способ очистки воздуха с внутренней циркуляцией жидкости и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ очистки воздуха с внутренней циркуляцией 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, отличающийся тем, что загрязненный газовый поток при подаче его через входной патрубок разделяют на два газовых соосных потока, при этом внешнюю часть потока раскручивают в направляющих с образованием вихревого потока, осуществляют его выход над зеркалом жидкости по касательной к ее поверхности, создают мелкодисперсное кольцевое распыление жидкости, а внутренней частью потока создают удар о поверхность жидкости с образованием газожидкостной взвеси.

2. Устройство для очистки воздуха с внутренней циркуляцией жидкости, содержащее корпус, патрубок для ввода запыленного газа и патрубок для выхода очищенного газа, резервуар с жидкостью, смывное сопло и трубу для отвода шлама, отличающееся тем, что патрубок для ввода запыленного газа выполнен из цилиндрической части, соединенной с соосно расположенными внешним и внутренним коническими патрубками, соединенными между собой посредством винтообразных направляющих, расположенных между внутренней поверхностью внешнего конического патрубка и внешней поверхностью внутреннего конического патрубка, причем меньшими основаниями патрубки обращены в сторону цилиндрической части патрубка, а большими - к резервуару с жидкостью с образованием с зеркалом жидкости зазора b.

Описание изобретения к патенту

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 с внутренней циркуляцией 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 (см. Книгу А.А.Русанова. Справочник по пыле- и золоулавливанию. М., Энергоатомиздат, 1983 г., стр.106, рис.4.26 (прототип)).

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту в части устройства для осуществления способа очистки воздуха с внутренней циркуляцией жидкости, является устройство (см. Книгу А.А.Русанова. Справочник по пыле- и золоулавливанию. М., Энергоатомиздат, 1983 г., стр.106, рис.4.26 (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 с внутренней циркуляцией жидкости, заключающемся 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, загрязненный газовый поток при подаче его через входной патрубок разделяют на два газовых соосных потока, при этом внешнюю часть потока раскручивают в направляющих с образованием вихревого потока, осуществляют его выход над зеркалом жидкости по касательной к ее поверхности, создают мелкодисперсное кольцевое распыление жидкости, а внутренней частью потока создают удар о поверхность жидкости с образованием газожидкостной взвеси.

Это достигается тем, что в устройстве для очистки воздуха с внутренней циркуляцией 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 из цилиндрической части, соединенной с соосно расположенными внешним и внутренним коническими патрубками, соединенными между собой посредством винтообразных направляющих, расположенных между внутренней поверхностью внешнего конического патрубка и внешней поверхностью внутреннего конического патрубка, причем меньшими основаниями патрубки обращены в сторону цилиндрической части патрубка, а большими - к резервуару с жидкостью с образованием с зеркалом жидкости зазора b.

На чертеже изображено устройство для реализации очистки воздуха с внутренней циркуляцией жидкости.

Устройство для очистки воздуха с внутренней циркуляцией 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 6 для отвода шлама. Патрубок 2 для ввода запыленного газа выполнен из цилиндрической части 7, соединенной с соосно расположенными внешним 10 и внутренним 9 коническими патрубками, соединенными между собой посредством винтообразных направляющих 8, расположенных между внутренней поверхностью внешнего конического патрубка 10 и внешней поверхностью внутреннего конического патрубка 9, причем меньшими основаниями патрубки обращены в сторону цилиндрической части 7 патрубка, а большими - к резервуару 4 с жидкостью с образованием с зеркалом жидкости зазора b.

Способ очистки воздуха с внутренней циркуляцией жидкости осуществляют следующим образом.

Загрязненный газовый поток подают через входной патрубок 2, расположенный в корпусе 1, причем один из срезов патрубка 2 располагают с зазором над зеркалом жидкости, находящейся в резервуаре 4. Освобождают газовый поток от капель жидкости в сепараторе 13 и отводят его через выходной патрубок 3, а образовавшийся шлам отводят через трубу 6, расположенную на дне корпуса 1. При этом загрязненный газовый поток при подаче его через входной патрубок 2 разделяют на два газовых соосных потока, при этом внешнюю часть потока раскручивают в направляющих 8 с образованием вихревого потока, осуществляют его выход над зеркалом жидкости 4 по касательной к ее поверхности, создают мелкодисперсное кольцевое распыление жидкости, а внутренней частью потока создают удар о поверхность жидкости 4 с образованием газожидкостной взвеси. В результате такого взаимодействия образуются капли размером 300-400 мкм.

Наблюдается эффект образования воздушной кольцевой завесы за счет закрученного потока газа, истекающего из кольцевого винтового зазора между внутренней поверхностью внешнего конического патрубка 10 и внешней поверхностью внутреннего конического патрубка 9, с последующим ударом внутреннего потока из конуса 9 и интенсивным перемешиванием этих потоков. Для удаления шлама применено устройство в виде смывного сопла 5 и трубы 6 для отвода шлама.

Предлагаемый способ 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 пылеулавливания, охлаждения газов и их абсорбции. Эффективность предлагаемой конструкции устройства увеличивается за счет большей поверхности газожидкостной взвеси в вышеуказанных процессах и составляет при улавливании пылевых частиц размером больше 2 мкм порядка 92%.