Газоочистной аппарат Советский патент 1992 года по МПК B01D47/06 

виде торов, образующими которых является 1/4 часть окружности и расположенных по высоте рабочей части аппарата с шагом, не превышающим радиуса образующей тора. Это позволяет исключить удар капель о

внутреннюю стенку аппарата, что ведет к оптимизации скоростного режима и использованию всего объема контактной части аппарата. 5 ил.

Изобретение относится к технике мокрой очистки газов, в частности к улавливанию пыли из газового потока. Цель изобретения - повышение производительности аппарата, повышение эффективности очистки и уменьшение каплёуноса. Аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с расположенным внутри него распылителем в виде парных насадков 6, отражательными кольцами 4 и шламосборником 2. Отражательные кольца 4 выполнены в

Изобретение относится к технике мокрой очистки газов, в частности к улавливанию пыли из газового потока, и может быть использовано в химической, металлургической и других отраслях промышленности.

Известна конструкция устройства для очистки газов, где диспергирование орошающей жидкости осуществляется за счет соударения струй, вытекающих из отверстий насадков, расположенных внутри цилиндрического корпуса, а улавливание в отвод отработавшей жидкости осуществляется посредством отражательных колец, выполненных в виде конусов и шламосборника. При этом отражательные кольца служат также в целях перераспределения потока газа, направляя его в зону соударения струй.

Недостатками данной конструкции являются наличие вторичного уноса капель, обусловленной попаданием части факела орошения на стенки корпуса, и невысокая эффективность аппарата вследствие создания аэродинамической тени отражательными конусами.

Наиболее близким к предлагаемому является газоочистной аппарат, включающий вертикальный цилиндрический корпус, снабженный распиливающим устройством, выполненным в виде орошающих насадок, выходными отверстиями направленных навстречу друг другу, шламосборником и отражательным конусным кольцом. Соударяющиеся струи жидкости, истекающие из отверстий насадок, создают факел орошения. В зависимости от скорости газового потока и размера образовавшихся капель угол вс тречи траекторий движения капель и вертикальной цилиндрической стенки колеблется в широком диапазоне. Отражательный конус направляет поток газа к оси аппарата и на его наружной поверхности происходит осаждение некоторой части капель жидкости.

Недостатками известной конструкции являются низкая эффективность, обусловленная созданием отражательным конусом аэродинамической тени, приводящей к ограничению зоны взаимодействия жидкости и газа,и низкая производительность, обусловленная ограниченными, из-за наличия

вторичного уноса капель жидкости, скоростями газа.

Вторичный унос возникает в результате отражения от стенки аппарата той части

капель жидкости, траектории движения которых образуют со стенкой аппарата угол, не обеспечивающий задерживания капель на стенке без образования брызг. Брызги представляют собой капли, обладающие

низкими скростями и малыми размерами и поэтому легко выносятся из аппарата потоком газа.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки, производительности и уменьшение каплеуноса.

Указанная цель достигается тем, что газоочистной аппарат содержит отражательные кольца, выполненные, в виде торов, образующими которых является 1/4 часть

окружности и расположенных по высоте рабочей части аппарата шагом, не превышающим радиуса образующей тора.

Известно техническое решение, где с целью улова капель жидкости используются

отражательные конусные кольца, установленные по высоте аппарата.

Однако наличие нескольких конусных отражательных колец, расположенных по высоте аппарата, не обеспечивает устранения зоны аэродинамической тени, образуемой отражательными кольцами, что отрицательно сказывается на эффективности очистки газа и не устраняет явления вторичного уноса капель, приводящего к ограничению скорости газа в аппарате, т.е. к снижению производительности.

Установка отражательных .конусных колец по высоте аппарата с шагом, равным или меньше высоты кольца, не устраняет

явления вторичного уноса, которое возникает в результате удара капель жидкости об внутреннюю поверхность конуса под углом, не обеспечивающим задерживание капель без образования брызг (фиг.З).

На фиг. 1 представлена схема газоочистного аппарата, поперечное сечение; на фиг.2 - механизм взаимодействия факела жидкости с отражательными кольцами в изобретении; на фиг.З - то же, в аналоге; на

фиг.4 и 5 - зависимость эффективности очистки и каплеуноса от шага и длины дуги колец.

Газоочистной аппарат содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, внутри которого размещены шламосборник 2 с от- водящим штуцером 3, отражательные кольца 4, расположенные на высоте аппарата на вертикальных стойках 5. Расстояние между кольцами не превышает радиуса образующей кольца R, Орошающие насадки 6 раз- мещены на концах труб 7, соединенных с коллектором 8.

Аппарат работает следующим образом.

Орошающая жидкость, подаваемая в коллектор 8 через трубы 7, поступает к на- садкам 6. Истекающие из насадков струи жидкости, соударяясь, образуют факел из движущихся в направлении к стенке аппарата капель. Угол раскрытия факела а в зависимости от скорости газового потока и расхода жидкости может меняться в пределах 30-45°. Капли, попадая на внутреннюю поверхность отражательных колец, отводятся к стенке аппарата и, стекая вниз через шламосборник 2 и штуцер 3, выводятся из него; Криволинейная поверхность отражательных колец позволяет исключить появление вторичного уноса, возникающего в результате дробления капель при ударе о поверхность в широком диапазоне углов движения капель относительно стенок аппарата. Некоторое перекрытие колец, обеспечиваемое их расположением друг от друга на расстоянии не более радиуса образующей тора, позволяет исключить удар капель о вертикальную стенку аппарата, предотвращая тем самым вторичный унос, и способствует удалению к стенке аппарата той части жидкости, которая отразилась от внутренней поверхности колец и попала на наружную поверхность нижерасположенных колец. Таким образом, явление уноса

капель не оказывает решающего влияния нл скорость газа в аппарате, повышая тем самым его производительность. Отсутствие застойных зон, использование всего обье- ма аппарата для организации контакта газа с жидкостью, отсутствие элементов, создающих дополнительное сопротивление движения газа, способствуют повышению эффективности очистки газа.

Экспериментальные исследования (фиг.4, 5), проведенные на лабораторной установке, показали, что низкое гидравлическое сопротивление движению газа, не превышающее 40 Па, отсутствие уноса капель при среднерасходных скоростях газа до 5 м/с позволяет использовать аппарат в системах вытяжной вентиляции для очистки газов.

При этом не требуются дополнительные затраты, связанные с увеличением мощности существующего .газоперекачивающего оборудования. Условия: R 35 мм, уд. орошение - 4 л/м3, скорость газа 2 м/с, диаметр аппарата 0,5 м, пыль - керамзитовая.

Эффективность аппарата при улавливании пыли размерами 5-10 мкм достигает 97%.

Формула изобретения

Газоочистной аппарат, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, рас- пыливающее устройство, выполненное в виде встречно ориентированных орошающих насадок, отражатель, выполненный в виде набора колец, размещенных по высоте рабочей части аппарата, и шламосборник, о т- личающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, производительности и снижения каплеуноса, каждое кольцо в сечении выполнено в виде дуги длиной, равной 1/4 длины соответствующей окружности, а шаг размещения колец составляет не более радиуса дуги кольца.

Фи&4