Коагулятор аэрозолей Советский патент 1991 года по МПК B01D47/05 

Фиг.1

Изобретение относится к области изготовления газовых выбросов, содержащих жидкие конденсационные аэрозоли (туманы), и может быть использовано в химической промышленности и в ряде других отраслей на участках кислотно-щелочного травления, в том числе для очистки газа.

Целью изобретения является повышение степени коагуляции.

На фиг. 1 изображен коагулятор аэрозо- лей, общий вид, на фиг. 2 - график зависимости степени коагуляции (К) от отношения площадей сечения кольцевого зазора между обтекателем и раструбом и свободного сечения разгонных труб (S1); на фиг. 3 - гра- фик зависимости степени коагуляции (К) от отношения площадей кольца между концами раструбов и свободного сечения труб (S).

Коагулятор аэрозолей содержит цилин- дрический корпус 1 с патрубком 2 выхода газа, который снабжен разгонными трубками 3, выполненными с раструбами 4, между трубами 3 размещен с частичным заглублением 6 раструбы 4 веретенообразный обте- катель 5 с патрубком 6 подачи хладагента и патрубком 7 вывода жидкости. При этом площадь сечения кольцевого зазора между заглубленным концом обтекателя 5 и раструбом 4 составляет 0,95-1,05 площади сво- бодного сечения разгонных труб 3, а площадь кольца между торцами раструбов 4 равна 1,8 -2,2 площади сечения труб

Коагулятор работает следующим образом.

Газовый поток с жидким аэрозолем по разгонным трубам 3 направляется в корпус 1 коагулятора, омывая охлаждаемый веретенообразный обтекатель 5 8 кольцевом зазоре между торцами раструбов 4 над об- текателем происходит соударение частиц аэрозоля с одновременным их укрупнением. Охлаждаемый обтекатель поддерживает равновесное насыщение капля-пар, не позволяя испаряться капле и уменьшаться в размерах. Стабильная концентрация и дисперсность благодаря охлаждению вызывает высокую коагуляцию частиц с укрупнением их в 5-6 раз Достигнутое укрупнение частиц до 8-16 мм позволяет производить дальнейшую газоочистку с более высокой эффективностью.

Испытания коагулятора проводились на тумане соляной кислоты со средним медианным диаметром частиц 0,8-1,5 мкм, рассчитанных по следу на желатиновых подложках микрофотометрическим способом.

В таблице представлена зависимость степени коагуляции (К) от переменных отношений площадей S и S при постоянной скорости газа 18 м/с.

Степень коагуляции (К) представляет со- бой безразмерную величину отношения медианных диаметров частиц до и после коагулятора.

На фиг. 2 представлена графическая зависимость К от S1 при S - const, из которой видно, что степень коагуляции К достигает максимального значения при S равной 0,95-1,05 и выше, чем у прототипа при всех значениях S1 .

На фиг. 3 представлена зависимость К от S при S - const, из которой видно, что степень коагуляции К достигает максимального значения при S в пределах от 1.8-2.2 и выше,чем у прототипа.

Такое соотношение площадей сечения кольцевого зазора обтекателя и раструба, кольца между торцами раструбов и свободного сечения разгонных труб позволяет выдерживать постоянную скорость и направленность частиц аэрозоля по всей длине разгонного тракта. Значительная доля лобовых соударений частиц повышает общую эффективность коагуляции.

Понижение температуры газового потока в зоне соударения частиц снижает их испаряемость, чем стабилизируется момент инерции частиц и повышается эффективность коагуляции.

Формула изобретения Коагулятор аэрозолей, включающий корпус, разгонные трубы, обтекатель, патрубок выхода газа, отличающийся тем, что, с целью повышения степени коагуляции, разгонные трубы выполнены с раструбами, обтекатель снабжен патрубками подачи хладагента и вывода жидкости, выполнен веретенообразным и размещен с ча- стичным заглублением в раструбы разгонных труб, при этом площадь сечения кольцевого зазора между заглубленным концом обтекателя и раструбом составляет 0,95-1,05 площади свободного сечения разгонных труб, а площадь кольца между торцами раструбов равна 1,8-2,2 площади сечения разгонных труб.

w

0,Ь 0,ЬЬ 0,9 0,95

: 2,0-const к - npamanun 9 - изобретение

S1

if 1,1 Ь V W У

s 1,0 const

- прототип

- изобретение

Фиг.З

Изобретение относится к подготовке к очистке газовых выбросов от .жидких конденсационных аэрозолей и может быть использовано в химической и др отраслях промышленности, связанных с газовыми выбросами Целью изобретения является повышение степени коагуляции. Для этого между разгонными трубами 3. размещенными в корпусе 1 коагулятора и выполненными с раструбами 4, установлен веретенообразный охлаждаемый обтекатель 5 с патрубком подачи хладагента 6 и патрубком вывода жидкости 7. Площадь кольцевого зазора между заглубленным в раструб концом обтекателя и раструбов составляет 0,95-1,05 площади свободного сочения труб, а площадь кольца между торцами раструбов равна 1,8-2,2 площади сечения труб 3 иг. 1 табл