Устройство для мокрой очистки газа Советский патент 1980 года по МПК B01D47/00 

1

Изобретение относится к технике .мокрой очистки газов от пыли и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, где требуется очистка газов от твердых и газообраз- 5 ных примесей, в частности в пищевой промы1Ш(енности для очистки аспираци;онного воздуха от сахарной пыли.

Известно устройство для мокрой очистки газа, включающее корпус, час-10 тично заполненный жидкостью и выполненный в виде барабана, уста.новленного с возможностью вращения. По его оси неподвижно закреплен трубопровод подвода газа, имекйций радиальные рубки с концами, отогнутыми в направлении, противоположном вращению барабана, , по следниё заглушены дисками и имеют отверстия на боковой .поверхности 1 .-20

Недостатками известного устройства являются большие энергетические затраты на вращение корпуса с жидкостью, низкая степень улавливания мелких фракцийпыли, при этом затруднено 25 удсшение шлама,

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство цля мокрой очистки газа, включающее ЗО

цилиндроконический корпус, частично заполненный жидкостью, патрубки подвода и отвода газа, цилиндрическую камеру, установленную на валу, размещенном на оси камеры и прикрепленном к ее днищу 2.

Ввиду вращения очищаемой жидкости устройство необходимо дополнять отстойником. Вращающийся смеситель, хотя и уменьшает гидравлическое сопро-. тивление, оно остается достаточно высоким. Кроме того в известном устройстве невозможно обеспечить очистку газов, близкую к 100%-ной из-за , недостаточного перемешивания газа с очищающей.жидкостью.

Цель изобретения -т снижение энергозатрат и интенсификация процесса за счет улучшения УС.ЛОВИЙ перемешивания . .

Поставленная цель достигается тем, что камера снабжена прикрепленными к валу радиальными перегородками и радиальными патрубками с отогнутыми в направлении вращения камеры концами, заглушенными дисками и имеющими отверстия, устройство снабжено радиальными пластинами, размещенными в нижней части корпуса и выполненными с вырезами в зоне вращения радиальных патрубков, и установленными в верхне части корпуса друг над другом перфорированными кольцевыми перегородками .верхняя и нижняя из которых прикреплены к корпусу, а средняя к камере. При этом патрубок подвода газа смещен относительно оси корпуса, На фиг. 1 данд устройство для очистки газа, продольный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг.З разрез Б-Б на фиг. 1. Устройство состоит из цилиндроконического корпуса 1, частично заполненного жидкостью, коаксиально которому расположена цилиндрическая камера 2. Корпус имеет крышку 3. Камера 2 жестко крепится к валу 4 привода. Внутри камеры 2 имеются вертикаль ные радиальные перегородки 5, также жестко связанные с валом 4. В крышке 3 и в верхней части камеры 2 имеется патрубок 6 ввода -двухфазного потока газа, смещенный относительно оси кор пуса 1. В нижней части камера 2 имеет радиальные патрубки 7 с концами, отогнутыми в направлении ее вращения. Концы патрубков 7 заглушены,дисками 8 большего, чем у патрубков диаметра В непосредственной близости от дисков 8 концы имеют отверстия 9. Корпус 1 снабжен в нижней части радиаль ными пластинами 10, каждая из которых имеет вырез в зоне вращения патрубков 7 камеры 2. В верхней части корпуса друг над другом расположены перфорированные кольцевые перегородки 11, верхняя и нижняя из которых крепятся к корпу су,, а между ними проходит перегородка 12, прикрепленная к камере 2. В верхней части корпуса 1 тангенциально расположен патрубок 13 отвода очищенного газа, а днище корпуса снабжено гидрозатвором 14 с трубопро водом отвода шлама. Устройство работает следующим образом. Цилиндрическая камера 2 приводится во вращение от веша 4, и по патрубку 6 в нее подается газ. Внутри Кс1меры 2 частицы пыли, раскрученные радиальными перегородками 5, за счет центробежных сил укрепляются и отбрасываются к ее стенкам. Таким образом происходит предварительная подготовка частиц к отделению. Раскручиванию жидкости в районе патрубков 7 камеры 2 мешают радиальные пластины 10 корпуса 1. Поэтому при определенной скорбсти вращения камеры 2 за плохообтекаемыми дисками пат рубков 7 образуется область развитой гидродинамической кавитации - каверна. Каверна представляет собой область низкого давления (давление в ней равно давлению насыщенных napoi очищающей жидкости). Эта область представляет собой сильно турбулизованную поверхность. концевая часть которой заполнена непрерывно обновляющейся пеной. На втором этапе раскрученный поток газа подсасывается через отверстия 9 патрубков 7 в каверны, образованные за плохообтекаемыми концами патрубков 7. При прохождении газа через эту область происходит его тщательное перемешивание, с жидкостью. Частицы пыли и других примесей вследствие центробежных сил отбрасываются к стенкам корпуса 1 и оседают на его дно. Этот процесс происходит в районе радиальных пластин 10 корпуса 1, которые, тормозя жидкость, предотвращают повторный унос уловленных частиц в зону очистки. Газ в виде мельчайших пузырьков совершает движение вверх по спирали, проходя через слой жидкости, в котором он подвергается дальнейшей- очистке. Причем этот процесс сопровождается непрерывным набеганием на место отделения мельчайших пузырьков от вперб-ди движущейся каверны отстающего диска с последующим соударением, что интенсифицирует перемешивание газа с жидкостью и отделение пылевых частиц. Затем поток газа встречает на своем пути перфорированные- перегородки 11 и 12 (верхняя и нижняя - неподвижные и между ними - вращающаяся). Газ, проходя через смоченные жидкостью перфорации, непрерывно меняет направление движения и за счет инерционных сил фильтруется, освобождаясь от мелких фракций, которые в результате воздействия центробежных сил отбрасываются к стенкам корпуса 1. Здесь они омываются жидкостью, оседают на дно. Очищенный и осушенный газ удаляется через патрубок 13. Шлам убирается открыванием гидрозатвора 14. Использование вращающейся камеры, в которую подается двухфазный поток газа, и корпуса с радиальными стенками в нижней части -позволяет умень- , шить энергетические затраты на процесс. Сравнительные испытания известного и предлагаемого устррйстй показали, что в последнем энергетические затраты на процесс вращения (при всех равных условиях, в частности при условии одинаковой, степени очистки газа) уменьшаются в 3,5-4 ра-. за (в зависимости от объема жидкости), Кроме того, в предлагаемом устройстве трубопровод ввода двухфазного потока в цилиндрическую камеру смещен относительно ее оси, а внутри са .мой камеры имеются радиальные перёгородки. За счет этого под действием инерционных и центробежных сил происходит предварительное укрупнение мелких фракций пыли, их агломерация в

более крупные, что значительно облегчает отделение их при прочих равных условиях и увеличивает степень очистки газа от мелких фракций пыли,

В предлагаемом устройстве кроме образования каверны за плохообтекаемыми дисками при определенной скорости происходит процесс непрерывног набегания отстающего диска на место срыва потока пузырьков от впереди движущейся каверны с последующим соударением пузырьков с диском, что значительно интенсифицирует процесс.

Вместе с тем, в предлагаемом устройстве происходит каплеулавливание, и, что особенно важно, процесс очистки происходит непрерывно, так как шлам удаляется по мере оседания без остановки самого процесса очистки.

Предлагаемое устройство весьма эффективно при улавливании сахарной пыли ввиду ее полной растворимости в воде. При испытании модели предлагаемой установки удалось практически добиться стопроцентного улавливания сахарной пыли.

Формула изобретения

1. Устройство для мокрой очистки газа включающее цилиндроконический корпус, частично заполненный жидкостью, патрубки подвода и отвода газа, цилиндрическую камеру, установленную на валу, размещенному по оси камеры и прикрепленному к ее днищу, о т л и чaющeJecя тем, что, с целью с снижения энергозатрат и интенсификации процесса за Ьчет улучшения условий перемешивания, камера снабжена прикрепленными к валу радиальными перегородкс1ми и радиальными патрубкаQ ми с отогнутыми в направлении вращения камеры концами, заглушенными дисками и имеющими отверстия, устройство снабжено радиальными пластинами, размещенными в нижней части корпуса и выполненньн 1и с вырезами в зоне вращения радиальных патрубков , и установленными в верхней части корпуса друг над другом перфорированными кольцевыми перегородками, верхняя и нижняя из которых прикреплены к корпусу, а

0 средняя - к камере.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что, патрубок ввода газа смещен относительно оси корпуса.

5

Источники информации ,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельствоСССР № 542537, кл. В 01 D 47/00, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР

0

424584, кл. В 01 D 47/02, 1972 (прототип).