Устройство регенерационной очистки загазованного воздуха

 

Изобретение относится к гидродинамической очистке воздуха рабочей зоны от газообразных загрязняющих веществ и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства. Устройство содержит линейнопротяженный диэлектрический корпус, входной и выходной воздушные патрубки, установленные одна в другой камеры кислотного и щелочного орошения с форсунками, камеру приготовления активированной жидкости, сливную коробку, побудитель тяги. Оно дополнительно содержит линейный разрядник и закрепленные по обе стороны цилиндрической водопроницаемой диэлектрической перегородки полые цилиндрические электроды из токопроводящего материала. Один из электродов подключен к отрицательному полюсу источника постоянного тока, образуя щелочную часть камеры приготовления, другой - к положительному полюсу источника тока, образуя кислотную часть камеры приготовления. Технический результат состоит в повышении эффективности очистки воздуха от газообразных примесей. 3 ил.

Изобретение относится к гидродинамической очистке воздуха рабочей зоны от газообразных загрязняющих веществ и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства.

Известно устройство для очистки воздуха от пыли, содержащее корпус с крышкой, входной и выходной воздушные патрубки, электроды, водопроницаемую и пенообразующую перегородки (авт. св. 1791049, В 08 В 15/00, 1993).

Также известно устройство регенерационной очистки запыленного воздуха, содержащее корпус, приводной вал, систему орошения, подвижное кольцевое днище с блоком секций, всасывающий и выхлопной патрубки, размещенные на крышке (авт. св. 1690824, В 01 D 47/06, 1991).

Наиболее близким по конструкции и достигаемому эффекту является устройство для очистки воздуха от твердых и газообразных включений, содержащее корпус с камерой орошения и приготовления, входной и выходной воздушные патрубки, перегородку, выполненную из диэлектрического водопроницаемого материала, водонепроницаемую перегородку, источник постоянного тока, электроды, сливную коробку (пат. 2077953, В 03 C 3/16, 1997).

Однако с помощью известного устройства нельзя добиться высокой эффективности очистки от газообразных вредных примесей из-за относительно малого времени взаимодействия газообразных примесей с факелами орошающей активированной жидкости при небольшой объемной плотности капель в этих факелах и низкой химической активности самих газообразных примесей.

Сущность изобретения заключается в том, что линейно-протяженный диэлектрический корпус с всасывающим и выхлопным воздушными патрубками, внутри которого размещены камера щелочного орошения, камера кислотного орошения, образованная верхней частью корпуса, камера приготовления активированной жидкости, диэлектрическая водопроницаемая перегородка, диэлектрическая водонепроницаемая перегородка между камерой приготовления и сливной коробкой и сливная коробка с размещенными внутри источником постоянного тока, насосами, силовым оборудованием и вентиляционной камерой с побудителем тяги дополнительно содержит камеры орошения, размещенные одна в другой, и являющиеся продолжением камеры приготовления, а камера приготовления выполнена в виде двух коаксиально установленных полых цилиндров, в осевой полости которой расположен линейный разрядник, а в радиальной полости - водопроницаемая цилиндрическая перегородка, являющаяся продолжением нижнего основания внутренней камеры орошения, а электроды выполнены полыми цилиндрическими из токопроводящего материала и закреплены на вертикальных стенках радиальной полости камеры приготовления, причем водонепроницаемая перегородка установлена с уклоном.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 -общий вид устройства, совмещенный с разрезом, на фиг.2 и 3 - горизонтальные разрезы.

Линейно- протяженный, диэлектрический корпус 1 с всасывающим 2 и выхлопным 3 воздушными патрубками устройства включает установленные одна в другой конические камеры щелочного 4 и кислотного 5 орошения, камеру приготовления активированной жидкости 6, линейный разрядник 7 и сливную коробку 8 с размещенной внутри вентиляционной камерой 9 и побудителем тяги 10. Разрядник 7 представляет собой протяженный полый цилиндрический корпус 11 с натянутым по оси электродом 12, причем корпус 8 и электрод 12 подключены к разным полюсам высоковольтного источника тока 13. В верхней части разрядника 7 на вертикальных стенках выполнены щелевые прорези 14 и установлен каплезащитный зонт 15. Камера 6 выполнена в виде двух коаксиально установленных полых цилиндров и разделена водопроницаемой диэлектрической перегородкой 16 на две части. Перегородка 16 выполнена цилиндрической в виде каркаса из двух колец с натянутым на него водопроницаемым материалом (брезент). На внутренних вертикальных стенках камеры 6 закреплены полые цилиндрические электроды 17 и 18 из токопроводящего материала (графит). Электрод 17 подключен к отрицательному полюсу источника постоянного тока 19, а электрод 18 - к положительному полюсу источника 19. В камерах 4 и 5 установлены соответственно форсунки 20 и 21, соединенные соответственно трубопроводами 22 и 23 через насосы 24 и 25, имеющие заборные патрубки 26, отдельно с каждой частью камеры. Причем трубопровод 22 соединен с той частью камеры 6, в которой установлен электрод 17, а трубопровод 23 - с той частью камеры 6, в которой установлен электрод 18. В верхней части камеры 4 выполнены по образующим щелевые прорези 27 и установлен каплезащитный зонт 28. Водонепроницаемая диэлектрическая перегородка 29 между камерой 6 и коробкой 8 установлена с уклоном так, что в нижних точках щелочной и кислотной части камеры 6 установлены сливные патрубки 30.

Устройство работает следующим образом.

Перед подачей загрязненного воздуха в устройство камера приготовления 6 предварительно заполняется водой. Электроды 17 и 18, расположенные на внутренних вертикальных стенках камеры приготовления 6, подключаются к разноименным полюсам источника постоянного тока 19 (электрод 18 - к положительному полюсу, 17 - к отрицательному). После такого подключения в камере 6 происходит электролиз воды, обеспечивая смещение химического равновесия относительно водопроницаемой перегородки 16. При этом анионы [ОН]- движутся к аноду (+), а катионы [H3O]+ - к катоду (-). Встречая на своем пути водопроницаемую мембрану, функции которой в устройстве выполняет водопроницаемый материал (например, брезент), ионы соответствующих знаков концентрируются у поверхности этого материала ([ОН]- со стороны катода, [H3O]+ - со стороны анода). При этом напряжение и величина тока определяет интенсивность изменения активации (величины показателя pH среды) в строго ограниченном объеме, а площадь электродов и степень водопроницаемости материала - объем активации (распределение плотности зарядов в среде). Таким образом, в объеме жидкости, находящемся между электродом 17 и перегородкой 16, концентрируются анионы [ОН] -, что приводит к образованию щелочной среды с pH>7. В объеме жидкости, находящемся между электродом 18 и перегородкой 16, концентрируются катионы [H3O]+, что приводит к образованию кислотной среды с pH<7.

Центральный электрод 12 и корпус 11 линейного разрядника 7 подключают к разноименным полюсам высоковольтного источника тока 13. После такого подключения в разряднике 7 между электродом 12 и корпусом 10 осуществляется "тихий" электрический разряд, приводящий к образованию озона.

По достижении требуемых свойств орошающей жидкости автоматически включается побудитель тяги 10. Загазованный воздух рабочей зоны через входной воздушный патрубок 2 с помощью побудителя тяги 10 поступает в вентиляционную камеру 9 и далее в разрядник 7, где в электрическом поле высокого потенциала за счет сильного окисления озоном малореакционноспособных газообразных компонентов происходит их перевод в более химически активное состояние. Выходя из разрядника 7 через щелевые прорези 14, газовоздушный поток попадает в полость камеры 4.

В полости камеры 4 газовоздушный поток взаимодействует с факелом орошения жидкости, образуя газожидкостный аэрозоль. Диспергирование жидкости позволяет получить развитую поверхность межфазного взаимодействия между газом и жидкостью, что повышает эффективность очистки газовоздушного потока. Ионизированные в разряднике 7 газообразные примеси в результате абсорбции и химических реакций с щелочной водой связываются и переводятся в молекулярные соединения другого класса (например, кислоты). Газовоздушный поток через прорези 27, обтекая зонт 28, попадает в полость камеры 5, где также осуществляется взаимодействие потока газов с факелом орошения кислотной жидкости. Окончательно очищенный газовоздушный поток через выхлопной воздушный патрубок 3 удаляется из устройства.

Прореагировавшие с потоком газов капли щелочной и кислотной жидкости попадают соответственно в щелочной и кислотный объемы камеры 6. Шлам, образовавшийся в результате реакций, оседает на дно камеры 6 в точках нахождения сливных патрубков 30, через которые он удаляется в сливную коробку 8, в которой оба стока нейтрализуются.

Проведенные на лабораторной модели устройства экспериментальные исследования показали, что эффективность очистки воздуха от газообразных примесей составила: для NOx - 82-86 %, для SO2 - 90-93 %, что превышает эффективности очистки известных устройств на 10-15%.

Формула изобретения

Устройство регенерационной очистки загазованного воздуха, содержащее линейно-протяженный диэлектрический корпус с всасывающим и выхлопным воздушными патрубками, внутри которого размещены камера щелочного орошения, камера кислотного орошения, образованная верхней частью корпуса, камера приготовления активированной жидкости, диэлектрическая водопроницаемая перегородка, диэлектрическая водонепроницаемая перегородка между камерой приготовления и сливной коробкой и сливная коробка с размещенными внутри источником постоянного тока, насосами, силовым оборудованием и вентиляционной камерой с побудителем тяги, отличающееся тем, что камеры орошения размещены одна в другой и являются продолжением камеры приготовления, а камера приготовления выполнена в виде двух коаксиально установленных полых цилиндров, в осевой полости которой расположен линейный разрядник, а в радиальной полости - водопроницаемая цилиндрическая перегородка, являющаяся продолжением нижнего основания внутренней камеры орошения, а электроды выполнены полыми цилиндрическими из токопроводящего материала и закреплены на вертикальных стенках радиальной полости камеры приготовления, причем водонепроницаемая перегородка установлена с уклоном.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к очистке отходящих, топочных и топливных газов импульсным коронным разрядом

Изобретение относится к области атмосферы и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства

Изобретение относится к очистке газов от пыли и может быть использовано в металлургической, химической, энергетической отраслях промышленности

Изобретение относится к электроосаждению аэрозолей и может быть использовано для санитарной очистки воздуха при химической и электрохимической обработке поверхностей металлических изделий

Изобретение относится к технике очистки газов и может быть использовано в металлургической, химической и других отраслях промышленности для очистки газов от серосодержащих компонентов в электрическом поле

Изобретение относится к технике очистки воздуха от аэрозолей различного происхождения и других вредных примесей и может быть использовано для очистки воздуха в помещениях как с принудительной, так и с естественной вентиляцией

Изобретение относится к устройствам для очистки санитарных и вентиляционных воздушных выбросов, дымовых газов, паровоздушных смесей от тонкодисперсной твердой и жидкой фаз и вредных гомогенных примесей

Изобретение относится к устройствам для очистки санитарных и вентиляционных воздушных выбросов, дымовых газов, газовоздушных смесей от тонкодисперсной твердой и жидкой среды и вредных гомогенных примесей и может найти применение в химической, нефтехимической, металлургической, машиностроительной, лакокрасочной и других отраслях промышленности, а также в экологических процессах газоочистки

Изобретение относится к электростатической очистке газов и обеспечивает эффективное удаление незаряженных частиц из потока очищаемого газа без предварительной электростатической зарядки частиц

Изобретение относится к системам воздухоочистки, ионизации и санации воздуха и может быть использовано для вентиляции, очистки и оздоровления воздуха в производственных и общественных помещениях

Представлены устройство для получения очень малых (наноразмеров) заряженных капель жидкости, а также способ получения таких заряженных капель жидкости. В устройстве используется элемент выпуска жидкости, связанный по текучей среде с заряжаемой жидкостью и содержащий основу, имеющую разнесенные друг от друга на одинаковое расстояние и прикрепленные к ней ворсинки примерно одинаковой длины, и противоэлектрод. При достижении электрически заряжаемой жидкостью кончика ворсинки жидкость является электрически заряженной, и расстояние между кончиком ворсинки и противоэлектродом является достаточным для создания напряженности электрического поля, при которой электрически заряженная жидкость спонтанно превращается в струю очень мелких заряженных капель жидкости, движущихся от кончика ворсинки в направлении к противоэлектроду вдоль линий напряженности электростатического поля, сформировавшегося между кончиком ворсинки и противоэлектродом. Благодаря такой конструкции предлагаемое устройство лишено проблем, свойственных устройствам, в которых для формирования малых капель жидкости используются форсунки с малым проходным отверстием и связанных с тем, что данные форсунки забиваются содержащимися в жидкости примесями. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 16 ил.

Изобретение относится к области очистки газов от пыли или других дисперсных частиц и может быть использовано в бытовой технике, металлургической, химической, строительной промышленности, автомобилестроении, сельском хозяйстве и других отраслях. Устройство содержит циклон, состоящий из вертикального цилиндрического корпуса с конической нижней частью, снабженной патрубком для удаления шлама, патрубка для подачи запыленного газового потока, расположенного тангенциально к корпусу, крышки с патрубком для отвода очищенного газового потока; электрофильтр, состоящий из коронирующих электродов внутри патрубка для подачи запыленного газового потока, коронирующих электродов и (или) электродов-форсунок, установленных на конической нижней части или цилиндрическом корпусе циклона, конусообразного сетчатого фильтра, установленного на патрубке для отвода очищенного газового потока, являющегося коронирующим электродом и снабженного коронирующими иглами; высоковольтный источник питания, отрицательный полюс которого подключен к коронирующему электроду внутри патрубка для подачи запыленного газового потока и к конусообразному сетчатому фильтру, а положительный полюс - к коронирующим электродам, электродам-форсункам, установленным на конической нижней части или цилиндрическом корпусе циклона. Технический результат: повышение качества очистки негорючих газов. 12 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано при утилизации газов цинкового производства в серную кислоту. Способ включает подготовку поверхности металлоконструкции электрофильтра и нанесение на нее защитного стеклопластикового покрытия на основе связующего материала в виде смолы Derakane Momentum 411-350 путем последовательного нанесения слоев упомянутой смолы и стекловуали, которые повторяют до создания защитного покрытия толщиной 5 мм, на которое затем наносят слой смолы и накладывают свинцовую шину шириной 20 мм и толщиной 4 мм, которую закрепляют нанесением по ее бокам дополнительного слоя упомянутой смолы и стекловуали. Изобретение обеспечивает увеличение срока службы оборудования сернокислотного производства. 1 ил. 1 пр.

Изобретение относится к сепарирующему узлу для применения в сепарирующем устройстве для перераспыла в установке нанесения покрытий на предметы. Сепарирующий узел включает пластинчатый осадительный электрод, на котором выполнена осаждающая плоскость для перераспыла, и подающее устройство, посредством которого к осаждающей плоскости осадительного электрода подается осаждающая жидкость и которое включает в себя желоб, выполненный с возможностью заполнения осаждающей жидкостью, и отборное устройство, с помощью которого из желоба отбирается осаждающая жидкость. При этом отборное устройство включает в себя расположенное в желобе изменяемое по форме, гибкое и/или эластичное расширительное тело, частично ограничивающее замкнутую полость, и насосное устройство, с помощью которого в замкнутую полость может нагнетаться передающая давление среда. Изобретение обеспечивает эффективный перераспыл частиц в сепарирующем устройстве, в котором осаждающая жидкость может отбираться из желоба с точной, в значительной степени не зависящей от свойств материала вычерпывающей силой. 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к гидродинамической очистке воздуха рабочей зоны от газообразных загрязняющих веществ и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства

Наверх