Центробежный распылитель Советский патент 1982 года по МПК B05B3/12 

(54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ РАСПЫЛИТЕЛЬ

1 Изобретение относится к центробежной массообменной технике и касается распыливаюиих устройств центробежных массообменных аппаратов, например элементов вращающихся распылителей скрубберов, абсорберов и других подоб ных аппаратов. Известен центробежный распылитель содержащий корпус, ротор, состоящий из пакета сетчатых дисков, крышки и патрубка для подвода распыливаемой жидкости 1. Недостатком такого распылителя является то, что с увеличением высоты аппарата применение сетчатых мате риалов для выполнения из них диспергирующих элементов распылителей привадит к резкому возрастанию веса рас пш1ителей и, как следствие, к резкому ухудшению эксплуатационных характеристик, а именно к снижению стабил ности распиливания, степени дисперсности, возрастанию затрат энергии; Кроме того, с увеличением высоты рас пыливаемого элемента распределение жидкости по высоте его неравномерное и распылитель работает не всей поверхностью, т.е. распределение жидко ти в объеме зоны контакта ухудшено. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является центробежный распылитель, содержащий капиллярнопористый диспергирующий элемент, выполненный в виде полого тела.вращения, с крышкой и патрубком для подвода распыливаемой жидкости 2. Недостатком такого устройства является то, что из-за неравномерности распределения жидкости по высоте внутренней полости диспергирующего элемента распылитель работает не всей поверхностью, снижая тем са№1м равномерность обработки газа в аппарате, а следовательно, эффективность работы аппарата. Указанный недостаток не позволяет интенсифицировать процесс массообмена -за счет увеличения высоты диспергирующего элемента и ограничивает применение эффективных пористых распылителей в аппаратах большой производительности. Следовательно, эффективность использования центробежных распылителей ограничивается аппаратами небольшой высоты зоны контакта. Целью изобретения является обеспечение равномерности распила по всей поверхности капиллярно-пористого дис пергирующего элемента. Эта цель достигается тем, что центробежный распылитель, содержащий капиллярно-пористый диспергирующий элемент, выполненный в виде полого тела вращения, с крышкой и патрубком для подвода распыливаемой жидкости, снабжен перегородками с отверстиями для прохода жидкости, установленным в его теле вдоль оси вращения и разд ляющими его на секции, при этом диаметры отверстий в перегородках выполнены меньшими диаметра внутренней полости распылителя и увеличивающимися по мере удаления перегородки от подводящего жидкость патрубка, причем диаметр отверстия в последующей перегородке равен 1,1-1,2 диаметра отверстия в предыдущей перегородке. На чертеже показан предлагаемьой центробежный распылитель, продольный разрез. Устройство содержит диспергирующий элемент, нижняя часть которого закреплена на крышке 2, соединенной с валом привода, к верхнему торцу диспергирующего элемента пpикpeпJfeна крышка-патрубок 3, служащая для подвода, распыливаемой жидкости. Дис пергируюсдий элемент 1 состоит из капиллярно-пористых распыливающих элементов 4, имеющих форму тела вра щения в виде усеченного конуса, соединенных между собой перегородками 5-8, делящими диспергирующий элемент 1 на секции, Перегородки 5-8. имеют отверстия для прохода жидкости, диаметры которых меньше диаметра внутренней полости распыливающих элементов 4 и увеличиваются по мере удаления их от подводящего жидкость патрубка 3. Отношение диаметров отверстий перегородок 5-8 последующей и предьщущей (по ходу жидкости) составляет 1,1-1,2, т.е. D(, (1,1-1,2)05; D (1,1-1,2)D(,; DB (1,1-1,2)0-,. Центробежный распылитель работает следующим образом. . Жидкость через крышку-патрубок 3 подается во внутреннюю полость диспергируклчего элемента 1, где под действием напора жидкости, разделительных перегородок с отверстиями Б-8 и центробежной силы, возникающе %т вращения распылителя, передаваемого от привода через вал и. крышку равномерно распределяется по стенка внутренней полости распыливающих элементов 4. Проходя через капилляры и поры последних, под действием центробежных сил жидкость распылива« тся с поверхности диспергирующего элемента 1, причем каждая из ступеней диспергирующего элемента создае свой факел распыливаемой жидкости. Эти факелы, объединяясь, образуют общий равномерный объемный факел распыливаемой жидкости, по высоте равный высоте диспергирующего элемента 1. Диаметр капель распыливаемой жидкости по высоте факела рас пыла увеличивается с уменьшением наружного диаметра диспергирующего элемента 1, так как диаметр капель при распыливании центробежными распылиелями определяется, в основном, ок- . ружной скоростью вращения распыливающего элемента. Наличие разделительных перегородок 5-8, делящих диспергирующий элемент, состоящий из капиллярно-пористых распыливающих элементов 4, на секции и шчеющих отверстия для прохода жидкости, диаметры которых для смежных перегородок выполнены в соотношении 1,1-1,2, позволяет равномерно распределить жидкость по всей высоте внутренней полости диспергирующего элемента 1 и тем самьп. обеспечить ее распыливание со всей рабочей поверхности диспергатора, что позволяет значительно интенсифицировать процесс массообмена за счет увеличения высоты факела распыливаемой жидкости, и, следовательно, поверхности контакта фаз. . Кроме того, при необходимости, в зависимости от соотношения диаметров отверстий в перегородках одного относительно другого в пределах 1,1-1,2, жидкость, распределяясь с заданной неравномерностью по ступеням диспергирующего элемента, будет создавать в каждой ступени факел распыла заданной плотности. Применение в центробежном распьшителе диспергирующего элемента с разделительными перегородками, вглполненного в виде усеченного конуса, позволяет получить равномерный распыл жидкости с различной дисперсностью и скоростью движения капель по высоте аппарата, что позволяет, кроме сильно развитой поверхности контакта фаз, получить в одном аппарате возможность избирательной очистки газов (паров) от примесей различного необходимого дисперсного состава. Диспергирующий элемент центробежного распылителя может быть изготовлен из распыливающих элементов, имеющих различные размеры капилляров и пор для каждой ступени диспергатора, при этом каждая ступень диспергирующего элемента создает свой факел распыливающей жидкости разной плотности . Применение предлагаемого центробежного расплыителя с разделительными перегородками, отверстия для прохода жидкости в которых выполнены