Пенный аппарат

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧГСКИРЕСПУБЛИК В 01 О 47 ИТЕТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ЕНИЯ ИЕ ОП 2 ф 1 ТОРСКОУУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРВ 1142142, кл, В 01 О 47/04, 1985,(57) Изобретение относится к аппаратамтепломассообменной обработки чистки газов, в частности к устройствам для раздельного сухого улавливания пыли и мокройнейтрализации химических примесей, и может быть использовано в различных отраслях промышленности, где для повторногоиспользования необходимо улавливание сухой пыли. Цель изобретения - повысить надежность сухой сепарации пыли путем Изобретения относится к аппаратам тепломассообменной обработки, очистки газов, в частности к устройствам для раздельного сухого улавливания пыли и мокрой нейтрализации химических примесей, и может быть применено в различных отраслях промышленности, где для повторного использования необходимо улавливание сухой пыли.Цель изобретения - повышение надежности сухой сепарации пыли путем устранения стока жидкости в бункер-сборник сухой пыли,На фиг.1 представлены графики, харакеризующие зависимость величины удельного стока жидкости (М) по внутренней 50 ц 1692620 А устранения стока жидкости в бункер - сборник сухой пыли. Пенный аппарат для тепломассообменной обработки и очистки газов от пыли включает корпус с тангенциальными патрубком входа газа, бункер-сборник сухой пыли, штуцера ввода и вывода жидкости, коаксиальную корпусу выхлопную трубу с сепаратором на верхнем торце и лопаточным закручивателем на нижнем, снаоженным усеченным конусом, примыкаощим по окружности верхней кромкой к выхлопной трубе, и перевернутым конусом с обечайкой, введенной внутрь усеченного конуса, Причем нижние кромки лопаток закручивателя введены внутрь обечайки, нижний торец выхлопной трубы заглублен сверху внутрь усеченного конуса не менее чем на 2/3 его высоты, а соотношение площади основания перевернутого конуса и торца выхлопной трубы составляет не менее, чем 1,6. 3 ил,поверхности усеченного конуса от глубины ввода (Х) торца выхлопной трубы внутрь усеченного конуса по отношению к его высоте (Нк) при 10 О-ном (кривая 1) и ЗОО-ном (кривя 2) уменьшении расхода газа через аппарат; на фиг,2 - графики, характеризующие зависимость величины стока жидкости (М 1) в бункер-сборник от соотношения площади основания перевернутого конуса (к) и сечения выхлопной трубы (т) при 10-ном (кривая 1) и ЗОО/,-ном (кривая 2) уменьшении расхода газа через аппарат; на фиг,3 - общий вид пенного аппарата.Из графиков фиг,1 следует, что при отношении (Х/Нк) более 2/3 сток жидкости по внутренней поверхности усеченного конуса10 полностью прекращается, что свидетельствует об обеспечении надежности сухого улавливания пыли,Иэ графиков фиг,2 следует, что при отношении (к/т) не менее 1,6 сток жидкости в бун кер-сборник пол ность ю отсутствует.Заглубление торца выхлопной трубы внутрь усеченного конуса не менее чем на 2/3 его высоты рельефно отделяет ее внутреннюю поверхность от внутренней поверхности усеченного конуса, устраняя возможность перетекания на нее жидкости с внутренней поверхности и возникновение струйно-пленочного стока жидкости в бункер-сборник при снижении расхода пропускаемого через аппарат газа, что обеспечивает надежность сухого улавливания пыли.Соотношение площади основания перевернутого конуса и торца выхлопной трубы не менее 1,6 устраняет выброс инжектируемой жидкости в бункер-сборник при снижении расхода пропускаемого через аппарат газа, что дополнительно повышает надежность сухого улавливания пыли. Пенный аппарат включает корпус 1, тангенциальный патрубок 2 для входа очищаемого газа, установленную коаксиально корпусу выхлопную трубу 3, нижний торец которой оборудован лопаточным закручивателем 4, Закручиватель 4 снабжен усеченным конусом 5, примыкающим верхней кромкой к поверхности выхлопной трубы 3, нижний торец которой заглублен внутрь усеченного койуса 5 на 2/3 его высоты. Снизу закручиватель 4 снабжен перевернутым конусом 6 с обечайкой 7 по окружности его основания, Верхняя кромка обечайки 7 заглублена внутрь усеченного конуса 5, а площадь основания перевернутого конуса 6 выполнена равной не менее чем 1,6 площади торца выхлопной трубы 3, Перевернутый конус снабжен штуцерами 8 и 9 для ввода чистой и удаления отработавшей пенообразующей жидкости, Корпус 1 снабжен снизу бункером 10 для сбора сухой пыли, удаляемой через патрубок 11. В верхней части выхлопная труба снабжена сепаратором 12 с патрубком 13 для выхода очищенного газа. Пенный аппарат работает следующим образом.Очищаемый газ, содержащий пыль и химические примеси, через входной патрубок 2 тангенциально вводится в верхнюю часть кольцевого пространства между корпусом 1 и выхлопной трубой 3, где приобретает вращательный импульс, вызывающий действие в потоке центробежных сил, Опускаясь по 20 25 30 35 40 45 50 55 спиралеобразной траектории (показана сплошной линией), поток газа приобретает дополнительное ускорение в сужающемся канале между корпусом 1 и усеченным конусом 5. При этом в результате резко возрастающего действия центробежных сил частицы пыли смещаются к внутренней поверхности корпуса 1, при касании о которую теряют скорость и осаждаются из потока в бункер-сборник 10, Перетекая кромку усеченного конуса 5, вращающийся поток газа снижает скоросгь поступательного движения, опускаясь в бункер 10 в виде кольцевого течения. При этом, в результате его вращения в центральной верхней части бункера 10 возникает внутренняя зона разрежения, в которую из опускающегося кольцевого течения, продолжая вращение, перетекает масса обеспыленного газа. Сохраняя вращение, перетекающая масса газа изменяет на противоположное направление своего движения и формирует восходящий внутри кольцевого течения вращающийся поток, движущийся по спиралеобразной траектории (показана пунктиром) вдоль поверхности корпуса 6, а затем обечайки 7, Восходящий поток газа, проходя через кольцевое сечение между усеченным конусом 5 и обечайкой 7, обтекает ее кромку и, центронаправленно смещаясь, поступает в межлопаточные каналы закручивателя 4. Приобретая интенсивное вращательное движение в закручивателе, поток газа формирует вихрь, инжектирующий внутрь себя жидкость с ее поверхности в обечайке 7, Инжектируемая жидкость поступает в виде капель и пленок в выхлопную трубу 3, где в процессе их диспергирования образует пенный слой, при движении через который осуществляется очистка газа от химических примесей. Прошедший очистку газ, двигаясь через сепаратор 12, очищается от капельной жидкости и через патрубок 13 удаляется из аппарата, Отсепарираванная жидкость вместе с подпиточной жидкостью вновь подается через штуцер 8 в перевернутый конус 7, Полностью отработавшая жидкость и шлам удаляется через штуцер 9, Сухая пыль периодически удаляется из бункера-сборника 10 через патрубок 11,Движение восходящего внутреннего потока газа через закручиватель 4 формирует газовый вихрь, инжектирующий внутрь себя в виде капель и пленок жидкость с ее поверхности внутри обечайки 7, Капли и пленки жидкости, двигаясь в газовом вихре, из-за превышения их плотности (на 10 выз ше плотности газа) центробежными силами смещаются в направлении его внешней границы, в результате чего образуется газо% жидкостный вихрь, При расчетной(проектной) производительности данного аппарата по газу капли и пленки инжектируемой жидкости между ее поверхностью и сечением вы хлопной трубы совершают доминирующее по скорости восходящее движение при одновременном центробежном смещении в пределах границ вихря, формируемых под воздействием внешнестороннего притока 10 массы газа восходящего закручиваемого потока. В случае уменьшения производительности аппарата по газу (пропускаемого объема) из-за замедления восходящего движения капель и пленок(под действием 15 силы тяжести) и одновременном сохранении их центробежного движения происходит распад газожидкостного вихря, сопровождающийся увеличением угла конусности его внешних границ, 20Формула изобретенияПенный аппарат для тепломассообменной обработки и очистки газов от пыли, включающий корпус с тангенциальным патрубком входа газа, бункером-сборником сухой пыли и штуцерами ввода и вывода жидкости, коаксиальную корпусу выхлопную трубу с сепаратором на верхнем торце и лопаточным закручивателем на нижнем, снабженным усеченным конусом, примыкающим по окружности верхней кромкой к выхлопной трубе, и перевернутым конусом с обечайкой, введенной внутрь усеченного конуса, причем нижние кромки лопаток закручивателя введены внутрь обечайки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности сухой сепарации пыли путем устранения стока жидкости в бункер-сборник сухой пыли, нижний торец выхлопной тоубы заглублен сверху внутрь усеченного конуса не менее чем на 2/3 его высоты, а соотношение площади основания перевернутого конуса и торца выхлопной трубы составляет не менее. чем 1,6,1692620 Н усх Одя щО полок газа ректор А.Осауле Заказ 4030 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 бинат "Патент, г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Производстве ательски Составитель Г.Урусоведактор Н,Тупица Техред М.Моргентал юкекщцрдеюая жидкоспь- Подпцгп очная жидкость