Скруббер вентури



Скруббер вентури
Скруббер вентури
Скруббер вентури

 


Владельцы патента RU 2482902:

Стареева Мария Олеговна (RU)
Стареева Мария Михайловна (RU)
Кочетов Олег Савельевич (RU)

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания. Скруббер Вентури, содержащий циклонный сепаратор, соединенный с трубой Вентури, расположенной перпендикулярно оси циклонного сепаратора, отличающийся тем, что циклонный сепаратор имеет патрубок для выхода очищенного газа и патрубок для вывода загрязненного шлама, связанного с отстойником шламоприемника, причем в отстойнике вода отделяется от шлама и поступает в смесительный резервуар, который подпитывается свежей водой, а затем вновь подается насосом в трубу Вентури скруббера, при этом труба Вентури состоит из конфузора и диффузора, образованных сложными многогранными поверхностями, приближающимися по своей форме к телам, близким к пирамидальным, но имеющим в сечении криволинейные трапеции, при этом каждая из форсунок для распыления жидкости содержит полый цилиндрический корпус, соединенный с соплом, в котором выполнены отверстия, корпус состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости и внутренней резьбой для соединения с коническим соплом, при этом корпус и сопло образуют две соосные между собой внутренние камеры, причем цилиндрическая камера служит для подвода жидкости, а коническая камера, образованная поверхностью усеченного конуса сопла, является нагнетательной камерой для создания повышенного давления, а на сопле со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен жиклер, который состоит из цилиндрического дроссельного отверстия и конического отверстия с расширением в сторону объекта, при этом на поверхности конического отверстия выполнена винтовая нарезка для создания веерообразного выхода жидкости из жиклера, а на конической боковой поверхности сопла выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий, оси которых перпендикулярны конической боковой поверхности сопла, и в каждом ряду выполнено, по крайней мере, три цилиндрических дроссельных отверстия, причем в горизонтальной плоскости проекции осей отверстий в этих рядах отстоят друг от друга на угол 7,5…60° для создания мелкодисперсной сплошной фазы распыливаемой жидкости, при этом в цилиндрической камере, соосно ей, установлен с зазором относительно внутренней боковой поверхности камеры завихритель, выполненный в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и закрепленный посредством внутренней резьбы на штоке, который закреплен в своей верхней части посредством сетчатого фильтра к корпусу. 3 ил.

 

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является газопромыватель, известный из книги А.А.Русанова. Справочник по пыле- и золоулавливанию. М., - Энергоатомиздат, - 1983 г., стр.113, рис.4.37 (прототип), содержащий циклонный сепаратор, соединенный с трубой Вентури, расположенной перпендикулярно оси циклонного сепаратора.

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания и сложность конструкции трубы Вентури.

Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение себестоимости изготовления.

Это достигается тем, что в скруббере Вентури, содержащем циклонный сепаратор, соединенный с трубой Вентури, расположенной перпендикулярно оси циклонного сепаратора, циклонный сепаратор имеет патрубок для выхода очищенного газа и патрубок для вывода загрязненного шлама, связанного с отстойником шламоприемника, причем в отстойнике вода отделяется от шлама и поступает в смесительный резервуар, который подпитывается свежей водой, а затем вновь подается насосом в трубу Вентури скруббера, которая состоит из конфузора и диффузора, образованных сложными многогранными поверхностями, приближающимися по своей форме к телам, близким к пирамидальным, но имеющим в сечении криволинейные трапеции.

На фиг.1 изображен общий вид скруббера Вентури, на фиг.2 - поперечный разрез трубы Вентури с шаблоном внутри, на фиг.3 - схема форсунки.

Скруббер Вентури (фиг.1) содержит циклонный сепаратор 5, соединенный с трубой Вентури 8, расположенной перпендикулярно оси циклонного сепаратора, имеющего патрубок 9 для выхода очищенного газа и патрубок 10 для вывода загрязненного шлама, связанного с отстойником 6 шламоприемника 11. В отстойнике 6 вода отделяется от шлама и поступает в смесительный резервуар 12, который подпитывается свежей водой, а затем вновь подается насосом 7 в трубу Вентури скруббера. Труба Вентури 8 состоит из конфузора 1 горловины 2, форсунок 3 (фиг.3) для ввода в горловину жидкости и диффузора 4.

Каждая из форсунок 3 для распыления жидкости содержит полый корпус, состоящий из цилиндрической части 14 с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости и внутренней резьбой для соединения с коническим соплом 18.

Корпус 14 и сопло 18 образуют две соосные между собой внутренние камеры 17 и 26. Цилиндрическая камера 17 служит для подвода жидкости, а коническая камера 26, образованная поверхностью усеченного конуса сопла, является нагнетательной камерой для создания повышенного давления.

На сопле 18 со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен жиклер, который состоит из цилиндрического дроссельного отверстия 21 и конического отверстия 22 с расширением в сторону объекта. При этом на поверхности конического отверстия 22 выполнена винтовая (не показано) нарезка (например, коническая резьба с крупным шагом) для создания веерообразного выхода жидкости из жиклера.

На конической боковой поверхности 18 сопла выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий 19 и 20, оси которых перпендикулярны конической боковой поверхности сопла 18, и в каждом ряду выполнено, по крайней мере, три цилиндрических дроссельных отверстия, причем в горизонтальной плоскости проекции осей отверстий 19 и 20 в этих рядах отстоят друг от друга на угол 7,5…60° для создания мелкодисперсной сплошной фазы распыливаемой жидкости.

Для создания наибольшего эффекта образования мелкодисперсной сплошной фазы распыливаемой жидкости в цилиндрической камере 17, соосно ей, установлен с зазором 25 относительно внутренней боковой поверхности камеры 17 завихритель 16, выполненный в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и закрепленный посредством внутренней резьбы 24 на штоке 15. Шток 15 закреплен в своей верхней части посредством сетчатого фильтра 23 к корпусу 14.

Конфузор 1 и диффузор 4 могут быть образованы как коническими поверхностями, так и сложными многогранными поверхностями, полученными опрессовкой шаблона 13. В полую цилиндрическую трубу 8 устанавливается шаблон 13 на уровне горловины 2 (фиг.2) в виде параллелепипеда, боковые ребра которого меньше диаметра трубы 8. Шаблон 13 перед опрессовкой в поперечном сечении трубы 8 занимает центральное положение, как показано на фиг.2, а затем симметрично и оппозитно прикладываются одинаковые по величине сжимающие усилия Р для формирования горловины 2, которая приобретает форму поперечного сечения, близкую к прямоугольнику (криволинейной трапеции). При этом обжиме также образуются и конфузор 1 с диффузором 4 в виде сложных многогранных поверхностей, приближающихся по своей форме к телам, близким к пирамидальным, но имеющим в сечении криволинейные трапеции. Длину конфузора 1 с диффузором 4 заданного размера получают путем установки в цилиндрическую трубу 8 калибров заданных размеров, равных по внешнему диаметру с внутренним диаметром трубы 8. Полученная таким образом труба Вентури затем вваривается перпендикулярно оси циклонного сепаратора 5. Себестоимость ее изготовления уменьшается на порядок, а аэродинамическое сопротивление уменьшается за счет снижения потерь давления на местные сопротивления (отсутствуют сварные швы, соединяющие горловину 2 с конфузором 1 и диффузором 4).

Скруббер Вентури работает следующим образом.

Запыленный газ через конфузор 1 трубы Вентури попадает в горловину 2, где его скорость достигает 60…150 м/сек. Через форсунки 3 под избыточным давлением 30…100 кН/м2 (0,3…1 ат) в горловину вводится жидкость, которая, сталкиваясь с газовым потоком, распыляется на мелкие капли (диаметром, примерно равным 10 мкм).

Работа форсунки осуществляется следующим образом.

При подаче жидкости в корпус 14 под действием перепада давления 0,4…0,8 МПа в камерах 17 и 26 благодаря завихрителю 16 создаются вихревые потоки жидкости, которые устремляются в жиклер, а в цилиндрических дроссельных отверстиях 19 и 20 создаются потоки жидкости, устремляющиеся к выходным срезам отверстий и жиклера.

При столкновении расширяющихся потоков жидкости, истекающих через выходное коническое отверстие жиклера с винтовой нарезкой, и цилиндрических дроссельных отверстиях 19 и 20 происходит образование веерообразного газожидкостного потока в виде пелены, т.е. реализуется механизм дробления капель жидкости, но генерируемый пеленообразный поток отклоняется от горизонтальной плоскости на больший угол, в диапазоне от 45 до 60°, в направлении к центральной области орошаемой поверхности, расположенной непосредственно под жиклером.

При соударениях с частицами пыли капли, поглощая их, укрупняются. Эти капли вместе с газом проходят через диффузор 4, где скорость потока снижается до 20…25 м/сек, и попадают в циклонный сепаратор 5. В циклоне скорость газожидкостной смеси уменьшается до 4…5 м/сек, капли под действием центробежной силы отделяются от газа и вместе со шламом удаляются в отстойник 6. В последнем вода отделяется от шлама и вновь подается насосом 7 в скруббер.

В скруббере Вентури эффективно улавливаются весьма тонкие частицы, например продукты возгонки (средний диаметр частиц 1…2 мкм) или туман, образующийся в производстве серной кислоты (размеры частиц 0,2…1,1 мкм). При этом возможно удалить из газа до 99% загрязнений. Предлагаемый скруббер Вентури прост по устройству и изготовлению.

Скруббер Вентури, содержащий циклонный сепаратор, соединенный с трубой Вентури, расположенной перпендикулярно оси циклонного сепаратора, отличающийся тем, что циклонный сепаратор имеет патрубок для выхода очищенного газа и патрубок для вывода загрязненного шлама, связанного с отстойником шламоприемника, причем в отстойнике вода отделяется от шлама и поступает в смесительный резервуар, который подпитывается свежей водой, а затем вновь подается насосом в трубу Вентури скруббера, при этом труба Вентури состоит из конфузора и диффузора, образованных сложными многогранными поверхностями, приближающимися по своей форме к телам, близким к пирамидальным, но имеющим в сечении криволинейные трапеции, отличающийся тем, что каждая из форсунок для распыления жидкости содержит полый цилиндрический корпус, соединенный с соплом, в котором выполнены отверстия, корпус состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости и внутренней резьбой для соединения с коническим соплом, при этом корпус и сопло образуют две соосные между собой внутренние камеры, причем цилиндрическая камера служит для подвода жидкости, а коническая камера, образованная поверхностью усеченного конуса сопла, является нагнетательной камерой для создания повышенного давления, а на сопле, со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен жиклер, который состоит из цилиндрического дроссельного отверстия и конического отверстия с расширением в сторону объекта, при этом на поверхности конического отверстия выполнена винтовая нарезка для создания веерообразного выхода жидкости из жиклера, а на конической боковой поверхности сопла выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий, оси которых перпендикулярны конической боковой поверхности сопла, и в каждом ряду выполнено, по крайней мере, три цилиндрических дроссельных отверстия, причем в горизонтальной плоскости проекции осей отверстий в этих рядах отстоят друг от друга на угол 7,5…60° для создания мелкодисперсной сплошной фазы распыливаемой жидкости, при этом в цилиндрической камере, соосно ей, установлен с зазором относительно внутренней боковой поверхности камеры завихритель, выполненный в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и закрепленный посредством внутренней резьбы на штоке, который закреплен в своей верхней части посредством сетчатого фильтра к корпусу.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сбору бумажной пыли, производимой бумагоделательными машинами. .

Изобретение относится к способам мокрой очистки отходящих газов горения. .

Изобретение относится к способу удаления капель загрязняющей жидкости из потока газа и относится к промывочному лотку, который предназначен для реализации этого способа.

Изобретение относится к очистке воздуха от газообразных компонентов и аэрозольных частиц и может быть использовано в технологических процессах промышленной и санитарной очистки аспирационного воздуха от газообразных компонентов и аэрозольных частиц в гальванических и травильных производствах.

Изобретение относится к золоуловителям и касается гидрозолоуловителя-теплоутилизатора. .

Изобретение относится к области вентиляции. .

Скруббер // 2440838
Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности. .

Изобретение относится к золоуловителям и может быть использовано на тепловых электрических станциях. .

Изобретение относится к золоуловителям и может быть использовано на тепловых электрических станциях. .

Скруббер // 2490052
Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания

Изобретение относится к мокрой очистке газов

Изобретение относится к устройству для замедления глобального потепления. Система очистки выбросов, образованная двумя коническими секциями, вертикальной секцией (23) и горизонтальной секцией, причем вертикальная коническая секция (23) содержит основание (1); цилиндрическую раму (8), поддерживающую приподнятый танк; горелку, установленную в центре цилиндрической поддерживающей рамы; сферу зажигания (9), приподнятый танк (10), установленный на цилиндрическую раму (8) внутри вертикального конуса (23), кольцевой спринклер (24) трубчатого типа, расположенный в верхней части вертикального конуса (23), и распределительную подсистему, а вертикальный конус снабжен наружным охлаждающим змеевиком (26); при этом вертикальный конус соединен посредством углового патрубка с горизонтальным конусом вблизи самого широкого сечения горизонтального конуса, в котором находится крышка, через которую посредством вытяжных вентиляторов (49), работающих в режиме нагнетания, подается воздух; подсистемой сит, установленных в различных сечениях горизонтального конуса (37); и спринклерами (30), расположенными по длине горизонтального конуса (37), при этом система характеризуется тем, что указанный приподнятый танк установлен для сбора тепла в вертикальной конической секции и танк с высоким давлением, причем поднятый танк заполняется водой, собранное тепло используется для образования пара, предобразуемого в работу, а также что вертикальный конус снабжен теплорассеивающими дисками, закрепленными в горизонтальном положении на наружной поверхности вертикального конуса (23) и служащими в качестве опор для змеевика, предназначенного для понижения температуры газов горения, а самая узкая часть горизонтального конуса находится в более низком положении, чем ее основная часть, причем из указанной самой узкой части выведены трубопровод для отвода собранной воды и, по существу, вертикальная дымовая труба для выведения газов горения. Обеспечивается использование тепловой энергии с преобразованием ее в пар и в кинетическую энергию для различных применений. 6 з.п. ф-лы, 32 ил.

Изобретение относится к установке для очистки вредных выбросов в атмосферу и может использоваться в трубах, отводящих дымовые и другие газы в промышленности. Установка размещена на трубе и содержит камеру очистки, рассекатель газов, установленный с возможностью регулирования высоты его подъема над трубой и закрепленный на опорном кольце, опирающемся на трубу и приваренном к внутренней стенке камеры очистки, а также ороситель для очистки газов распыленной жидкостью, выполненный в виде форсунок, систему подачи воды и патрубок для слива воды. Установка дополнительно снабжена направляющими устройствами закрутки газа, эжектором и системой подачи озона. Направляющие устройства закрутки газа прикреплены к опорному кольцу рассекателя и установлены под углом к вертикальной оси установки. Вход эжектора соединен с системами подачи озона и воды, а выход с оросителем для очистки газов распыленной жидкостью, причем форсунки оросителя выполнены с возможностью распыления жидкости до диаметра капель, определяемых по формуле где d - диаметр капли; D - внутренний диаметр трубы; h - расстояние от опорного кольца до рассекателя струи газов; V - объемный секундный расход газообразных продуктов сгорания; α - угол установки направляющих устройств закрутки газа; с - эмпирический коэффициент, вычисляемый по формуле где γг, γж - удельный вес соответственно газообразных продуктов сгорания и жидкой капли; Кд - коэффициент взаимной диффузии пара жидкости в газообразные продукты сгорания; u - скорость капли жидкости относительно продуктов сгорания; vг - коэффициент кинематической вязкости газообразных продуктов сгорания; В - диффузионный напор между каплей жидкости и газообразными продуктами сгорания. Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении эффективности очистки газов от теплового загрязнения атмосферы и вредных выбросов. 4 ил.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания. Скруббер с подвижной насадкой содержит корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, нижнюю опорно-распределительную тарелку и верхнюю ограничительную тарелку, с установленными на них вибраторами, между которыми расположен слой насадки, брызгоуловитель и устройство для отвода шлама, причем насадка выполнена в виде полых шаров или цилиндрических колец, на поверхности которых прорезана винтовая канавка, или в виде винтовой линии, образованной на сферической поверхности или цилиндрической поверхности и имеющей в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс», при этом оросительное устройство выполнено в виде форсунки и содержит цилиндрический полый корпус с каналом для подвода жидкости и соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки и состоящим из цилиндрической части с закрепленным соосно с ней в нижней части шаровым сегментом, имеющим дроссельные отверстия, оси которых расположены параллельно оси корпуса форсунки. Технический результат заключается в повышении эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла оросительного устройства. 5 ил.

Изобретение относится к технике очистки газов от пыли и химических вредностей. Форсуночный скруббер содержит цилиндрический корпус, в нижней части которого расположен входной патрубок, ось которого образует с осью цилиндрической поверхности корпуса острый угол в диапазоне 30÷60°, конический бункер, снабженный клапаном с контргрузом и смывным патрубком, сливной канал и гидрозатвор, люк. В верхней части скруббера размещено оросительное устройство, состоящее из четырех поясов орошения с форсунками, коллекторы, которые расположены снаружи скруббера и выполнены в виде кольцевых участков трубопровода, соединенных с подводящими трубопроводами с регулирующими задвижками, оппозитно которым расположены промывочные задвижки, при этом форсунка содержит цилиндрический полый корпус с каналом для подвода жидкости и соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, и состоящим из цилиндрической части с закрепленным соосно с ней в нижней части шаровым сегментом, имеющим дроссельные отверстия, оси которых расположены параллельно оси корпуса форсунки. Технический результат - повышение эффективности очистки газов от пыли и химических вредностей. 3 ил.

Изобретение относится к средствам пылеподавления и может быть использовано для увлажнения газопылевых потоков при их очистке скрубберами. Устройство для распыления воды содержит трубчатый корпус, снабженный средством подключения к источнику воды под давлением, по длине которого размещены центробежные форсунки, трубчатый корпус размещен вертикально в полости цилиндрического корпуса скруббера, вдоль кромки прямоугольного, предпочтительно, вытянутого по вертикали, выходного отверстия тангенциального канала подвода запыленного воздуха, при этом использованы центробежные форсунки, продольные оси сопел которых ориентированы горизонтально и принадлежат одной плоскости, при этом форсунки распределены по длине трубчатого корпуса на одинаковых расстояниях друг от друга, с возможностью взаимного перекрытия верхних и нижних зон формируемых ими факелов распыла воды, причем трубчатый корпус с форсунками размещен в полости защитного цилиндрического кожуха, в стенке которого выполнены сквозные отверстия, соосные с продольными осями сопел центробежных форсунок, кроме того, с кожухом скреплена защитная пластина-обтекатель, одна вертикальная кромка которой скреплена с кожухом, вдоль его образующей, а другая скреплена с внутренней поверхностью скруббера вдоль ее образующей. Изобретение обеспечивает высокое качество очистки дымовых газов и снижение расхода воды на орошение. 3 ил.

Скруббер с подвижной насадкой, содержащий корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, оросительное форсуночное устройство, нижнюю опорно-распределительную тарелку и верхнюю ограничительную тарелку, выполненные из упругих материалов с установленными на них вибраторами, между которыми расположен слой насадки, брызгоуловитель и устройство для отвода шлама, при этом форсунка содержит цилиндрический полый корпус с каналом для подвода жидкости и соосную жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, состоящим из цилиндрической части и соосным с ней полым конусом, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, кольцевой зазор соединен с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости. На внутренних поверхностях цилиндрических дроссельных отверстий, выполненных на боковой поверхности конуса с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси конуса, имеются винтовые канавки. Технический результат заключается в эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла оросительного устройства. 5 ил.

Газопромыватель относится к устройствам для очистки и охлаждения. Газопромыватель содержит вертикальный корпус, установленный внутри него конический завихритель, содержащий заглушенное нижнее и кольцевое верхнее основания, соединенные друг с другом посредством однонаправленных лопастей, осевой патрубок подвода жидкости, размещенный перед завихрителем. При этом лопасти завихрителя профилированы по равнобочной гиперболе и закреплены на нижнем основании жестко, а на верхнем основании посредством пружин. Технический результат заключается в повышение эффективности очистки газа от механических и газообразных примесей. 3 ил.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания. Cкруббер с подвижной насадкой содержит корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, оросительное форсуночное устройство, нижнюю опорно-распределительную тарелку и верхнюю ограничительную тарелку, выполненные из упругих материалов с установленными на них вибраторами, между которыми расположен слой насадки, брызгоуловитель и устройство для отвода шлама, элемент насадки выполнен в виде цилиндрического кольца, к боковой поверхности которого оппозитно друг другу прикреплены две полусферические поверхности таким образом, что диаметральные плоскости полусфер совпадают соответственно с верхним и нижним основаниями цилиндрического кольца, а вершины полусферических поверхностей находятся на оси кольца и направлены навстречу друг другу. Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх