Труба Вентури Советский патент 1982 года по МПК B01D47/10 

(5) ТРУБА ВЕНТУРИ

1

Изобретение относится к технике мокрой очистки газов, а именно к скоростным турбулентным га.зопромывателям, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для очистки газов от аэрозолей различных токсичных .веществ.

Известна труба Вентури, включающая подводящий газоход, конфузор, горловину и диффузор, внутри которого установлена регулирующая вставка, а также форсунка для орошения горловины промывной жидкостью IIJ.

Недостатком известной трубы Вентури является невысокая эффективность очистки газов, за счет изменения аэродинамики диффузора вставкой и снижения плотности орошения очищаемого газа промывной жидкостью в диффузоре, из-за осаждения частиц распыленной жидкости на поверхность вставки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство типа трубы Вентури,- включающее конфузор, горловину,- диффузор, распыли вающие форсунки и подводящие газоходы 2,

Недостатками известной трубы Вентури являются неполнота дробления промывной жидкости, поступающей в устройство, за счет образования пленки жидкости на внутренней поfOверхности горловины и диффузора, что снижает эффективность очистки. Кроме того, образование толстого пристеночного пограничного слоя на входе в диффузор ухудшает аэродина15мику диффузора и эффективность процессов очистки газа протекающих В нем.

Цель изобретения - интенсификация процессов очистки газов в трубе Зентури.

Поставленная цель достигается тем, что известная труба Вентури, включающая конфузор, горловину, диф39фузорр распыливающие форсунки и подводящие газоходы, снабжена соединенной с газоходами наружной кольцевой газоподводящей камерой, стенки которой прикреплены к нижней части конфузора и верхней части диффузора при этом горловина выполнена с возможностью перемещенияJ и установлена в диффузоре с зазором. На фиг. 1 изображена труба Вентури, продольный разрез; на фиг. 2разрез А-А на фиг. 1. Труба Веитури содержит подводящий газоход 1, конфузор 2, горловину 3 и диффузор k,. Место соединения горловины 3 и диффузора 4 выполнено с кольцевым зазором, а горловина 3 несколько заглублена во внутрь входного отверстия диффузора А с возможностью перемещения снизу вверх и обратно. Нижняя часть конфузора 2$ горловина 3 и начальный участок диффузора помещены в кольцевую камеру 5 которая сообщается с подводящим газоходом 1 при помощи двух (или более) ответвленных газоходов 6 и 7 Газоходы 6 и 7 снабжены регулируемы ми задвижками 8 и 9. В подводящем газоходе 1 ,, после места подсоединения к нему газоходов 6 и 7 по ходу газа установлена форсунка 10, для подачи промывной жидкости в трубу Вентури. Предлагаемая труба Вентури работ ет следующим образом Очищаемый газ подводится по подводящему газоходу 1, затем., пройдя конфузор 2 и горловину 3f поступает в диффузор k. Поток газа проходя с высокой скоростью кольцевой зазорр образованный горловиной 5 и диффузором if, будет подсасывать газ из полости кольцевой камеры 5 Подсос газа будет происходить за счет эжек ционного эффекта} возникающего в турбулентной круглой струе потока газа. Причем, чем выше скорость движения газа5 тем глубже разряжени возникающее в кольцевом зазоре между горловиной 3 и входным отверстие диффузора 5 и большее количество подсасываемого газа будет внедрятьс в струю. На входе в диффузор 4 подсасываемый газ будет сдувать присте ночный пограничный слой газа и соединяться с основным потоком газа, прошедшим через конфузор 2 и горловину 3« В результате этого профиль 4 скоростей потока Г,1за на входе в иффузор 4 будет равномерным и эта авномерность будет сохраняться на ольшую глубину в диффузор k, В кольцевую камеру 5 газ поступает через газоходы 6 и 7,1 регулируемые задвижки 8 и 9 из подводящего газохода 1. После входа в диффузор k газ будет рас1ииряться, замедляя свою скорость движения согласно закону увеличения площади поперечного сечения диффузора k и, пройдя его, газ будет поступать в каплеуловитель, В конфузоре 2s через форсунку 10 под избыточным давлением вводится промывная жидкость Основная часть жидкости, сталкиваясь в горловине 3 с газовым потоком, протекающим с высокой скоростью, дробиться на мелкие частицы. Распыление жидкости происходит за счет воздействия на нее продольных и поперечных составляющих компонентов скорости движения потока газов, вызванных его высокой турбулентностью Меньшая часть промывной жидкости в виде пленки стекает по стенкам конфузора 2, горловины 3 S диффузор k. При входе в диффузор А концентрация частиц распыленной жидкости увеличивается вследствии того, что поток газа подсасызаемый в диффузор k через кольцевой зазор будет дробить пленку жидкости стекающую по стенке горловины 3 а частицы жидкости, получая высокую скорость движения, будут внедряться в общий поток очиидаемого газа в диффузоре , При расширении в диффузоре 4 газ будет снижать свою скорость движения, Частицы улавливаемого аэрозоля, в силу своей малой массы, будут также снижать свою скорость движения, а частицы распыленной жидкости, имея свою массу большую на один, два порядка в сравнении с массой частиц улавливаемого аэрозоля сохраняют высокую относительную скорость движения. Поэтому происходит столкновение между частицами и осаждение аэрозоля на частицах распыленной жидкое ти После диффузора А очищаемый газ направляется в каплеуловитель( где жидкая дисперсная фаза потока вместе с уловленным аэрозолем удаляется из аппарата в виде шлама. В случае очистки газа от парогазовых примесей вместо орошаемой

жидкости представляется возможным распылять жидкий реагент.

При выполнении трубы Вентури по предлагаемой конструкции появляется возможность воздействовать на процесс очистки, происходящий в так называемой активной зоне, т.е,, изменяя величину заглубления горловины 3 в диффузор k, можно изменять скорость процесса торможения очищаемого газа на начальном участке диффузора 4о Можно также изменять расход газа подсасываемого в кольцевой зазор, изменяя положение регулируемых задвижек 8 и 9.

Следует отметить и надежность этого устройства при очистке газов от примесей, способных забивать газоходы, т.е. в случае зарастания кольцевого зазора отложениями аппарат будет работать в режиме обычной трубы Вентури, обеспечив стабильную работу систем до очередной чистки.

Преимущество предлагаемой трубы Вентури, позволяющее повысить интенсивность процессов очистки газов заключается в более полном дроблении промывной жидкости и увеличении концентрации частиц распыленной жид.кости на входе в диффузор; улучшении аэродинамических характеристик диффузора и условий входа в него очищаемого газа; возможности поло216036

жительно воздействовать на активную зону трубы Вентури и изменять температурный режим очистки газов в диффузоре; высокой надежность в работе 5 за счет выполнения трубы Вентури с кольцевым зазором между горловиной и диффузором и заглубления горловины в диффузор с возможностью возвратно-поступательного перемещения. 10

Формула изобретения

Труба Вентури, включающая конфу5 зор, горловину, диффузор, распыливающие форсунки и подводящие газоходы, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса очистки газа, труба снабжена соединенной с газоходами наружной кольцевой газоподводящей камерой, стенки которой прикреплены к нижней части конфузора и верхней части диффузора, при этом горловина выполнена с еоз5 можностью перемещения и установлена в диффузоре с зазоромо I

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 0 1. Авторское свидетельство СССР № 506970, кл„ В 01 D iiy/IO, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 575119, кл. В 01 D 47/10, 1976.