Способ очистки воздуха в виброкипящем слое жидкости и устройство для его осуществления

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания. Устройство для очистки воздуха в виброкипящем слое жидкости, содержащее корпус, патрубок для ввода запыленного газа и патрубок для выхода очищенного газа, резервуар с жидкостью, смывное сопло и трубу для отвода шлама, патрубок для ввода запыленного газа выполнен цилиндрическим, а в верхних слоях жидкости размещен вибратор, закрепленный к корпусу посредством упругой перфорированной мембраны, отличающееся тем, что на внутренней поверхности корпуса, с зазором относительно цилиндрической части патрубка для ввода запыленного газа, закреплено оросительное устройство в виде кольца с форсунками, расположенными своей распылительной частью в сторону вибратора, при этом каждая из форсунок содержит полый цилиндрический корпус с дроссельной шайбой, соединенный с накидной гайкой, к которой крепится рассекатель потока жидкости, причем рассекатель потока жидкости состоит из коаксиально расположенных перфорированных конических обечаек, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек направлены в сторону от дроссельной шайбы, а в нижней части рассекателя закреплен цилиндрический перфорированный сегмент, закрепленный на перфорированных конических обечайках, при этом в цилиндрическом перфорированном сегменте, закрепленном в нижней части рассекателя на перфорированных конических обечайках, размещен завихритель потока, выполненный в виде пружины. Технический результат - повышение эффективности процесса пылеулавливания. 2 ил.

 

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

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является способ очистки воздуха в слое жидкости, заключающийся в том, что загрязненный газовый поток подают через входной патрубок, расположенный в корпусе, причем один из срезов патрубка располагают с зазором над зеркалом жидкости, находящейся в резервуаре, и создают удар газового потока о поверхность жидкости с образованием газожидкостной взвеси, а затем отводят газожидкостную взвесь в сепаратор жидкой фазы, освобождают газовый поток от капель жидкости и отводят его через выходной патрубок, а образовавшийся шлам отводят через трубу, расположенную на дне корпуса, известный из патента РФ №2284847 (прототип).

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту в части устройства для осуществления способа очистки воздуха в жидкости, является устройство, известное из патента РФ №2284847 (прототип), содержащее корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, резервуар с жидкостью, смывное сопло и трубу для отвода шлама.

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания.

Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания.

Это достигается тем, что в способе очистки воздуха в слое жидкости, заключающимся в том, что загрязненный газовый поток подают через входной патрубок, расположенный в корпусе, причем один из срезов патрубка располагают с зазором над зеркалом жидкости, находящейся в резервуаре, и создают псевдокипение жидкости с образованием газожидкостной взвеси, а затем отводят газожидкостную взвесь в сепаратор жидкой фазы, освобождают газовый поток от капель жидкости и отводят его через выходной патрубок, а образовавшийся шлам отводят через трубу, расположенную на дне корпуса, загрязненный газовый поток подают через цилиндрический патрубок, осуществляют ему выход с зазором над зеркалом жидкости, в верхних слоях которой размещают вибратор, и закрепляют его к корпусу посредством упругой перфорированной мембраны, а образование газожидкостной взвеси дополнительно усиливают созданием виброкипящего слоя в верхних слоях жидкости.

Это достигается тем, что в устройстве для очистки воздуха в слое жидкости, содержащем корпус, патрубок для ввода запыленного газа и патрубок для выхода очищенного газа, резервуар с жидкостью, смывное сопло и трубу для отвода шлама, патрубок для ввода запыленного газа выполнен цилиндрическим, а в верхних слоях жидкости размещен вибратор, закрепленный к корпусу посредством упругой перфорированной мембраны, на внутренней поверхности корпуса, с зазором относительно цилиндрической части патрубка для ввода запыленного газа, закреплено оросительное устройство в виде кольца с форсунками, расположенными своей распылительной частью в сторону вибратора, при этом каждая из форсунок содержит полый цилиндрический корпус с дроссельной шайбой, соединенный с накидной гайкой, к которой крепится рассекатель патока жидкости, причем рассекатель потока жидкости состоит из коаксиально расположенных перфорированных конических обечаек, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек направлены в сторону от дроссельной шайбы, а в нижней части рассекателя закреплен цилиндрический перфорированный сегмент, закрепленный на перфорированных конических обечайках, при этом в цилиндрическом перфорированном сегменте, закрепленном в нижней части рассекателя на перфорированных конических обечайках, размещен завихритель потока, выполненный в виде пружины.

На фиг. 1 изображено устройство для реализации очистки воздуха в виброкипящем слое жидкости, на фиг. 2 - схема форсунки 6 для оросительного устройства, выполненного в виде кольца и расположенного на внутренней поверхности корпуса 1.

Устройство для очистки воздуха в виброкипящем слое жидкости содержит корпус 1, патрубок 2 для ввода запыленного газа и патрубок 3 для выхода очищенного газа, резервуар с жидкостью 4, смывное сопло 5 и трубу для отвода шлама. Патрубок 2 для ввода запыленного газа выполнен с цилиндрической частью 7, а в верхних слоях жидкости 4 размещен вибратор 8, закрепленный к корпусу 1 посредством упругой перфорированной мембраны 9. На внутренней поверхности корпуса 1, с зазором относительно цилиндрической части 7 патрубка 2 для ввода запыленного газа, закреплено оросительное устройство в виде кольца с форсунками 6, расположенными своей распылительной частью в сторону вибратора 8. Перед выходным патрубком 3 размещен сепаратор 10.

Способ очистки воздуха в виброкипящем слое жидкости, осуществляют следующим образом.

Загрязненный газовый поток подают через входной патрубок 2, расположенный в корпусе 1, причем цилиндрическую часть 7 патрубка располагают с зазором над зеркалом жидкости, находящейся в резервуаре 4. Освобождают газовый поток от капель жидкости в сепараторе 10 и отводят его через выходной патрубок 3, а образовавшийся шлам отводят через трубу 6, расположенную на дне корпуса 1. В верхних слоях жидкости размещают вибратор 8 и закрепляют его к корпусу 1 посредством упругой перфорированной мембраны 9, а образование газожидкостной взвеси дополнительно усиливают созданием виброкипящего слоя в верхних слоях жидкости, при этом газовый поток создает удар о поверхность виброкипящей жидкости 4 с образованием газожидкостной взвеси, что приводит к более интенсивному перемешиванием потоков газа и жидкости. В результате такого взаимодействия образуются капли размером 300-400 мкм. Для удаления шлама применено устройство в виде смывного сопла 5 и трубы 6 для отвода шлама.

Форсунка 6 (фиг. 2) для оросительного устройства, выполненного в виде кольца и расположенного на внутренней поверхности корпуса 1, содержит цилиндрический полый корпус 11, состоящий из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру (на чертеже не показано) распределительного трубопровода для подвода жидкости, и закрепленную в нижней части корпуса накидную гайку 16 с рассекателем 17 потока жидкости. В корпусе 11, соосно ему, выполнено цилиндрическое отверстие 12, в верхней части которого установлен сетчатый фильтр 14, а в нижней части - дроссельная шайба 13 с жиклером 15. К торцевой поверхности накидной гайки 6, осесимметрично корпусу 11, крепится рассекатель 17 потока жидкости, состоящий из коаксиально расположенных перфорированных конических обечаек 18 и 19, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек 18 и 19 направлены в сторону от дроссельной шайбы 13, а в нижней части рассекателя 17 закреплен сферический (на чертеже не показан) или цилиндрический перфорированный сегмент 20 таким образом, что вершина внешней конической обечайки 19 совпадает с центром цилиндрической поверхности перфорированного сегмента 20. В цилиндрическом перфорированном сегменте 20, закрепленном в нижней части рассекателя 17 на перфорированных конических обечайках 18 и 19, размещен завихритель потока, выполненный в виде пружины 21.

Форсунка работает следующим образом.

При подаче жидкости в корпус форсунки 11 под действием перепада давления 0,4…0,8 МПа, она устремляется в цилиндрическое отверстие 12 через сетчатый фильтр 14, а затем в дроссельную шайбу 13 с жиклером 15. Из жиклера 15 поток жидкости попадает в рассекатель 17, состоящий из коаксиально расположенных перфорированных конических обечаек 18 и 19, в котором поток жидкости дробится до мелкодисперсной фазы, а цилиндрический перфорированный сегмент 20, закрепленный на перфорированных конических обечайках 18 и 19, позволяет увеличить мелкодисперсность фазы распыла жидкости.

Использование форсунки, как мелкодисперсного распылителя описанной конструкции, позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла поверхностно-активного вещества в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении его подачи не более 1 МПа.

Наличие газовых включений в жидкости дополнительно возмущает ее поверхность, что приводит к волнообразованию и объемному дроблению жидкостной пленки. Потери механической энергии при внешнем разгоне (по внешней конической поверхности) уменьшаются по сравнению с таким же разгоном в закрытом канале.

Предлагаемый способ может быть применен для очистки от тонкой фракции пыли и увлажнения воздуха в вентиляционных установках и установках кондиционирования.

Устройство для очистки воздуха в виброкипящем слое жидкости, содержащее корпус, патрубок для ввода запыленного газа и патрубок для выхода очищенного газа, резервуар с жидкостью, смывное сопло и трубу для отвода шлама, патрубок для ввода запыленного газа выполнен цилиндрическим, а в верхних слоях жидкости размещен вибратор, закрепленный к корпусу посредством упругой перфорированной мембраны, отличающееся тем, что на внутренней поверхности корпуса, с зазором относительно цилиндрической части патрубка для ввода запыленного газа, закреплено оросительное устройство в виде кольца с форсунками, расположенными своей распылительной частью в сторону вибратора, при этом каждая из форсунок содержит полый цилиндрический корпус с дроссельной шайбой, соединенный с накидной гайкой, к которой крепится рассекатель потока жидкости, причем рассекатель потока жидкости состоит из коаксиально расположенных перфорированных конических обечаек, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек направлены в сторону от дроссельной шайбы, а в нижней части рассекателя закреплен цилиндрический перфорированный сегмент, закрепленный на перфорированных конических обечайках, при этом в цилиндрическом перфорированном сегменте, закрепленном в нижней части рассекателя на перфорированных конических обечайках, размещен завихритель потока, выполненный в виде пружины.



 

Похожие патенты:

Абсорбер // 2653829
Изобретение относится к колонным массообменным аппаратам и предназначено для мокрой очистки воздуха от газообразных вредностей. Абсорбер содержит вертикальный цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками для газа, горизонтальные массообменные тарелки, ороситель и каплеуловитель в виде двух горизонтальных перегородок.

Абсорбер // 2653829
Изобретение относится к колонным массообменным аппаратам и предназначено для мокрой очистки воздуха от газообразных вредностей. Абсорбер содержит вертикальный цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками для газа, горизонтальные массообменные тарелки, ороситель и каплеуловитель в виде двух горизонтальных перегородок.

Изобретение относится к области процессов и аппаратов химической технологии, а именно к насыпным насадкам для массообменных колонн, и может быть использовано в качестве контактного устройства в химико-технологических процессах ректификации, абсорбции, химического обмена и пр., осуществляемых в колонных аппаратах.

Изобретение предназначено для тепло- и массообмена между газом и жидкостью. Распределительная пластина (2) колонны для тепло- и массообмена между газом и жидкостью содержит камеры (4) для прохода газа, средства прохода жидкости (6) и систему вторичного распределения (7), выступающую в нижней части пластины (2).

Изобретение относится к массообменным способам извлечения жидкостью компонентов газовой смеси и может быть использовано в массообменном оборудовании химической промышленности.

Изобретение относится к противоточной колонне с распределителем жидкости. Противоточная колонна содержит динамически управляемый распределитель жидкости, включающий в себя трубу для подачи жидкости и множество распределительных органов, которые расположены в колонне над набивкой с возможностью образования в протекающем вверх газе на высоте распределительных органов нескольких частичных потоков, причем между набивкой и распределительными органами имеются зоны подпора, при этом распределительные органы представляют собой накопительные объемы жидкости 3, расположенные на опорной плите, каждый из которых включает множество отверстий в днище для прохождения жидкости, соосных с множеством отверстий в опорной плите, уровнемер 11, трубу для подачи жидкости 9, содержащую насос 16, расходомер, состоящий из первичного преобразователя расходомера 12 и вычислителя расходомера 13, входной клапан 4, причем накопительные объемы жидкости разделены между собой окнами в опорной плите для протекающего вверх газа.

Изобретение относится к устройствам для абсорбции отдельных компонентов в газах. Устройство для абсорбции отдельных компонентов, таких как загрязняющие или рециркулируемые материалы, в газах, в котором абсорбирующий раствор контактирует с газом в абсорбционной камере, причем абсорбирующий раствор подается разбрызгивающими форсунками в абсорбционную камеру, снабженную газораспределительной решеткой, вызывающей турбулентность потока втекающего газа над отверстием входа газа, отличающееся тем, что в газораспределительной решетке предусмотрены разбрызгивающие форсунки, через которые вводится абсорбирующий раствор, при этом газораспределительная решетка образована большим количеством труб, причем разбрызгивающие форсунки расположены на трубах, а абсорбирующий раствор может подаваться в абсорбционную камеру через трубы.

Изобретение относится к оборудованию для абсорбционной очистки газа и может быть использовано в различных отраслях промышленности для очистки газов от кислых компонентов водными растворами алканоламинов.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания. Насадочный скруббер, содержащий корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, опорные решетки, насадку и устройство для отвода шлама, оросительное устройство выполнено в виде форсунки, содержащей полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с ним втулку, с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с соосным с ней центральным сердечником, имеющим центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, при этом кольцевой зазор соединен по крайней мере 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, к центральному сердечнику в его нижней части жестко прикреплен распылитель, выполненный в виде усеченного конуса, соосного центральному отверстию сердечника и прикрепленного своим верхним основанием к основанию цилиндра центрального сердечника, а к нижнему основанию усеченного конуса, посредством по крайней мере трех спиц, прикреплен рассекатель, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора, а на внешней боковой поверхности усеченного конуса имеются винтовые канавки, причем в рассекателе, осесимметрично центральному отверстию центрального сердечника, выполнено дроссельное отверстие, при этом к втулке, жестко связанной с корпусом, в ее нижней части, соосно прикреплен внешний диффузор, а к нижнему основанию усеченного конуса распылителя соосно прикреплен внутренний перфорированный диффузор.

Изобретение относится к массообменным устройствам роторной конструкции и может быть использовано в химической, нефтехимической, газовой, газоперерабатывающей и других отраслях промышленности для обработки газа жидкостью.

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

Изобретение относится к устройствам мокрой очистки загрязненного воздуха от токсичных газов. Оно может быть использовано для очистки воздуха от вредных выбросов при производстве, изготовлении и переработке сыпучих материалов, в частности для очистки от фенола воздуха при производстве, упаковке и переработке фенолсодержащих полимеров.

Изобретение относится, в основном, к области общественного питания, а конкретно к газоотводам от источников огня установок для приготовления пищи и других огневых источников.

Изобретение относится к золоуловителям и может быть использовано на тепловых электрических станциях. Устройство содержит входной патрубок, корпус, выходной патрубок, осадительную камеру.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности. Устройство содержит корпус, патрубок ввода запыленного газа, патрубок выхода очищенного газа, резервуар с жидкостью, смывное сопло, трубу для отвода шлама.

Заявленное изобретение относится к утилизации тепла и очистке газов энергетической установки в химической, металлургической, топливно-энергетической и прочих отраслях промышленности.

Устройство для очистки газов относится к пылеуловителям, применяемым для улавливания пыли во взвешенном слое жидкости из пылегазового потока вытяжных вентиляционных и аспирационных систем.

Группа изобретений относится к газовой, нефтяной, химической промышленности и может быть использована в процессах и аппаратах для сепарации жидкости и отделения механических примесей из газового потока.

Изобретение относится к газоочистке с использованием жидкости в качестве отделяющего агента и может быть использовано в различных отраслях промышленности для решения экологических проблем.

Изобретение относится к золоуловителям. Устройство для очистки и утилизации отходящих дымовых газов содержит входной патрубок, корпус, выходной патрубок, осадительную камеру с разделительными перегородками, входной газоход снабжен оросителем воды в виде коллектора с вихревыми форсунками, винтовой насос, бак для сбора воды, переливное окно осадительной камеры с регулируемым шибером через сливной патрубок, трубчатый змеевик, влагоотделитель с тангенциальным вводом, а каждая из форсунок содержит корпус с камерой завихрения, при этом корпус выполнен в виде подводящего штуцера с отверстием, цилиндрической гильзой, сопло, центробежный завихритель установлен в цилиндрической камере корпуса с образованием кольцевой цилиндрической камеры, центробежный завихритель соединен с тремя камерами: конической, цилиндрической, диффузорной выходной камерой, тангенциальные вводы выполнены в виде каналов, тангенциально расположенных к внутренней поверхности вставки, влагоотделитель с тангенциальным вводом содержит нижнюю коническую часть с патрубком для слива воды, верхнюю цилиндрическую часть, патрубок для ввода потока очищенного газа, выхлопную трубу с завихрителем потока, выполненного в виде, по крайней мере, однозаходной, осесимметричной корпусу циклона, винтовой пружины из перфорированных пластин, закрепленную на обтекателе, жестко связанном с перфорированным диском, закрепленным на нижнем торце выхлопной трубы.

Изобретение относится к скрубберу и способу очистки выхлопных газов морских судов. Скруббер содержит нижнюю и верхнюю скрубберные камеры, которые являются, по существу, симметричными относительно общей продольной оси, расположенной, по существу, вертикально, при этом выход нижней камеры для выхлопных газов расположен вверху нижней скрубберной камеры в виде коаксиального сужения и предназначен для отведения частично очищенных выхлопных газов из первой скрубберной камеры и подачи этих газов в верхнюю скрубберную камеру, выхлопную трубу, которая проходит, по существу, коаксиально через дно нижней скрубберной камеры и открыта в эту нижнюю скрубберную камеру, при этом выход для выхлопных газов проходит коаксиально через верх верхней скрубберной камеры, причем над отверстием выхлопной трубы расположен отражатель нижней скрубберной камеры, который служит для отклонения выхлопных газов к стенкам скруббера и создания турбулентного газового потока. При этом отражатель содержит два противоположно направленных прямых конуса, имеющих общее основание и общую ось вращения, совпадающую с продольной осью скруббера, причем над отражателем нижней скрубберной камеры расположены один или более водяных инжекторов нижней камеры, которые расположены, по существу, вдоль продольной оси нижней скрубберной камеры и предназначены для введения скрубберной воды в поток выхлопных газов, при этом один из водяных инжекторов, расположенный ниже выхода нижней камеры для выхлопных газов, направлен вверх к этому выходу, причем выход нижней камеры для выхлопных газов выполнен в виде бутылочного горлышка. Изобретение обеспечивает уменьшение содержания в выхлопных газах веществ, вредных для окружающей среды. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания. Устройство для очистки воздуха в виброкипящем слое жидкости, содержащее корпус, патрубок для ввода запыленного газа и патрубок для выхода очищенного газа, резервуар с жидкостью, смывное сопло и трубу для отвода шлама, патрубок для ввода запыленного газа выполнен цилиндрическим, а в верхних слоях жидкости размещен вибратор, закрепленный к корпусу посредством упругой перфорированной мембраны, отличающееся тем, что на внутренней поверхности корпуса, с зазором относительно цилиндрической части патрубка для ввода запыленного газа, закреплено оросительное устройство в виде кольца с форсунками, расположенными своей распылительной частью в сторону вибратора, при этом каждая из форсунок содержит полый цилиндрический корпус с дроссельной шайбой, соединенный с накидной гайкой, к которой крепится рассекатель потока жидкости, причем рассекатель потока жидкости состоит из коаксиально расположенных перфорированных конических обечаек, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек направлены в сторону от дроссельной шайбы, а в нижней части рассекателя закреплен цилиндрический перфорированный сегмент, закрепленный на перфорированных конических обечайках, при этом в цилиндрическом перфорированном сегменте, закрепленном в нижней части рассекателя на перфорированных конических обечайках, размещен завихритель потока, выполненный в виде пружины. Технический результат - повышение эффективности процесса пылеулавливания. 2 ил.

Наверх