Устройство для мокрой очистки газа Советский патент 1991 года по МПК B01D47/00 

Изобретение относится к аппаратам для очистки газа (воздуха) от пыли и вредных веществ, растворимых в воде, посредством пропускания газа над жидкостной ванной и может быть использовано в раз- личных отраслях народного хозяйства.

Целью изобретения является повышение экономичности устройства за счет снижения потерь давления в процессе очистки газа и сокращения затрат на очистку жидкости.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку, разрез (параметры закручивателя даны для производительности 3000 м3/ч); на фиг. 3 - схема закручивателя.

Устройство содержит корпус 1, нижняя часть которого заканчивается бункером 2, состоящим из двух частей: зоны 3 для чистой воды и зоны 4 для отстоя, шлама, входной 5 и выходной 6 патрубки и расположенный в верхней части корпуса каплеуловитель 7. В корпусе установлен за- кручиватель 8, выполненный в виде пространственной, с одним витком спирали переменного сечения. Нижняя поверхность закручивателя 8 в нижней точке имеет щель 9 и контактирует с чистой жидкостью. Зоны 3 и 4 разделены перегородкой 10. Выходной раструб 11 закручивателя 8, ориентированный к поверхности жидкости шламовой зо- ны 4, выполнен со смещением по отношению к входному раструбу 12, размещенному в зоне 3 чистой жидкости.

Наружная поверхность закручивателя является частью цилиндрической, ограни- ченной по винтовой линии параллельными боковыми стенками, а внутренняя представляет собой поверхность, образованную параллельно-винтовым перемещением прямой линии по направляющей, имеющей контур архимедовой спирали. Зависимость (3-4.24)h3ayx

In

радиус кривизны этой спирали, установлена на основании подобранного интервала ско- ростей потока газа в зауженной части спирали - ОТ Узауж 20 М/С ДО Уаауж 25 М/С и формулы архимедовой спирали

(P-

Площадь поперечного сечения входного патрубка (Si) должна соответствовать скоростям 11-15 м/с (самоочищающимся) для предотвращения отложений пыли. Скорость потока, необходимая для эжектирова- ния воды в струю воздуха, равна 20-25 м/с и определяет площадь поперечного сечения в зауженной части (Ззауж). Площадь сечения выходного патрубка (82) также соотвегсгвуP -v

р, определяющая

ет скорости, оптимальной для достижения цели изобретения (8 м/с), так как воздух через выходной патрубок идет очищенный от частиц пыли и воды и указанная скорость обеспечивает уменьшение потерь давления на магистрали после фильтра. При этом зависимость соотношений соответствующих скоростей и площадей сечений входного, выходного патрубков и зауженной части закручивателя имеет следующий вид:

Ззауж11-15

Si (20-25)

Sji 8

$2 11 15

где 5т - площадь поперечного сечения входного патрубка;

S2 - площадь поперечного сечения выходного патрубка;

Ззауж - площадь поперечного сечения зауженной части закручивателя.

Устройство работает следующим образом.

Загрязненный воздух, засасываемый вентилятором (не изображен), поступает в закручиватель 8, нижней стороной касающийся поверхности воды. На этом участке происходит эжектирование воды в щель 9 и насыщение ею потока запыленного воздуха, движением которого капли воды поднимаются в верхнюю часть закручивателя 8 и. повернувшись в его раструбе 11, где скорость резко сократилась, а давление возросло, падают вместе со шламом вниз, создавая при этом водяную завесу на пути выходящего из закручивателя 8 воздуха. Воздух, пройдя через водяную завесу и дополнительно очистившись, поднимается к каплеуловителю 7, где происходит окончательное улавливание капель. Вода со шламом стекает вниз, очищенный воздух удаляется из пылеуловителя.

Уловленная пыль осаждается в бункере 2 в зоне 4 со шламом. Вода отстаивается и частично переливается через перегородку 10 сверху, а при-необходимости может быть перелита в зону 3 через клапан 13. Шлам удаляется через люк 14. Подпитка аппарата водой и поддержание необходимого уровня воды осуществляется при помощи регулятора. Перелив излишней воды происходит через гидрозатвор сливного патрубка 15.

В таблице представлены данные по снижению потерь давления в пределах указанных интервалов параметров.

Испытания проводились для1

51. 8 S , Д

52И и Si 24

3,5 Ьзауж

Форма спирали обеспечивает плавное изменение давления по ходу потока что при высоком эффекте очистки приводит к повышению экономичности работы устройства Наличие перегородки 10 препятствует перемешиванию чистой и грязной жидкости. В лроцессе в зоне 3 используется только верхний осветленный слой жидкости из зоны 4 1

Формула изобретения

1.-Устройство для мокрой очистки газа содержащее корпус с бункером, разделенный перегородкой на зоны чистой и шламовой жидкости, входной и выходной патрубки, каплеуловитель, закручиватель переменного сечения, размещенный в корпусе с возможностью контакта с жидкостью бункера и выполненный со смещением выходного, расположенного в шламовой зоне раструба по отношению к входному, размещенному в чистой зоне раструбу, отличающееся тем. что, с целью повышения

0

5

0

экономичности работы за счет снижения по терь давления, закручиватель выполнен в виде витка пространственной спирали с ра диусом кривизны р внутренней поверхно сти, определяемым зависимостью

.241ИзаУж

л2лv

где Ьзауж - высота сечения зауженной части закручивателя:

р - полярный угол;

при этом соотношение площади зауженного сечения закручивателя 5эауж и площади входного сечения Si составляет 11 15-20- 25. соотношение площади входного сечения Si и площади выходного сеченич S2 закручивателя составляет 8.11-15, а выходной раструб закручивателя ориентирован к поверхности жидкости шламовой зоны

2 Устройство поп 1 отличающее- с я тем что, с целью сокращения затрат на очистку жидкости разделительная перегородка размещена в бункере устройства

ФигЗ

Щи г. 2

Г-ft

Изобретение может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для очистки газа, в частности воздуха производственных помещений, от пыли и вредных веществ. Целью изобретения является п повышение экономичности установки за счет снижения потерь давления а процессе очистки газа и, сокращения затрат на очистку жидкости. Загрязненный воздух в процессе очистки проходит по одному каналу переменного сечения, образованному за- кручивателем 8. выполненным в форме пространственной с одним витком спирали Суженная часть закручивателя нижней сто роной касается поверхности жидкости, на этом участке происходит эжектирование во ды в щель 9 и насыщение ею потока запыленного воздуха. Раструб 11 закручивзтеля смещен по отношению к раструбу 12 таким образом, что сброс шлама и отработанной жидкости осуществляется в зону, изолиро ванную от чистой жидкости 1 з п ф-лы 3 ил 1 табл ir. С о со .VI « :ю