхним и нижним карманами,.шламоотвод, ре гулирую- щий орган, отлича ющийся тем, что, с целью повьшения эс)фбктив- кости и эксплуатационной надежности устройства, днище тангенциального за- вихрителя снабжено осевым прямоточным патрубком, сообщенным с входным патрубком для газа, регулирующий ор- ган размещен в осевом патрубке, брызгала системы орошения установлены с кольцевым зазором к лопаткам тангенциального завихрителя, причем оси

сопл брызгал расположены с одинаковым f5 чающийся тем, что осевой пря- шагом по окружности в плоскости, про- моточный патрубок выполнен в виде ходящей через середину высоты лопаток, трубы Вентури.

Редактор И.РЫбченко Заказ 3513/9

Составитель О.Беккер Техред Л,Сердюкова

Корректор А

Тираж 656Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-ЗЗ, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятиед г. Ужгород, ул. Проектная, 4

а система орошения дополнительно снабжена конусной ловушкой жидкости, установленной с кольцевым периферийным зазором под днищем завихрителя, выполненной с радиусом основания, большим радиуса завихрителя, и сообщенной с верхним карманом посредством трубопровода и с полостью осевого прямоточного патрубка посредством гидрозатвора, причем каплеуловитель снабжен осевым обтекателем, расположенным между отбойным козырьком и верхним карманом.

2. Газоочиститель по п.1, о т л иКорректор А. Тяско

Изобретение относится к очистке газов мокрым способом и позволяет повысить эффективность и эксплуатационную надежность работы устройства в процессе пылеулавливания за счет оптимизации системы орошения, использования частичной рециркуляции орошающей жидкости внутри аппарата, исключения глубокой зоны разрежения в при- осевой зоне вихревого потока и сокращения габаритов механизма регулирования. Это достигается тем, что днище тангенциального завихрителя 6 снабжено 9севым прямоточным патрубком 15, сообщенным с входным патрубком 2, в котором установлен механизм регулирос SS (Л со N:) со СХ) о N5 го гг