Устройство для обработки газа

 

Изобретение относится к средствам очистки газов от пыли и химических примесей в слое механической пены, образуемой при диспергировании жидкости закрученным потоком газа. Целью изобретения является повышение эффективности очистки и обработки газа за счет устранения его струйного прохода через слой пены путем ввода части пенообразующей жидкости в пограничный слой закручиваемого потока одновременно с ее коаксиальным поступлениям. Для этого, согласно изобретению, лопатки 5 закручивателя выполнены со щелью 6 по меньшей диагонали трапеции смещением в плане к оси выхлопной трубы плоскости, расположенной над диагональной щелью 6, относительно плоскости под ней на расстояние 0,047 - 0,08 длины хорды между точками крпеления смежных лопаток. При этом длину хорды принимают не более 0,38 диаметра выхлопной трубы. За счет выравнивания в диагональной щели 6 начальной толщины пленки жидкости обеспечивается повышение равномерности ее распыления в потоках газа, проходящих между смежными лопатками. При этом устраняется формирование струйных течений на границе пенного слоя у стенки выхлопной трубы 3. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) SU (и) А1 (д1) 4 В 01 D 47/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4390868/31-26 (22) 09.03.88 (46) 07.12.89. Бюл. МФ 45 (71) Волгоградский инженерно-строительный институт (72) В.Г.Диденко (53) 621.928.97(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 9 12228, кл. В 01 D 47/02, 1982 °

Авторское свидетельство СССР

В 1404100, кл. В 01 D 47/02, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГАЗА (57) Изобретение относится к средствам очистки газов от пыпи и химических примесей в слое механической пены, образуемой при диспергировании жидкости закрученным потоком rasa.

Целью изобретения является -повьппение эффективности очистки и обработки газа за счет устранения его струйного прохода через слой пены путем

2 ввода части пенообразующей жидкости

"в пограничный слой закручиваемого потока одновременно с ее коаксцальным поступлением. Дпя этого, согласно изобретению, лопатки 5 эакручивателя выполнены со щелью 6 по меньшей диагонали трапеции смещением в плане к оси выхлопной трубы плоскости, расположенной над диагональной щелью 6, относительно плоскости под ней на расстояние 0,047-0,08 длины хорды между точками крепления смежных лопаток. При этом длину хорды принимают не более

0,38 диаметра выхлопной трубы. 3а счет выравнивания в диагональной щели 6 начальной толщины пленки жидкости обеспечивается повышение равномерности ее распыпения в потоках газа, проходящих между смежными лопатками.

При этом устраняе ся формирование струйных течений на границе пенного слоя у стенки выхлопной трубы 3.

1 э.п. ф-лы, 6 ил.

М-l

1526773

Изобретение относится к средствам очистки газов от пыли и химических гримесей в слое механической пены, образуемой путем диспергирования жид5 кости закрученным потоком обрабатываемого газа, и может быть использовано в различных областях промышленности, где возможно применение аппаратов мокрого типа. 10

Цель изобретения состоит в повьппении эффективности очистки и обработки газа эа счет устранения его струйного течения.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2— сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 лопатка закручивателя; на фиг. 4 сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5— график зависимости коэффициента эффективности пыпеочистки от изменения величины смещения х„плоскосги лопатки, расположенной над диагональной щелью относительно плоскости под ней; на Фиг. 6 — зависимость коэффи- 25 циента от соотношения длины хорды х и диаметра d выхлопной трубы.

Устройство содержит корпус 1, тангенциальный патрубок 2 для ввода газа, коаксиальную корпусу выхлопную трубу

3. Нижний ее конец помещен внутрь корпуса устройства и снабжен закручивателем 4 из лопаток 5 в форме прямоугольной трапеции, которые введены Верхним Основанием Внутрь ВыхлОпной трубы 3 по ее высоте и прикреплены наклонной стороной к ее внутренней поверхности в точке касания с ней. Лопатки эакручивателя выполнены со щелью 6 по длине меньшей диагона- 40 ли трапеции между их верхней и нижней кромками, на уровне которых (фиг. 5) скреплены верхняя 7 и нижняя 8 плоскости лопаток, разделенные диагональной щелью 6. Плоскость лопатки 7, 45 расположенная над диагональной щелью, смещена в плане к оси выхлопной трубы относительно плоскости лопатки 8 под ней на расстояние 0,047-0,08 длины хорды между точками крепления смежных лопаток к окружности торцового сечения трубы. При этом крепление лопаток

5 к выхлопной трубе 3 выполнено с длиной хорды не более 0,38 диаметра трубы. В верхней части выхлопная тру55 ба оборудована сепаратором 9 с патрубком 10 для выхода обработанного газа.

Устройство работает следующим образом.

Подлежащий обработке газ через патрубок 2 поступает в корпус 1, где в кольцевом пространстве между корпусом и выхлопной трубой 3 приобретает вращательное движение и опускается к поверхности жидкости, заполняющей нижнюю часть корпуса. Над поверхностью жидкости, сохраняя вращательное движение, гаэ смещается к центру корпуса, где наклонными кромками лопаток 5 разделяется на ровные по объему потоки, которые при движении в межлопаточных каналах эакручивателя приобретают дополнительное ускорение и, сливаясь, создают интенсивно закрученный поток, отсасываемый через выхлопную трубу 3.

Ускоряющееся движение газа в межпопаточных каналах вызывает подсос и однонаправленное с ним движение жидкости, которая под воздействием начального вращательного импульса газа центробежными силами смещается на поверхность нижних плоскостей 8 лопаток закручивателя 4. Двигаясь по этим плоскостям, жидкость проходит через диагональные щели 6, где приобретает форму пленок равной толщины, которые легко распыляются в проходящих за лопатками ускоряющихся потоках, равномерно заполняя пограничный слой образуемого их слиянием закрученного потока. Коаксиально оси закручивания этого потока возникает зона разрежения и происходит инжектирование жидкости газом в нижнюю часть выхлопной грубы. Посгупая в закручиваемый поток одновременно путем коаксиального ин.жектирования и распыпения через диагональные щели лопаток, жидкость равномерно заполняет его сечение в выхлопной трубе, образуя устойчивый без с груйных гечений пенный слой с развитой поверхностью контакта. Проходя через этот слой, гаэ эа счет контакта с жидкостью очищается от содержащихся в нем примесей и поступает в сепаратОр 9, где освобождается o1 остаточной капелькой влаги и через патрубок

10 удаляется из устройства.

Наибольшая эффективность очистки (фиг. 4) достигается при величине смещения х„ в пределах (обозначены пунктиром) 0,047-0,08 длины хорды х между точками крепления смежных лопаток эакручивателя по окружности сечения выхлопной трубы. При х меньше нижнего предела эффективность очи<уки резко падает из-за прекращения распы5 15267 ления жидкости через диагональные щели и перехода к режиму пенообразования только за счет жидкости, поступающей в закручиваемый поток rasa коаксиально оси закручивания, т.е. реа5 лизуются условия работы известных устройств. При х „больше верхнего предела эффективность снижается из-за нарушения равномерности толщины плен- 10 ки в диагональной щели, что снижает равномерность распыления жидкости в газовые потоки, проходящие между смежными лопатками. практически не изменяется прн значениях x/d менее l5

0,38 (обозначено пунктиром) и резко снижается с превышением этого значения (фиг. 5) из-за возникающего пульсирования потоков rasa между лопатками, которое способствует образованию 20 струйных течений.

Таким образом, выполнение лопаток со щелью по меньшей диагонали трапеции обеспечивает распыление через них 25 части подсасываемой газом жидкости в его потоки, проходящие между смежными лопатками закручивателя и этим достигается направленный ввод жидкости в пограничный слой закрученного потока 30 газа одновременно с ее поступлением коаксиально оси закручивания. Это повышает равномерность распределения жидкости по сечению потока в выхлопной трубе, устраняя тем самым струйный проход газа через образующийся слой механической пены. Смещение плоскости лопатки, расположенной над диагональной щелью относительно плоскости под ней на 0,047-0,08 длины хор-40 ды между точками крепления смежных лопаток к окружности сечения выхлопной трубы за счет выравнивания в диагональной щели начальной толщины плен73 ки жидкости повышает равномерность ее распыления в потоках газа, проходящих между смежными лопатками, устраняя этим формирование струйных течений на границе пенного слоя у стенки выхлопной трубы. При длине хорды не более 0,38 диаметра трубы устраняется поперечное пульсирование движущихся между лопатками потоков газа, способствующее образованию струйных течений.

Формула изобретения

1. Устройство для обработки газа, содержащее корпус с патрубками ввода

rasa, коаксиальную корпусу выхлопную трубу, сепаратор, закручиватель из плоских лопаток, выполненных в форме прямоугольной трапеции, которые введены верхним основанием внутрь выхлопной трубы по ее высоте и прикреплены наклонной стороной к внутренней поверхности последней в точке касания с ней, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки газа за счет устранения его струйного течения, лопатки закручивателя выполнены со щелью, расположенной по меньшей диагонали трапеции, при этом плоскость лопатки над диагональной щелью смещена в плане к оси выхлопной трубы относительно плоскости лопатки под ней на расстояние

0,047-0,08 длины хорды между точками крепления смежных лопаток к нижнему торцу выхлопной трубы.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что длина хорды между точками крепления лопаток по окружности торцового сечения выхлопной трубы составляет не более 0,38 диаметра трубы.

1526773

1526773

% иг оя 106 аж о,) х,/д

Фиг.5

/ %

0,2 03 09 05 О 0.7 И Х/4

Фиа б

Составитель Е.Калантарян

Редактор Н.Рогулич Техред JI.Сердокова 1оррекгор В. Кабаций

Заказ 7435/10 Тираж 600 Подпис кое

BHHHI1H Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г ° Ужгород, ул. Гагарина, 101