RU2654744C1 - Scrubber with movable nozzle - Google Patents
Scrubber with movable nozzle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2654744C1 RU2654744C1 RU2017138196A RU2017138196A RU2654744C1 RU 2654744 C1 RU2654744 C1 RU 2654744C1 RU 2017138196 A RU2017138196 A RU 2017138196A RU 2017138196 A RU2017138196 A RU 2017138196A RU 2654744 C1 RU2654744 C1 RU 2654744C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- cylindrical
- diffuser
- divider
- fixed
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 6
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 12
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 abstract 1
- 239000012858 resilient material Substances 0.000 abstract 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 108010085603 SFLLRNPND Proteins 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
- B01D47/06—Spray cleaning
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nozzles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.The invention relates to techniques for wet dust collection and can be used in chemical, textile, food, light and other industries for the purification of dusty gases.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является скруббер с подвижной насадкой, известный из патента RU №2342979 (прототип), содержащий корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, оросительное устройство, нижнюю опорно-распределительную тарелку и верхнюю ограничительную тарелку, между которыми расположен слой насадка, и устройство для отвода шлама.The closest technical solution to the claimed object is a scrubber with a movable nozzle, known from patent RU No. 2342979 (prototype), comprising a housing with nozzles for dusty and purified gas, an irrigation device, a lower support and distribution plate and an upper restrictive plate, between which there is a layer nozzle, and device for removal of sludge.
Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания за счет недостаточно развитой поверхности распыления жидкости.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of the dust collection process due to the underdeveloped spray surface of the liquid.
Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла оросительного устройства.The technical result is an increase in the efficiency and reliability of the dust collection process by increasing the degree of atomization of the irrigation device.
Это достигается тем, что в скруббере с подвижной насадкой, содержащем 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, причем насадка выполнена в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка, или в виде винтовой линии, образованной на сферической поверхности и имеющей в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс», или в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, или в виде винтовой линии, образованной на цилиндрической поверхности и имеющей в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс», оросительное устройство выполнено в виде форсунки, содержащей полый цилиндрический корпус с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости, и, закрепленную в нижней части корпуса, накидную гайку с рассекателем потока жидкости, причем в корпусе, соосно ему, выполнено цилиндрическое отверстие, в верхней части которого установлен сетчатый фильтр, а в нижней части установлена дроссельная шайба с жиклером и рассекателем, рассекатель потока жидкости прикреплен к торцевой поверхности накидной гайки и выполнен стержневого типа в виде усеченного тетраэдра, закрепленного к торцевой поверхности накидной гайки, ребрами которого являются стержни с закрепленными на них лопастями с упорами таким образом, чтобы была возможность их вращения от потоков, исходящих из дроссельной шайбы с жиклером форсунки, при этом ребра основания тетраэдра также соединены стержнями с закрепленными на них лопастями и упорами, а к поверхности пересечения торцевой поверхности накидной гайки с ее внешней поверхностью прикреплен диффузор, охватывающий своей боковой конической поверхностью рассекатель потока жидкости, при этом выходное отверстие диффузора находится ниже основания усеченного тетраэдра, а само выходное отверстие соединено с дополнительным рассекателем, выполненным в виде круглой перфорированной пластины, перпендикулярной оси диффузора, при этом к перфорированной пластине присоединен сетчатый куполообразный элемент с вершиной, направленной в сторону от жиклера форсунки, а полость этого элемента заполнена пористым материалом, например проволокой типа «путанка», а осесимметрично выходному отверстию диффузора, к круглой перфорированной пластине дополнительного рассекателя, в ее центральной части, прикреплен центральный цилиндрический распылитель, выполненный в виде цилиндрической обечайки, сплошная часть которой расположена в сетчатом куполообразном элементе, полость которого заполнена пористым материалом, а перфорированная часть цилиндрического распылителя выходит за пределы сетчатого куполообразного элемента.This is achieved by the fact that in a scrubber with a movable nozzle containing a housing with nozzles for dusty and purified gas, an irrigation nozzle device, a lower support and distribution plate and an upper restrictive plate made of elastic materials with vibrators installed on them, between which the nozzle layer is located , a spray catcher and a device for removing sludge, and the nozzle is made in the form of hollow balls, on a spherical surface of which a helical groove is cut, or in the form of a helix, is formed on a spherical surface and having a cross section perpendicular to the helix, a profile such as a circle, a polygon, a Berl saddle or an Itallox saddle, or in the form of cylindrical rings on which a helical groove is cut through, or in the form of a helical line formed on a cylindrical surface and having a cross section perpendicular to the helix, a profile such as a circle, a polygon, a Berl saddle or an Itallox saddle, the irrigation device is made in the form of a nozzle containing a hollow cylindrical body with an outer threaded to connect to the nozzle of the distribution pipe for supplying liquid, and, secured in the lower part of the housing, a union nut with a fluid flow divider, and in the housing, coaxially to it, a cylindrical hole is made, in the upper part of which a strainer is installed, and in the lower part a throttle washer with a nozzle and a divider is installed, a liquid flow divider is attached to the end surface of the union nut and is made of the rod type in the form of a truncated tetrahedron attached to the end surface the spine of the union nut, the ribs of which are rods with blades fixed on them with stops in such a way that they can be rotated from the flows coming from the throttle washer with the nozzle nozzle, while the ribs of the tetrahedron base are also connected by rods with blades and stops fixed to them, and a diffuser is attached to the intersection surface of the end surface of the union nut with its outer surface, covering a liquid flow divider with its lateral conical surface, while the outlet the fuser is located below the base of the truncated tetrahedron, and the outlet itself is connected to an additional divider made in the form of a round perforated plate perpendicular to the axis of the diffuser, while a mesh dome-shaped element with a vertex directed away from the nozzle nozzle is attached to the perforated plate, and the cavity of this element filled with porous material, for example, a wire of the “tangle” type, and axisymmetrically to the outlet of the diffuser, to the round perforated plate of the additional of the cutter, in its central part, a central cylindrical atomizer is attached, made in the form of a cylindrical shell, the solid part of which is located in a mesh dome-shaped element, the cavity of which is filled with porous material, and the perforated part of the cylindrical atomizer extends beyond the mesh dome-shaped element.
На фиг. 1 изображен 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 - насадка в виде цилиндрических колец, на боковой поверхности которых прорезана винтовая канавка, имеющая в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа «седла Берля» или седла «Италлокс», на фиг. 5 - схема форсунки для распыливания жидкостей.In FIG. 1 shows a scrubber with a movable nozzle; FIG. 2 - nozzle in the form of hollow balls, on a spherical surface of which a helical groove is cut, in FIG. 3 - nozzle in the form of cylindrical rings, on the side surface of which a helical groove is cut, in FIG. 4 - a nozzle in the form of cylindrical rings, on the lateral surface of which a helical groove is cut, having in cross section perpendicular to the helical line a profile of the Berl saddle or Itallox saddle, in FIG. 5 is a diagram of a nozzle for spraying liquids.
Скруббер с подвижной насадкой содержит корпус 1 с патрубками 2 и 3 соответственно для запыленного и очищенного газа, оросительное устройство 7, нижнюю опорно-распределительную тарелку 4 и верхнюю ограничительную тарелку 6, между которыми расположен слой насадка 5, брызгоуловитель 9 и устройство для отвода шлама 8 (фиг. 1). Нижняя 4 опорно-распределительная и верхняя 6 ограничительная тарелки и насадка 5 выполнены из упругих материалов. На нижней опорно-распределительной тарелке 4 установлен вибратор 10. На верхней ограничительной тарелке 6 может быть также установлен вибратор (не показано). На нижней 4 опорно-распределительной и верхней 6 ограничительной тарелках может быть установлено по вибратору (не показано).The scrubber with a movable nozzle comprises a
Насадка 5 выполнена в виде полых шаров, на сферической поверхности которых прорезана винтовая канавка (фиг. 2) или в виде винтовой линии, образованной на сферической поверхности и имеющей в сечении, перпендикулярном винтовой линии, профиль типа круга, многоугольника, «седла Берля» или седла «Италлокс» (фиг. 4).The
Форсунка (фиг. 5) для распыливания жидкостей содержит полый корпус 11, состоящий из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру (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 установлена дроссельная шайба 13 с жиклером 15.The nozzle (Fig. 5) for spraying liquids contains a
Рассекатель 17 потока жидкости прикреплен к торцевой поверхности накидной гайки 16 и выполнен стержневого типа в виде усеченного тетраэдра, закрепленного к торцевой поверхности накидной гайки 16, ребрами 18 которого являются стержни с закрепленными на них лопастями 19 с упорами 20 таким образом, чтобы была возможность их вращения от потоков, исходящих из дроссельной шайбы 13 с жиклером 15 форсунки, при этом ребра основания тетраэдра также соединены стержнями с закрепленными на них лопастями и упорами.The
К поверхности пересечения торцевой поверхности накидной гайки 16 с ее внешней поверхностью прикреплен диффузор 21, охватывающий своей боковой конической поверхностью рассекатель 17 потока жидкости, при этом выходное отверстие диффузора 17 находится ниже основания усеченного тетраэдра, а само выходное отверстие соединено с дополнительным рассекателем 22, выполненным в виде круглой перфорированной пластины, перпендикулярной оси диффузора 21, при этом к перфорированной пластине 22 присоединен сетчатый куполообразный элемент 23 с вершиной, направленной в сторону от жиклера 15 форсунки, а полость 24 этого элемента заполнена пористым материалом, например проволокой типа «путанка».A
Работа форсунки с активным рассекателем осуществляется следующим образом.The nozzle with the active divider is as follows.
При подаче жидкости в корпус 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, в виде усеченного тетраэдра, закрепленного к торцевой поверхности накидной гайки 16, ребрами 18 которого являются стержни с закрепленными на них лопастями 19 с упорами 20 таким образом, чтобы была возможность их вращения от потоков, исходящих из дроссельной шайбы 13 с жиклером 15 форсунки, что позволяет увеличить мелкодисперсность фазы распыла жидкости.When the fluid is supplied to the
Возможен вариант, когда осесимметрично выходному отверстию диффузора 21, к круглой перфорированной пластине 22 дополнительного рассекателя, в ее центральной части, прикреплен центральный цилиндрический распылитель 25, выполненный в виде цилиндрической обечайки, сплошная часть которой расположена в сетчатом куполообразном элементе 13, полость которого заполнена пористым материалом 24, а перфорированная часть 26 цилиндрического распылителя 25 выходит за пределы сетчатого куполообразного элемента 23.A variant is possible when the axisymmetric outlet of the
Возможен вариант, когда к перфорированной части 26 обечайки цилиндрического распылителя 25 прикреплена круглая перфорированная пластина 27.It is possible that a round perforated plate 27 is attached to the
Возможен вариант, когда к круглой перфорированной пластине 27 цилиндрического распылителя 25 присоединен диффузор 28.It is possible that a
Возможен вариант, когда в диффузоре 28, выполненном в виде усеченной конической поверхности, перпендикулярно его оси, к внутренней поверхности, закреплена ось 29, расположенная посередине между перфорированной пластиной 27 и выходным сечением диффузора 28, при этом на оси 29 закреплены вращающиеся распылители 30, расположенные симметрично относительно оси корпуса 11 и выполненные в виде цилиндров с винтовыми канавками на поверхности, причем винтовые канавки вращающихся распылителей 30 имеют противоположное направление.It is possible that in the
Скруббер с подвижной насадкой работает следующим образом.A scrubber with a movable nozzle operates as follows.
Запыленный газовый поток поступает в корпус 1, через ввод запыленного газового потока 2, и встречает на своем пути завесу из насадки 5, которая смачивается водой или другим абсорбентом из оросительного устройства 6. Для удаления шлама применено устройство 7 для удаления шлама в виде канала в днище корпуса или отдельного механизма. Для обеспечения свободного перемещения насадки 5 в газожидкостной смеси ее плотность не должна превышать плотности жидкости. Процесс пылеулавливания протекает в оптимальном гидродинамическом режиме газопромывателя, характеризующимся режимом полного развитого псевдоожижения. Для интенсификации гидродинамического режима на нижней опорно-распределительной тарелке 4 может быть установлен вибратор (не показан), или верхней ограничительной тарелке 6 может быть установлен вибратор (не показан), или одновременно на нижней 4 опорно-распределительной и верхней 6 ограничительной тарелках может быть установлено по вибратору (показаны). Это позволит скрубберу перейти в режим вибропсевдоожиженного слоя, при котором увеличится эффективность взаимодействия насадки 5, орошаемого жидкостью, с газовой фазой, а следовательно, и увеличит эффективность работы аппарата в целом. Выполнение насадки 5, нижней 4 опорно-распределительной и верхней 6 ограничительной тарелок из упругого материала позволит при определенных условиях создавать режим колебаний или автоколебаний, который также будет способствовать увеличению эффективности взаимодействия насадки 5 с орошаемой жидкостью.The dusty gas stream enters the
Предложенная форсунка обеспечивает хорошее качество распыления при малых расходах воздуха. Опыты показали, что при давлении воздуха 100 кПа средний диаметр капель составляет 90 мкм, при увеличении давления воздуха примерно в 4 раза (до 400 кПа) средний диаметр капель уменьшается незначительно и составляет 87 мкм.The proposed nozzle provides good spray quality at low air flow rates. The experiments showed that at an air pressure of 100 kPa, the average droplet diameter is 90 μm, with an increase in air pressure by about 4 times (up to 400 kPa), the average droplet diameter decreases slightly and amounts to 87 μm.
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 насадка в вышеуказанных процессах, а также оптимизации гидродинамической обстановки, и составляет при улавливании пылевых частиц размером больше 2 мкм порядка 97%.The scrubber can be used to clean fine dust and humidify air in ventilation units and air conditioning units, as well as in trapping mists, readily soluble dust, as well as in the process of dust collection, gas cooling and absorption of packed gas washers. The effectiveness of the proposed design of the nozzle scrubber increases due to the larger interaction surface of the nozzle in the above processes, as well as optimization of the hydrodynamic situation, and amounts to about 97% when collecting dust particles larger than 2 microns in size.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017138196A RU2654744C1 (en) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | Scrubber with movable nozzle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017138196A RU2654744C1 (en) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | Scrubber with movable nozzle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2654744C1 true RU2654744C1 (en) | 2018-05-22 |
Family
ID=62202497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017138196A RU2654744C1 (en) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | Scrubber with movable nozzle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2654744C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1425999A (en) * | 1972-04-26 | 1976-02-25 | Siemens Ag | Centrifugal separators |
| RU2012156181A (en) * | 2012-12-25 | 2014-06-27 | Олег Савельевич Кочетов | MOBILE SCRUBBER |
| RU2015118871A (en) * | 2015-05-20 | 2016-12-10 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | ACTIVE NOZZLE SPRAY |
| RU2015118855A (en) * | 2015-05-20 | 2016-12-10 | Анна Михайловна Стареева | FINE SPRAY LIQUID |
-
2017
- 2017-11-02 RU RU2017138196A patent/RU2654744C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1425999A (en) * | 1972-04-26 | 1976-02-25 | Siemens Ag | Centrifugal separators |
| RU2012156181A (en) * | 2012-12-25 | 2014-06-27 | Олег Савельевич Кочетов | MOBILE SCRUBBER |
| RU2015118871A (en) * | 2015-05-20 | 2016-12-10 | Татьяна Дмитриевна Ходакова | ACTIVE NOZZLE SPRAY |
| RU2015118855A (en) * | 2015-05-20 | 2016-12-10 | Анна Михайловна Стареева | FINE SPRAY LIQUID |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2654733C1 (en) | Mesh vertical filter | |
| RU2644854C1 (en) | Scrubber with movable nozzle | |
| RU2654744C1 (en) | Scrubber with movable nozzle | |
| RU2664878C1 (en) | Scrubber with movable nozzle | |
| RU2648059C1 (en) | Gas scrubber | |
| RU2342979C1 (en) | Scrubber with flexible impulse-4-type cap | |
| RU2659057C1 (en) | Gas scrubber | |
| RU2550387C1 (en) | Conical jet scrubber | |
| RU2654734C1 (en) | Conical jet scrubber with vortex sprayer | |
| RU2665526C1 (en) | Conical jet scrubber | |
| RU2665527C1 (en) | Centrifugal gas scrubber | |
| RU2656454C1 (en) | Scrubber with movable nozzle | |
| RU2512941C1 (en) | Scrubber with movable attachment | |
| RU2644855C1 (en) | Conical jet scrubber | |
| RU2550831C1 (en) | Scrubber by kochetov | |
| RU2653831C1 (en) | Method of air cleaning in vibrating fluid bed and device for its implementation | |
| RU2668898C1 (en) | Gas scrubber | |
| RU2640535C1 (en) | Mesh vertical filter | |
| RU2361648C1 (en) | Conic jet scrubber | |
| RU2654740C1 (en) | Scrubber with movable nozzle | |
| RU2360726C1 (en) | Scrubber with movable nozzle | |
| RU2635707C1 (en) | Scrubber with moving nozzle | |
| RU2666404C1 (en) | Mesh vertical filter | |
| RU2665525C1 (en) | Conical jet scrubber with vortex sprayer | |
| RU2338581C1 (en) | Impulse-2 taper nozzle scrubber |