Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой
Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой содержит корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, форсуночное оросительное устройство, опорные и ограничительные тарелки, между которыми расположена насадка, брызгоуловитель, выполненный в виде слоя насадки, размещенной между опорной и ограничительной тарелками, и устройство для отвода шлама. Опорные тарелки выполнены упругими, а насадка, размещенная над нижней опорной тарелкой, выполнена из упругих материалов, например в форме полиэтиленовых шаров, причем на нижней опорной тарелке установлен вибратор. Насадка может быть выполнена в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении профиль типа круга, многоугольника, "седла Берля" или седла "Италлокс" или в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении профиль типа круга, многоугольника, "седла Берля" или седла "Италлокс". Насадка может быть выполнена в виде тороидальных колец, имеющих профиль типа круга, многоугольника, "седла Берля" или седла "Италлокс". Насадка выполнена из упругих полимерных материалов, композиционных материалов и получена способами формования или спекания. Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение металлоемкости и виброакустической активности аппарата в целом. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.
Известен аппарат для мокрой очистки запыленного воздуха по а.с. СССР №1711952, кл. В 01 D 47/06 от 14.05.90, содержащий корпус, водоразбрызгиватель, ввод газового потока, выходной патрубок очищенного газа и устройство для выхода шлама.
Недостатком его является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания, а также усложненная конструкция.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является скруббер, известный из книги А.А.Русанова. Справочник по пыле- и золоулавливанию. М.: Энергоатомиздат, - 1983 г., стр.106, рис.4.24б (прототип), содержащий корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, эжекционное оросительное устройство, опорные и ограничительные тарелки, между которыми расположена насадка, брызгоуловитель и устройство для отвода шлама.
Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания за счет недостаточно развитой поверхности насадка.
Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение металлоемкости и виброакустической активности аппарата в целом.
Это достигается тем, что в коническом эжекционном скруббере с подвижной насадкой, содержащем корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, форсуночное оросительное устройство, опорные и ограничительные тарелки, между которыми расположена насадка, брызгоуловитедь, выполненный в виде слоя насадки, размещенной между опорной и ограничительной тарелками, и устройство для отвода шлама, опорные тарелки выполнены упругими, а насадка, размещенная над нижней опорной тарелкой, выполнена из упругих материалов, например, в форме полиэтиленовых шаров, причем на нижней опорной тарелке установлен вибратор, а насадка выполнена в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс», а насадка выполнена в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс», а насадка выполнена в виде тороидальных колец, а насадка выполнена в виде тороидальных колец, имеющих профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс», причем насадка выполнена из упругих полимерных материалов, композиционных материалов и получена способами формования или спекания.
На фиг.1 изображен конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой, на фиг.2 - насадка в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка, на фиг.3 - насадка в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, на фиг.4 - насадка в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа «седла Берля» или седла «Италлокс».
Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой содержит корпус, состоящий из цилиндрической части 1, конической части 2, нижняя часть которой опущена в емкость 3 с постоянным уровнем жидкости. Патрубки 14 и 15 служат соответственно для входа запыленного и выхода очищенного газа. Брызгоуловитель выполнен в виде слоя насадки 12, размещенной между опорной 11 и ограничительной 13 тарелками (фиг.1). Нижние 9 и 11 опорные тарелки и насадка 10 выполнены из упругих материалов. Насадка 10, размещенная над нижней опорной тарелкой, выполнена из упругих материалов, например, в форме полиэтиленовых шаров. Нижняя опорная тарелка 9 опущена в емкость 3 и расположена с зазором «d» относительно зеркала жидкости 5, заполняющей емкость 3. Для поддержания постоянного уровня жидкости 5 служат кран 6 и байпасная трубка 7, а для удаления шлама, собирающегося в коническом резервуаре 4, служит кран 8. Зазор «d» зависит от производительности аппарата и должен находиться в оптимальном интервале величин: 25...200 мм.
На нижней опорной тарелке 9 может быть установлен вибратор (на чертеже не показано). Насадка 10 и 12 выполнена в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка (фиг.2), имеющая в сечении профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс» (фиг.4).
Насадка 10 и 12 выполнена в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка (фиг.3.), имеющая в сечении профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс» (фиг.4).
Насадка 10 и 12 выполнена в виде тороидальных колец (на чертеже не показано) или в виде тороидальных колец, имеющих профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс» (на чертеже не показано).
Насадка 10 и 12 выполнена из упругих полимерных материалов, композиционных материалов и получена способами формования или спекания.
Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой работает следующим образом.
Запыленный газовый поток через входной патрубок 14 поступает в емкость 3 с постоянным уровнем жидкости. Орошение насадки 10 осуществляется жидкостью, которая всасывается из сосуда 3 с постоянным уровнем газами, подлежащими очистке. Зазор «d» подбирается от производительности аппарата и должен находиться в оптимальном интервале величин: 25...200 мм. Гидравлическое сопротивление аппарата лежит в диапазоне 800...1400 Па. Запыленный газ встречает на своем пути завесу из насадки 10, смоченную водой или другим абсорбентом. Для удаления шлама применено устройство 4 с краном 8. Для обеспечении свободного перемещения насадки 10 в газожидкостной смеси ее плотность не должна превышать плотности жидкости. Процесс пылеулавливания протекает в оптимальном гидродинамическом режиме газопромывателя, характеризующемся режимом полного развитого псевдоожижения. Для интенсификации гидродинамического режима на нижней опорной тарелке 9 может быть установлен вибратор (на чертеже не показан). Это позволит скрубберу перейти в режим вибропсевдоожиженного слоя, при котором увеличится эффективность взаимодействия насадка 10, орошаемого жидкостью, с газовой фазой, а следовательно, и увеличится эффективность работы аппарата в целом. Выполнение насадки 10, нижней 9 опорной тарелки из упругого материала позволит при определенных условиях создавать режим колебаний или автоколебаний, который также будет способствовать увеличению эффективности взаимодействия насадка 10 с орошаемой жидкостью. При этом для снижения виброакустической активности аппарата и его металлоемкости, а также повышения его надежности, в предлагаемом устройстве предусмотрены следующие мероприятия: на поверхности деталей нанесен слой мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17 (на чертеже не показано), причем соотношение между толщиной металла и вибродемпфирующего покрытия находится в оптимальном интервале величин: 1/(2,5...4).
Сруббер может быть применен для очистки от тонкой фракции пыли и увлажнения воздуха в вентиляционных установках и установках кондиционирования воздуха, а также при улавливании туманов, хорошо растворимой пыли, а также при совместном протекании процессов пылеулавливании, охлаждения газов и абсорбции насадочных газопромывателей. Эффективность предлагаемой конструкции насадочного скруббера увеличивается за счет большей поверхности взаимодействия насадка в вышеуказанных процессах, а также оптимизации гидродинамической обстановки, и составляет при улавливании пылевых частиц размером больше 2 мкм порядка 97%.
1. Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой, содержащий корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа и емкостью с постоянным уровнем жидкости, эжекционное оросительное устройство, опорные и ограничительные тарелки, между которыми расположена насадка, брызгоуловитель, выполненный в виде слоя насадки, размещенной между опорной и ограничительной тарелками и устройство для отвода шлама, отличающийся тем, что опорные тарелки выполнены упругими, насадка, размещенная над нижней опорной тарелкой, выполнена из упругих материалов, а на нижней опорной тарелке установлен вибратор.
2. Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде полиэтиленовых шаров.
3. Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка.
4. Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении профиль типа круга, многоугольника, "седла Берля" или седла "Италлокс".
5. Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка.
6. Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении профиль типа круга, многоугольника, "седла Берля" или седла "Италлокс".
7. Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде тороидальных колец, имеющих профиль типа круга, многоугольника, "седла Берля" или седла "Италлокс".
8. Конический эжекционный скруббер с подвижной насадкой по пп.1-8, отличающийся тем, что насадка выполнена из упругих полимерных материалов, композиционных материалов, и получена способами формования или спекания.
