Патент на изобретение №2286834

(54) КОНИЧЕСКИЙ ФОРСУНОЧНЫЙ СКРУББЕР С ПОДВИЖНОЙ НАСАДКОЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой содержит корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, форсуночное оросительное устройство, опорные и ограничительные тарелки, между которыми расположена насадка, брызгоуловитель, выполненный в виде слоя насадки, размещенной между опорной и ограничительной тарелками, и устройство для отвода шлама. Опорные тарелки выполнены упругими, насадка, размещенная над нижней опорной тарелкой, выполнена из упругих материалов, а на нижней опорной тарелке установлен вибратор. Насадка может быть выполнена в виде полиэтиленовых шаров или в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка. Винтовая канавка имеет в сечении профиль типа круга, многоугольника, “седла Берля” или седла “Италлокс”. Насадка может быть выполнена в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля” или седла “Италлокс”, или в виде тороидальных колец, имеющих профиль типа круга, многоугольника, “седла Берля” или седла “Италлокс”. Насадка выполнена из упругих полимерных материалов, композиционных материалов и получена способами формования или спекания. Технический результат – повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение металлоемкости и виброакустической активности аппарата в целом. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

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

Известен аппарат для мокрой очистки запыленного воздуха по а.с. СССР №1711952, кл. В 01 D 47/06 от 14.05.90, содержащий корпус, водоразбрызгиватель, ввод газового потока, выходной патрубок очищенного газа и устройство для выхода шлама.

Недостатком его является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания, а также усложненная конструкция.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является скруббер (А.А.Русанов. Справочник по пыле- и золоулавливанию. М., Энергоатомиздат, – 1983 г., стр.106, рис.4.24 а – прототип), содержащий корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, форсуночное оросительное устройство, опорные и ограничительные тарелки, между которыми расположена насадка, брызгоуловитель и устройство для отвода шлама.

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания за счет недостаточно развитой поверхности насадка.

Технический результат – повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение металлоемкости и виброакустической активности аппарата в целом.

Это достигается тем, что в коническом форсуночном скруббере с подвижной насадкой, содержащем корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, форсуночное оросительное устройство, опорные и ограничительные тарелки, между которыми расположена насадка, брызгоуловитель, выполненный в виде слоя насадки, размещенной между опорной и ограничительной тарелками, и устройство для отвода шлама, опорные тарелки выполнены упругими, насадка, размещенная над нижней опорной тарелкой, выполнена из упругих материалов, а на нижней опорной тарелке установлен вибратор.

На фиг.1 изображен конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой, на фиг.2 – насадка в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка, на фиг.3 – насадка в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, на фиг.4 – сечение А-А фиг.3 и 2 (перпендикулярное винтовой линии), имеющее профиль типа «седла Берля» или седла «Италлокс».

Конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой содержит корпус, состоящий из цилиндрической части 1, конической части 2, нижняя часть которой соединена с цилиндрической частью 3 и коническим шламосборником 4, с патрубками 5 и 6 соответственно для запыленного и очищенного газа, оросительное устройство 7, нижнюю опорную тарелку 8, на которой расположен слой насадки 9. Брызгоуловитель выполнен в виде слоя насадки 12, размещенной между опорной 10 и ограничительной 11 тарелками (фиг.1). Нижние 8 и 10 опорные тарелки и насадка 9 выполнены из упругих материалов. Насадка 9, размещенная над нижней опорной тарелкой, выполнена из упругих материалов, например в форме полиэтиленовых шаров.

На нижней опорной тарелке 8 может быть установлен вибратор (не показаны). Насадки 9 и 12 выполнены в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка (фиг.2).

Насадки 9 и 12 выполнены в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка (фиг.3).

Насадки 9 и 12 выполнены в виде тороидальных колец (не показано) или в виде тороидальных колец, имеющих профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс» (не показано).

Насадки 9 и 12 выполнены из упругих полимерных материалов, композиционных материалов, и получены способами формования или спекания.

Конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой работает следующим образом.

Запыленный газовый поток поступает в корпус 1 через ввод запыленного газового потока 5 и встречает на своем пути завесу из насадки 9, которая смачивается водой или другим абсорбентом из оросительного устройства 7. Для удаления шлама применено устройство 4 для удаления шлама в виде канала в днище корпуса или отдельного механизма. Для обеспечения свободного перемещения насадки 9 в газожидкостной смеси ее плотность не должна превышать плотности жидкости. Процесс пылеулавливания протекает в оптимальном гидродинамическом режиме газопромывателя, характеризующемся режимом полного развитого псевдоожижения. Для интенсификации гидродинамического режима на нижней опорной тарелке 8 может быть установлен вибратор (не показан). Это позволит скрубберу перейти в режим вибропсевдоожиженного слоя, при котором увеличится эффективность взаимодействия насадки 9, орошаемой жидкостью, с газовой фазой, а следовательно, и увеличит эффективность работы аппарата в целом. Выполнение насадки 9, нижней 8 опорной тарелки из упругого материала позволит при определенных условиях создавать режим колебаний или автоколебаний, который также будет способствовать увеличению эффективности взаимодействия насадки 9 с орошаемой жидкостью. При этом для снижения виброакустической активности аппарата и его металлоемкости, а также повышения его надежности в предлагаемом устройстве предусмотрены следующие мероприятия: на поверхности деталей нанесен слой мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17 (не показано), причем соотношение между толщиной металла и вибродемпфирующего покрытия находится в оптимальном интервале величин: 1/(2,5…4).

Скруббер может быть применен для очистки от тонкой фракции пыли и увлажнения воздуха в вентиляционных установках и установках кондиционирования воздуха, а также при улавливании туманов, хорошо растворимой пыли, а также при совместном протекании процессов пылеулавливании, охлаждения газов и абсорбции насадочных газопромывателей. Эффективность предлагаемой конструкции насадочного скруббера увеличивается за счет большей поверхности взаимодействия насадки в вышеуказанных процессах, а также оптимизации гидродинамической обстановки и составляет при улавливании пылевых частиц размером больше 2 мкм порядка 97%.

Формула изобретения

1. Конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой, содержащий корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, форсуночное оросительное устройство, опорные и ограничительные тарелки, между которыми расположена насадка, брызгоуловитель, выполненный в виде слоя насадки, размещенной между опорной и ограничительной тарелками и устройство для отвода шлама, отличающийся тем, что опорные тарелки выполнены упругими, насадка, размещенная над нижней опорной тарелкой, выполнена из упругих материалов, а на нижней опорной тарелке установлен вибратор.

2. Конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде полиэтиленовых шаров.

3. Конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка.

4. Конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении профиль типа круга, многоугольника, “седла Бердя” или седла “Италлокс”.

5. Конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка.

6. Конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении профиль типа круга, многоугольника, “седла Берля” или седла “Италлокс”.

7. Конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена в виде тороидальных колец, имеющих профиль типа круга, многоугольника, “седла Бердя” или седла “Италлокс”.

8. Конический форсуночный скруббер с подвижной насадкой по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что насадка выполнена из упругих полимерных материалов, композиционных материалов, и получена способами формования или спекания.

РИСУНКИ