Стабилизатор для пенных аппаратов Советский патент 1990 года по МПК B01D47/04 

Изобретение относится к технике мокрой очистки газов от газообразных и твердых примесей и может быть использовано в химической, энергетической промышленности и других областях народного хозяйства.

Цель изобретения - снижение гидравлического сопротивления и повышение эффективности очистки газа при сохранении низкого брызгоуноса.

На фиг. 1 изображен стабилизатор пенного аппарата, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б н а фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг. 1; на фиг. 7 - концент- рично установленное диффузорное кольцо.

Стабилизатор для пенных аппаратов содержит стабилизирующие лопатки 1, расположенные в несколько рядов и в сочетании с верхним рядом лопаток концентрично установлены одно или несколько диффузорных колец 2. В нижнем ряду (фиг. 3) лопатки установлены вертикально, в вышерасположенных рядах лопатки отклонены от вертикали на разные углы. Угол отклонения в каждом последующем ряду больше, чем в

нижних. Например, угол наклона лопаток от вертикали во втором ряду - 15°, в третьем - 30°, в четвертом - 45°. Угол наклона образующей кольца составляет 45°.

Стабилизатор работает следующим об- разом.

Загрязненный газ поступает на обработку в реакционную зону (фиг. 1). Через орошающее устройство в реакционную зону поступает орошающая жидкость. В результате взаимодействия между газом и жидкостью в реакционной зоне возникает газожидкостный слой, который стабилизируется лопатками 1 и диффузорными кольцами 2. Очищенный газ выбрасывается из аппарата, а отработанная жидкость выводится через нижний патрубок.

При осуществлении очистки газового потока в пенных аппаратах с использованием известных стабилизаторов из наклонных радиальных пластин, установленных с одинаковым наклоном, наряду с общим стабилизирующим эффектом, снижающим фонтанирование и раскачивание газожидкостного слоя, происходит раскручивание последнего во всем объеме по всей его высоте. Это тре(Л

СП

оо

00 СП

ю

f ует определенных затрат энергии. Кроме того, имеют место радиальные колебания -азожидкостного слоя, а за счет центробеж- о го эффекта последний имеет форму воронки. Все это вместе снижает эффективность очистки газов и повышает гидравлическое сопротивление аппарата.

При использовании предложенного стабилизатора вращению подвергается не весь объем газожидкостного слоя, а только его асть, что снижает гидравлическое сопро- ивление аппарата и, соответственно, энер- iозатраты.

При использовании предлагаемого стабилизатора имеет место ступенчатое изменение угловой скорости газожидкостного потока при переходе от одного ряда лопаток стабилизатора к другому. Интенсивно вращаются только его верхние слои. В местах изменения скорости по высоте слоя в нем возникают вихревые токи, способствующие обновлению поверхности контакта фаз, улучшению массообмена.

В этом случае в отличие от известного устройства энергия газового потока используется более рационально за счет установки в сочетании с верхним рядом лопаток диф- фузорного типа колец, т. е. образующая колец расположена под некоторым углом к оси стабилизатора, например 45°, позволяет плавно и эффективно гасить возникаю

щие колебания (волны) газожидкостного слоя и препятствует образованию в нем воронки. При установке колец цилиндрической формы, т. е. если их образующая параллельна оси стабилизатора, возникающие волны резко ударяются о стенки колец, в результате чего зарождаются обратные волны. Кроме того, в месте удара волны образуются брызги. В пенном аппарате с использованием предлагаемого стабилизатора на 20-25% снижается гидравлическое сопротивление и повышается эффективность очистки газов с 97,5-98,2 до 98,3-99,1%, каплеунос остается на прежнем уровне.

Формула изобретения

Стабилизатор для пенных аппаратов, содержащий установленные в несколько рядов радиальные лопатки, отличающийся тем, что, с целью снижения гидравлического сопротивления и повышения эффективности очистки газа при сохранении низкого брыз- гоуноса, лопатки нижнего ряда установлены вертикально, а лопатки каждого последующего ряда установлены под углом к вертикали, возрастающим от нижних рядов к верхним, при этом стабилизатор снабжен одним или несколькими диффузорными кольцами, установленными концентрично с верхним рядом лопаток.

Изобретение относится к технике мокрой очистки газов от газообразных и твердых примесей и позволяет снизить гидравлическое сопротивление и повысить эффективность очистки газа при сохранении низкого брызгоуноса. Лопатки нижнего ряда стабилизатора установлены вертикально, а лопатки каждого последующего ряда отклонены от вертикали на угол, возрастающий от нижних рядов к верхним, при этом в сочетании с верхним рядом лопаток концентрично установлены одно или несколько диффузорных колец, расположенных по вертикальной оси стабилизатора. 7 ил.

Очищенный газ

1А

Загрязненный газ

Фиг.1

А-А

ФигЛ

Фиг. 6

Б-Б

Фиг. 5

Фиг. 7