Устройство для очистки газов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВ, содеря:ащее корпус с патрубками отвода очищенного газа и слива шлама, вертикальную трубу Вентури, состоящую из подводящего газохода, конфузора, горловины, диффузора, о тл и чающееся тем, что, с целью повьппения эффективности очистки газов путем изменения структуры турбулентного потока в полости диффузора , диффузор выполнен из отдельных плоских расширяющихся книзу упругогибких элементов, вершина которых прикреплена к нижней кромке горловины . 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что упруго-гибкие элементы установлены с частичным перекрытием нижних концов соседних элементов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ggl SUB 1 1

В 01 D 47/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3609956/23-26 (22) 24.06.83 (46) 07.09.84. Бюл. Н 33 (72) А.К. Серебряников и О,К. Серебряников (71) Фрунзенский политехнический институт (53) 66.074.511(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

i1g 480430, кл. В 01 D 47/10, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

1Г 611651, кл. В 01 D 47/10, 1978. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ

ГАЗОВ, содержащее корпус с патрубками отвода очищенного газа и слива шлама, вертикальную трубу Вентури, состоящую из подводящего газохода, конфузора, горловины, диффузора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки газов путем изменения структуры турбулентного потока в полости диффузора, диффузор выполнен из отдельных плоских расширяющихся книзу упругогибких элементов, вершина которых прикреплена к нижней кромке горловины.

2. Устройство по п. i, о т л ич а ю щ е е с я тем, что упруго-гибкие элементы установлены с частичным перекрытием нижних концов соседних элементов.

1111800

30 ки газон sa счет структуры потока, а именно беэотрывного движения газа в полости диффузора, способной к продольной и поперечной пульсациям скорости газа, постоянное обеднение безотрывно расширяющегося потока газа орошаемой жидкостью из-за повышенной инерционной способности частиц жидкости, Цель изобретения — повышение эффективности очистки газов путем изменения структуры турбулентного потока в полости диффуэора трубы Вентури.

Поставленная цель достигается тем, что н устройстве для очистки гаИзобретение относится к технике мокрой очистки газов и воздуха и может быть использовано в различных отраслях промьинленности для промышленной и санитарной очистки газон и ноз- 5 духа.

Известна труба Вентури, содержащая подводящий гаэоход, конфузор, горловину, диффузор и каплеуловитель, который выполнен в виде конусных

10 нитчатых элементов, укрепленных последовательно своими основаниями на стенках горловины и диффузора и соединенных между собой- по оси трубчатым перфорированным шламоотводом, количество нитей в каждом последующем элементе возрастает и угол наклоо . на нитей не превышает 10 f1) .

Недостатком трубы Вентури является низкая эффективность очистки газов вследствие неблагоприятной структуры потока газа в полости диффуэора, создающей беэотрывное течение газа с продольными и поперечными пульсациями скорости газа. Причем без25 отрывное течение газа в диффузоре происходит нри постоянном обеднении плотности орошения его жидкостью, так как частицы жидкости не успевают отклоняться вслед за потоком газа, I

Вс" это снижает степень очистки газа.

Наиболее близким к предлагаемому янляется устройство для мокрой очистки газа, содержащее корпус с патрубками ввода и вывода газа, внутри которого по оси расположена труба Вентури, включающая подводящий газоход, конфузор, горловину и диффузор, причем диффузор перфорирован от сечения с диаметром, равным трем диаметрам 40 горловины, до сечения с диаметром, равным девяти диаметрам горлонины E2) . .Недостатками известного устройства являются невысокая степень очистзов, содержащем корпус с патрубками отвода очищенного газа и слива шлама, вертикальную трубу Вентури, состоящую из подводящего газохода, конфузора, горловины, диффузора, последний выполнен из отдельных плоских расширяющихся книзу упруго-гибких элементов, вершина которых прикреплена к нижней кромке горловины.

Причем упруго-гибкие элементы установлены с частичным перекрытием нижних концов соседних элементов.

Выполнение диффузора в виде отдельных плоских упруго-гибких расширяющихся книзу элементов позволит увеличить эффективность очистки газов посредством изменения структуры движения потока газа. Изменение структуры потока газа происходит за счет внедрения потоков очищенного газа из полости корпуса в щели между элементами и образования и полости диффузора малых вторичных отдельных вихрей, которые позволяют увеличить эффект контакта жидкости г очищаемым газом.

На фиг.1 изображена предлагаемая труба Вентури; на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1; на фиг.З вЂ” гибкие элементы диффуэора.

Устройство для очистки газов содержит подводящий газоход 1 корпус 2 и последовательно соединенные ковфузор 3, горловину 4 и диффузор 5, выполненный в виде отдельных упруго-гибких элементов 6, вершина которых прикреплена к нижней кромке горловины 4, причем расширенные концы элементон частично перекрывают друг друга. В подводящем гаэоходе 1 размещен узел 7 орошения газа жидкостью, а корпус 2 снабжен патрубком 8 для слива шлама и патрубком 9 для отвода газа.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. Запыленные газы через подводящий газоход 1 поступают и конфузор 3. Из узла 7 орошения в гаэ распыляется промывная жидкость, которая смачивает крупную пыль. Затем пылегазожидкостный поток направляется и горловину 4, гце происходит более тонкое дробление жидкости и сообщение потоку высокой скорости движения. На ныходе,иэ горловины 4 поток поступает н полость диффузора

5, образованного элементами 6, где за счет гидродинамического взаимодействия между потоком и элементами 6 последние упруго прогибаются в стороз 11118 ну полости диффузора 5, создавая тем самым доступ очищенного газа из полости корпуса 2 в поток диффузора 5.

3а счет эффекта эжекции через щели газ внедряется н основной газо-жид5 костный поток, преобразуя его в структуру из безотрывно расширяющегося в поток со структурой, состоящей из отдельных малых замкнутых и хаотич- но ориентированных вихрей очищаемо- 10 го газа. Происходит это следующим образом. В щели между изогнутыми элементами 6 поступают плоские малые потоки газа из полости корпуса 2, которые имеют направление, перпендикулярное основному потоку газа н полости диффузора 5. Эти потоки соударяются,, скручиваются н малые вторичные вихри. В начале диффузора 5 вторичные вихри тормозят движению газа и окружают ядро потока, к концу— полностью заполняют все живое сечение диффузора, т.е. структура потока полностью состоит из малых вихрей.

Пылегазожидкостный поток, составленный иэ малых вторичных вихрей, обладает высокой вероятностью флуктуаций скорости н масштабах малых вторичных вихрей, что резко повышает интенсивность массообменных процессов

30 между жидкой и газовой фазой потока.

Газ внутри вихрей имеет цикличное движение, что создает концентрацию тонких фракций пыли на периферии вихрей с одновременной дополнительно

35 возникающей коагуляцией частиц пыли между собой под воздействием центробежных сил. Наряду с этим вихри, гидродинамически взаимодействуя между собой, интенсифицируют кинемати40 ческую и турбулентную коагуляцию частиц пыли между собой и с частицами распыленной жидкости. При пересечении жидких частиц малых вихрей газ в объеме вихря в силу своего циклич1 ного движения одновременно продольно и поперечно промывается, многократно обдувая жицкие частицы за время пересече:и:я пмн. вихря.

Одновременно с этим действует ме50 ханизм самопроизвольного установления оптимального угла раскрытия элементов в соответствии с расширением потока газа. Со стороны потока н полости диф00 4 фузора 5 и со стороны очищенного газового потока на элементы 6 воздействуют различные гидродинамические силы, результирующая которых изгибает элементы 6 и удерживает их на оптимальном углу раскрытия потока газа н полости диффузо а 5. Это позволяет снизить гидравлическое сопротивление диффузора и направить сэкономленную энергию потока на повышение качества очистки газа.

Малые вторичные вихри потока, в свою очередь, также снижают гидравлическое сопротивление диффузора 5 тем, что окружают поток, исключают его трение о неподвижную пбнерхность элементон 6.

Выполнение элементов 6 расширяющимися книзу с частичным перекрытием нижних концов друг друга позволяет сохранить высокую интенсивность образования малых вторичных вихрей из-за удерживания определенного количественного соотношения между энергиямп основного потока и внедряемых щеленых потока, а также усилить закручивание газа н вихрях, уменьшить их размер и создать равномерность торможения основного потока газа в полости диффузора 5 по всей его нысоте. Это повышает эффективность очистки газа и снижает гидравлическое сопротивление.

Уловленная на распыленную жидкость пыль отводится из аппарата в виде шлама через патрубок 8.

Очищенный газовый поток переходит в полость корпуса 2, где часть его внедряется опять н полость диффузора

5, проходя между элементами 6, а основная часть отводится через патрубок

9.

Преимущества предлагаемого устройства для очистки газов заключаются в создании высокоинтенсинных массообменных процессов,в понижении гидравлического сопротивления диффузора, в снижении эксплуатационных расходов промывной жидкости вследствие рационального ее использования н полости дпффузора за счет увеличения поверхности контакта жидкой частицы с нраща. ющимся газом н масштабе вторичного вихря.,ВНИИПИ Заказ б373/5 ТиРаж 681 Поцписное

Филиал ШШ Патент, r.Óæþ.îðîä, Ул.Проектная, 4