Устройство для мокрой очистки газа

 

Использование: газоочистное оборудование для улавливания взвешенных частиц из газов, отходящих при выполнении технологических процессов в различных отраслях промышленности. Сущность изобретения: устройство для мокрой очистки газа содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, закрепленный на приводном валу 4 щеточный элемент 5, патрубок 6 для подачи жидкости и эластичную перегородку 7, размещенную в зазоре между щеточным элементом и корпусом, при этом эластичная перегородка 7 выполнена в виде винтообразной направляющей, прикреплена своими кромками к каркасу из двух разновеликих по диаметру витых цилиндрических пружин 8 и 9, а входной 2 и выходной 3 патрубки установлены тангенциально и подведены, соответственно, к первому и последнему виткам контактного канала, образованного витками указанной перегородки 7, причем вал щеточного элемента 5 выполнен полым, снабжен перфорацией и соединен с патрубком 6 для подачи жидкости. 3 ил.

Изобретение относится к газоочистному оборудованию и предназначено для улавливания взвешенных частиц из газов, отходящих при выполнении технологических процессов в различных отраслях промышленности.

Известно устройство для мокрой очистки газа, содержащее цилиндрический корпус, установленный горизонтально в корпусе вал, ороситель в виде щетки с пучками нитей, установленных с зазором по отношению к корпусу и размещенных по длине вала со смещением в каждом последующем ряду и увеличением их длины к оси устройства, и трубопровод подачи жидкости, обращенный к оросителю и выполненный разветвленным со щелью в форме соединенных меньшими основаниями трапеций. Недостатками известного устройства являются низкое качество очистки газа из-за малой интенсивности смачивания, что ограничивает возможности его применения, а также его значительные габаритно-весовые показатели.

Наиболее близким известным техническим решением является устройство для мокрой очистки газа, содержащее корпус, закрепленный на приводном валу щеточный элемент, входной тангенциальный патрубок и выходной патрубок, патрубок для подачи жидкости, при этом приводной вал выполнен полым, перфорированным и соединен с патрубком для подачи жидкости. Недостаток известного устройства заключается в том, что качество очистки газа является недостаточным из-за малого пути прохождения газа в зоне контакта. Известное устройство имеет значительные габаритно-весовые показатели.

Технический результат изобретения повышение качества очистки газа и снижение габаритов устройства.

Технический результат достигается за счет того, что в устройстве для мокрой очистки газа, содержащем корпус с тангенциальным входным и выходным патрубками, закрепленный на приводном валу щеточный элемент, патрубок для подачи жидкости и эластичную перегородку, размещенную в зазоре между щеточным элементом и корпусом, эластичная перегородка выполнена в виде винтообразной направляющей, прикреплена своими кромками к каркасу из двух разновеликих по диаметру витых цилиндрических пружин,а входной и выходной патрубки установлены тангенциально и подведены, соответственно, к первому и последнему виткам контактного канала, образованного витками указанной перегородки, причем вал щеточного элемента выполнен полым, с перфорацией и соединен с патрубком для подачи жидкости.

На фиг. 1 изображена схема устройства, общий вид; на фиг. 2 вид сечения I-I на фиг. 1; на фиг. 3 узел А на фиг. 1 (увеличено).

Устройство для мокрой очистки газа содержит цилиндрический корпус 1 с тангенциальными входным 2 и выходным 3 патрубками для газа, закрепленный на приводном валу 4 щеточный элемент 5, патрубок 6 для подачи жидкости и эластичную перегородку 7,которая выполнена в виде винтообразной направляющей, соосно размещенной в зазоре между щеточным элементом 5 и корпусом 1, и прикреплена своими кромками к каркасу из двух разновеликих по диаметру витых цилиндрических пружин 8 и 9. Патрубки 2 и 3 размещены на противоположных концах корпуса 1 по его длине и подведены, соответственно к первому и последнему виткам, контактного канала 10, образованного витками перегородками 7. Вал 4 выполнен полым и снабжен приводом 11. Стенка вала 4 снабжена перфорацией 12, а конец вала 4 соединен с патрубком 6 для подачи жидкости с помощью переходной муфты 13. Пружина 9 перегородки 7 примыкает к концам нитей щеточного элемента 5. В нижней части корпуса 1 выполнен бункер 14 для сбора жидкости, снабженный патрубком 15.

Устройство для мокрой очистки газа работает следующим образом. Загрязненный газ через тангенциальный патрубок 2 подается внутрь корпуса 1 и закручивается при движении навстречу вращающемуся щеточному элементу 5, причем движение газа осуществляется по спирали, образованной витками эластичной перегородки 7. Одновременно подаваемая через патрубок 6 в полость вала 4 жидкость выходит через перфорацию 12 и распыляется за счет центробежных сил в радиальных направлениях, смачивая волокна щеточного элемента 5 и поток газа. При этом жидкость вращается навстречу вихревому потоку газа, что обеспечивает высокий фазообмен и повышенную равномерность орошения. Жидкость, осевшая на волокнах щеточного элемента 5, стекает в виде пленки с концов волокон щеточного элемента 5 и также распыляется во встречном потоке газа. При этом смоченные жидкостью частицы центробежными силами отбрасываются на стенку корпуса 1 и в виде пленки стекают в нижнюю часть корпуса 1. Перегородка 7, благодаря своей эластичности, обеспечивает устойчивые равные аэродинамические условия для очистки газа. Перегородка 7 из-за своего прогиба позволяет выравнивать давление газа в смежных витках, которое может иметь место, например, при повышенном расходе жидкости на одном из участков вала. При этом происходит возрастание гидравлического сопротивления в зоне одного из витков перегородки 7, что приводит к различным величинам удельного орошения в соседних витках. Благодаря эластичности перегородки 7 и, следовательно, благодаря ее смещению происходит выравнивание пульсаций давления очищаемого газа. Поскольку перегородка 7 прикреплена к пружинам 8 и 9, то при возникновении перепадов давления в смежных витках одновременно с прогибом перегородки 7 осуществляется местное сжатие или растяжение витков пружин 8 и 9. При турбулентном потоке газа возникают пульсации давления, вследствие чего витки перегородки 7 испытывают интенсивные колебания (вибрации) вместе с пружинами 8 и 9, что дополнительно увеличивает фазообмен. Поскольку газожидкостная смесь проходит по контактному каналу 10 по спирали, то длина пути и время контакта значительно увеличивается, а за счет того, что жидкость на орошение подается через центральный полый вал 4, повышается равномерность орошения и его качество, что обеспечивает повышение качества очистки газа.

Технико-экономическая эффективность устройства по сравнению с прототипом заключается в повышении качества очистки газа до 10-12% за счет увеличения пути и времени прохождения газа через контактный канал, а также за счет повышения турбулентности потока и, соответственно, фазообмена вследствие выполнения входного и выходного патрубков тангенциальными и организации движения газа по спиральной направляющей. Дополнительное повышение качества очистки газа достигается за счет увеличения фазообмена при вибрации и прогибах эластичной перегородки и укрепленных по ее кромкам пружин. Количество входных и выходных патрубков сокращено вдвое, что уменьшает количество газоходов обвязки. За счет выполнения корпуса цилиндрическим обеспечивается полное использование рабочего объема корпуса, что позволяет снизить габаритно-весовые показатели и металлоемкость устройства.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОЙ ОЧИСТКИ ГАЗА, содержащее корпус с входным тангенциальным и выходным патрубками, патрубок для подачи жидкости, приводной вал с закрепленным на нем щеточным элементом выполненный полым, перфорированным и соединенный с патрубком для подачи жидкости, отличающееся тем, что оно снабжено эластичной перегородкой в виде винтообразной направляющей, размещенной между щеточным элементом и корпусом с образованием контактного канала и закрепленной своими кромками на каркасе из двух разновеликих по диаметру витых цилиндрических пружин, при этом входной и выходной патрубки подведены к первому и последнему виткам канала соответственно, а выходной патрубок установлен тангенциально.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3