Устройство для очистки газов Советский патент 1991 года по МПК B01D47/10 

Изобретение относится к технике мокрой очистки технологических потоков газов, вентиляционного воздуха и может быть использовано для улавливания мелкодисперсных пылевидных частиц на зерноперерабатывающих предприятиях.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки газов и снижение гидравлического сопротивления.

На фиг Л изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1.

Устройство для очистки газов содержит подводящий газоход 1, в котором расположена система гибких полосок 2, состоящих из звеньев 3. пространственных шарниров 4, соединяющих звенья в разных плоскостях, а также позволяющих вращаться им относительно друг друга на 360°. Полоски

насажены на удерживающие элементы 5, установленные перед орошающим устройством 6 и примыкающие к трубе Вентури, включающей конфузор 7, горловину 8 и диффузор 9 с углом конусности 12-45°, Таким образом, часть звеньев 3 соединена шарнирами 4, а другая часть - жестко.

Устройство работает следующим образом. Запыленный газовый поток движется по газоходу 1 и приводит в колебательное движение систему гибких неупругих полосок 2. состоящих из звеньев 3, соединенных друг с другом шарнирами 4. Полоски закреплены только одной стороной на удерживающих элементах 5, При этом колебание полосок, состоящих из звеньев, обеспечивает образование турбулентных пульсаций в разных плоскостях, а каждое звено создает свою автономную область турбулентности.

О (Я

о

ю

Ј

Входящий газовый поток поворачивает отдельные звенья полосок относительно друг друга. При этом каждое звени полоски совершает сложное колебательное движение. С одной стороны оно участвует в колебательном движении полоски в целом, а с другой, совершает собственные колебания в своей плоскости. Так как колебательное движение каждого звена полоски из неупругого материала можно рассматривать как волнообразное движение, возникающее на поверхности раздела двух потоков, текущих в одном направлении, то при равенстве скоростей и плотностей потоков газа по обе стороны поверхности раздела первоначальные возмущения на ней, вызванные периодическим разносторонним срывом вихрей с мест крепления звеньев, имеет тенденцию к росту. В результате действия возмущаю - щей силы образуются отклонения полоски в целом, а также каждого ее звена от исход- ного положения, что устанавливает ее под углом атаки к потоку, а также происходит поворот отдельных звеньев относительно друг друга, т.е. происходит возмущение газового потока по всему объему Это повышает степень турбулентности потока перед орошающим устройством 6, вследствие этого происходит более интенсивное диспергирование орошающей жидкости. Увеличение числа капель в потоке повышает вероятность соударения их с частицами пыли, что благоприятствует более эффективному протеканию процесса коагуляции. Интенсивное турбулентное перемешивание в диффузоре увеличивает перенос кинетической энергии из центральной части к приторможенным пристенным слоям, вследствие чего в укороченных диффузорах точка отрыва потока сдвигается вниз по течению, что приводит к снижению гидравлического сопротивления диффузора, а следовательно, и устройства в целом.

Отделение капель от газового потока с уловленными частицами пыли происходит в каплеуловителе, расположенном после диффузора 9, где нижняя фаза удаляется из аппарата в виде шлама.

Применение в предлагаемом устройстве для очистки газов системы гибких колеблющихся полосок из неупругого материала, состоящих из звеньев, шарнирно соединенных друг с другом, позволяет обеспечить более равномерную турбулизацию по всему сечению потока, вследствие чего повышается степень очистки и снижается гидравлическое сопротивление. Расположение полосок, состоящих из звеньев в вертикальной плоскости уменьшает осаждение на них пыли по сравнению с расположением их в горизонтальной плоскости, что вместе с колебанием полосок в целом и каждого звена в отдельности приводит к самоочищению, исключающему зарастание

проходного сечения.

Вращение полосок также приводит их к самоочищению. Возможность фиксирования положения звеньев полосок относительно друг друга с различной ориентацией в пространстве и их различная длина позволяют регулировать турбулентность газового потока как в целом по проходному сечению, так и в отдельных зонах сечения. При этом дисперсность капель изменяется в соответствии с заданным режимом, который определяется дисперсностью пыли.

Отметим, что переменная жесткость полосы из неупругого материала не приводит к спутыванию отдельных полос друг с другом, потому что они вытягиваются вдоль направления движения газового потока. В данном устройстве возможной использование мероприятий, предотвращающих спутывание полос, так каждую полосу или часть

близлежащих полос поместить в трубы, например, прямоугольного сечения

Применительно к конкретным условиям очищения пылевого потока звенья полоски предварительно фиксируют друг

относительно друга под произвольным углом, обеспечивая сложную пространственную конфигурацию, например, в виде шнека или спирали. Причем каждая полоска имеет свою пространственную конфигурацию,

что позволяет создать разнородные завихрения потока по сечению трубы, а следовательно, разные чередующиеся области дисперсности капель распыляемой воды для улавливания полидисперсного потока

пыли. Различная длина звеньев системы полосок позволяет устранить возможные мертвые зоны в зоне шарниров при совпадении их расположения в пространстве.

Формула изобретения

Устройство для очистки газов в виде трубы Вентури, включающее конфузор, горловину, диффузор с углом конусности 12-45°, орошающие устройства, систему гибких полосок, установленных в вертикальной плоскости перед орошающими устройствами, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности очистки и снижения гидравлического сопротивления установки, каждая полоска выполнена в виде отдельных звеньев различной длины, при этом часть звеньев полоски соединена между собой пространственным шарниром, а другая часть жестко с различной ориентацией относительно друг друга.

1

н

1 JJ j

/./ / /

553-ChOCI К СЗС1НГЮ

pOfoQQs.

7 В

Фиг.1

Изобретение относится к технике мокрой очистки технологических потоков газов, вентиляционного воздуха и может быть использовано для улавливания мелкодисперсных частиц на зерноперерабатывающих предприятиях. Целью изобретения является повышение эффективности очистки газов и снижение гидравлического сопротивления. Это достигается тем, что устройство для очистки газов в виде трубы Вентури, включающее конфузор 7, горловину 8. диффузор 9 с углом раскрытия конусности 12-45° и орошающее устройство 6, снабжено системой гибких полосок 2 из неупругого материала, установленных в вертикальной плоскости перед орошающими устройствами Каждая полоска состоит из отдельных звеньев 3 разной длины, часть которых соединена между собой пространственным шарниром, а другая часть - жестко с различной ориентацией. 2 ил.