CN102172456B - 一种撞击式泡沫洗涤器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型撞击式泡沫洗涤器，包括洗涤管(2)、喷嘴(4)、混合元件(6)、惯性分离室(7)及集液槽(11)，洗涤管(2)经混合元件(6)与惯性分离室(7)连接，惯性分离室(7)与集液槽(11)之间通过连通管(8)及连接管(9)相连接，连通管(8)内走液相，连接管(9)内走气液混合相。本发明在一台设备内实现了两级洗涤和两级分离的效果，洗涤效率更高；压降小；能处理高含尘量的烟气，不易堵塞；操作弹性大，能适用于处理气量波动较大的场合；结构紧凑、造价低、占地面积小；适用范围广，可广泛应用于冶金、建材、化工、食品、电力和能源等行业的尾气净化(有害气体的吸收或除尘)以及气体的冷却、增湿等。

Description

一种撞击式泡沫洗涤器

技术领域

本发明涉及环保装备技术领域，尤其是涉及一种撞击式泡沫洗涤器。

背景技术

湿式洗涤器是采用液体（通常为水）作为捕集体，捕集气态非均一系内固体粉尘的一种气-固分离设备。湿式洗涤器的设计要点是尽量使气、液两相充分接触，增加捕集液与粉尘颗粒的碰撞、拦截及粘附的概率。

泡沫洗涤器简称泡沫塔，是现有湿式洗涤器中的一种。塔中有一块或几块多孔筛板﹐洗涤液流到塔板上﹐保持一定的液层高度﹐含尘气流从塔的下部导入﹐均匀穿过塔板上的小孔而分散于液流中﹐鼓泡而出时产生大量泡沫﹐增加了气液两相接触表面积﹐使尘粒被液体捕集。泡沫塔的效率，主要取决于泡沫层的高度和泡沫形成的状况。当泡沫层高度为30mm时，除尘效率为95～99%；当泡沫层高度增至120mm时，除尘效率为99.5%。压力损失为600～800Pa。泡沫塔的除尘效率虽高，但当气体含尘浓度较高时，筛板上的小孔容易堵塞，操作不稳定，且操作弹性小，只适用于气液负荷波动不大的场合。另外，泡沫塔也不适用于处理风量较大的场合。

现有的动力波泡沫洗涤器，其工作原理是：含尘气体自上而下高速进入洗涤管，洗涤液通过循环水泵由特殊结构的喷嘴自下而上逆向喷入气流中，造成气液两相高速逆向对撞，当气液两相的动量达到平衡时，形成一个高度湍动的泡沫区，在泡沫区，气液两相呈高速湍流接触，接触表面积大，而且这些接触表面不断地得到迅速更新，达到高效洗涤效果。但这种洗涤器只在其中的泡沫区起到洗涤作用，且由于在洗涤管内气相速度较大，气相在泡沫区内的停留时间很短，致使其洗涤效果受到一定的限制。为进一步提高洗涤效果，通常是再设置一个喷嘴，在洗涤管内形成上下两个泡沫区，但这样不仅洗涤管的高度需要增加，洗涤器的阻力也会成倍增加。另外，这种洗涤器在气体出口处通常需设置折流板或丝网除沫器，用于气液分离，使出口气体不带或少带液，但除沫器容易结垢堵塞，需要加冲洗系统，使得流程复杂，能耗增加。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种洗涤效率高、能耗低、操作稳定性高的撞击式泡沫洗涤器。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种撞击式泡沫洗涤器，该洗涤器包括洗涤管、喷嘴、混合元件、惯性分离室及集液槽，所述的洗涤管经混合元件与惯性分离室连接，其特征在于，所述的惯性分离室与集液槽之间通过连通管及连接管相连接，所述的连通管内走液相，所述的连接管内走气液混合相。

所述的洗涤管为垂直安装，该洗涤管的顶部为气体进口，洗涤管的下部设置循环洗涤液进水管，进水管的端部设有喷射口垂直向上的喷嘴，在喷嘴的上方有气液两相逆向高速撞击形成的泡沫区。

所述的混合元件位于喷嘴的下方，使顺流流动的气液两相再次进行湍流混合。

所述的惯性分离室位于混合元件的下方，可以分离绝大部分液体。

所述的连通管与集液槽的下部连接，所述的连接管与集液槽的上部连接。

所述的集液槽的顶部为净化气体出口，上部设有切向进口，与连接管相连接，集液槽的底部设有循环洗涤液出口。

所述的集液槽上部为气液离心分离区，下部为集液区。

与现有技术相比，本发明适用于工业气体的洗涤净化要求，具有广泛的应用范围，可以应用于冶金、建材、化工、食品、电力和能源等行业的尾气净化（有害气体的吸收或除尘）以及气体的冷却、增湿等，具有以下显著特点：

（1）在一台设备内实现了两级洗涤和两级分离的效果，洗涤效率更高，能耗更低；

（2）能处理高含尘量的烟气，不易堵塞，操作稳定可靠，管理和维护工作量小；

（3）操作弹性大，能适用于处理气量波动较大的场合；

（4）结构紧凑、造价低、占地面积小；

（5）不需要设置除沫器，工艺流程简单。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图。

图中1为气体进口、2为洗涤管、3为泡沫区、4为喷嘴、5为循环洗涤液进水管、6为混合元件、7为惯性分离室、8为连通管、9为连接管、10为气体出口、11为集液槽、12为循环洗涤液出口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

撞击式泡沫洗涤器，其结构如图1～2所示，该撞击式泡沫洗涤器由洗涤管2、喷嘴4、混合元件6、惯性分离室7、集液槽11等组成，洗涤管2为垂直安装，顶部为气体进口1，下部设置循环洗涤液进水管5，进水管5的端部设有喷射口垂直向上的喷嘴4，在喷嘴4的上方有气液两相逆向高速撞击形成的泡沫区3。洗涤管2经混合元件6与惯性分离室7连接。混合元件6位于喷嘴4的下方，它使顺流流动的气液两相，再一次进行湍流混合，起到了顺流洗涤的作用。惯性分离室7与集液槽11之间通过连通管8和连接管9相连接，连通管8与集液槽11的下部连接，连接管9与集液槽11的上部连接，连通管8内走液相，连接管9内走气液混合相。集液槽11的顶部为净化气体出口10，上部设有切向进口，与连接管9相连接，底部设有循环洗涤液出口12，在集液槽11上部为气液离心分离区，下部为集液区。

待净化的气体由气体进口1自上而下高速进入洗涤管2，洗涤液通过循环水泵由特殊结构的喷嘴4自下而上喷入气流中，造成气液两相高速逆向对撞，当气液两相的动量达到平衡时，形成一个高度湍动的泡沫区3，在泡沫区3气液两相呈高速湍流接触，接触表面积大，而且这些接触表面不断地得到迅速更新，达到高效泡沫洗涤效果。然后气液两相顺流流动，经过混合元件6，使气液两相再一次进行湍流混合，起到了顺流洗涤的作用，使该设备实现了两级串联的洗涤效果。净化后的气体在惯性分离室7内首次与洗涤液进行分离，绝大部分洗涤液因惯性被分离下来后由连通管8进入集液槽11下部的集液区，而夹带液沫的气体则由连接管9以切线方向进入集液槽11上部的离心分离区，所夹带的液沫在离心力的作用下被甩向壁面，并沿壁面下落进入集液槽11下部的集液区，气液两相再一次得到分离，经过两级洗涤和两级分离而彻底净化后的气体由气体出口10排出。

Claims (1)

1.一种撞击式泡沫洗涤器，该洗涤器包括洗涤管（2）、喷嘴（4）、混合元件（6）、惯性分离室（7）及集液槽（11），所述的洗涤管（2）经混合元件（6）与惯性分离室（7）连接，其特征在于，所述的惯性分离室（7）与集液槽（11）之间通过连通管（8）及连接管（9）相连接，所述的连通管（8）内走液相，所述的连接管（9）内走气液混合相；

所述的洗涤管（2）为垂直安装，该洗涤管（2）的顶部为气体进口（1），洗涤管（2）的下部设置循环洗涤液进水管（5），进水管（5）的端部设有喷射口垂直向上的喷嘴（4），在喷嘴（4）的上方有气液两相逆向高速撞击形成的泡沫区（3）；

所述的混合元件（6）位于喷嘴（4）的下方，使顺流流动的气液两相再次进行湍流混合；

所述的惯性分离室（7）位于混合元件（6）的下方，可以分离绝大部分液体；

所述的连通管（8）与集液槽（11）的下部连接，所述的连接管（9）与集液槽（11）的上部连接；

所述的集液槽（11）的顶部为净化气体出口（10），上部设有切向进口，与连接管(9)相连接，集液槽（11）的底部设有循环洗涤液出口（12）；

所述的集液槽（11）上部为气液离心分离区，下部为集液区。

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