CN102438724A - 湿法气体洗涤器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种湿法气体洗涤器，用于利用相对于流动横截面而言可调节的文丘里效应区域来从水饱和的气体中去除固体和/或微粒，该文丘里效应区域包括多个文丘里效应通道(9、9’)，通过该文丘里效应通道来引导待清洗的气体和用喷嘴(7)注入到气体流中的清洗液滴的混合物。文丘里效应通道(9、9’)形成在两个基本上平行的文丘里效应板(5、6)之间，所述文丘里效应板设有在文丘里效应通道(9、9’)保持畅通的同时相互啮合的块体(10)，其中，通过对同轴的文丘里效应板(5、6)相对于彼此进行相对调节可同时调节文丘里效应通道的横截面。

Description

湿法气体洗涤器

技术领域

本发明涉及一种湿法气体洗涤器，用于利用相对于流动横截面而言可调节的文丘里效应区域来从气体中去除固体和/或液体微粒，文丘里效应区域包括多个文丘里效应通道，通过该文丘里效应通道来引导待清洗的气体和用喷嘴注入到气流中的清洗液滴这二者的混合物。

背景技术

已知用于从气体中去除固体和/或液体微粒的各种类型的湿法气体洗涤器，包括利用所谓文丘里效应的那些。这里，采用待清洗的入口气流将清洗液分解成非常细小的液滴，液滴捕获来自待清洗气流的微粒形和微滴形的杂质，并且从而可以被排出。

简单的文丘里效应气体洗涤器具有等截面的中央喉部区，沿流动方向变窄的锥邻接中央喉部区的入口侧，并且沿流动方向扩大的锥邻接中央喉部区的出口侧。因此，这种气体洗涤器只能有效地用于不太大的气体流量范围。为此，已经提出了更昂贵的文丘里效应气体洗涤器，其中，喉部区的横截面可以对于不同的气体流量而改变，以便维持清洗效果。

发明内容

本发明的目的是在上述湿法气体洗涤器中获得可调节的文丘里效应清洗区，其中，即使流动气体的体积波动，也以简单方式获得了均匀的气体速度并且从而获得了均匀的压降，以便总是可以实现均匀的清洗效果。

根据本发明，特别是在这样一种湿法气体洗涤器中解决了该目的，其中，在两个基本上平行的文丘里效应板之间形成文丘里效应通道，文丘里效应板具有优选按星形布置的块体，在文丘里效应通道保持畅通的同时所述块体相互啮合。竖直的气流被偏转成水平的，其中，文丘里效应通道中的气体和液体经受了很强的加速。这导致了大量非常细小的液滴的产生以及与微粒的强烈且充分的混合。

根据本发明的特别优选的方面，文丘里效应板相对于彼此的距离可以调节。这样，即使气体体积流量有较大的波动，也可以实现恒定的高清洗效果，这是因为通过对同轴的文丘里效应板进行相对调节，就可以同时调节文丘里效应通道的横截面，并且从而可以调节文丘里效应通道的总横截面。

有利地，优选可以根据文丘里效应区域之前和之后(即，文丘里效应区域的入口锥和出口锥之间)的气体压力变化差异来自动地控制文丘里效应板相对于彼此的调节。

为了把待清洗的气体流引向优选方向，根据本发明的一具体实施例，形成在文丘里效应板之间的文丘里效应通道基本上径向地延伸并且按相同的方向弯曲。文丘里效应通道按相同的间隔角度成星形地分布在文丘里效应板上，以便实现均匀流型。

为了本发明的湿法气体洗涤器的简单构造和容易装卸，两个文丘里效应板有利地上下布置，并且优选下部文丘里效应板是固定的，而上部文丘里效应板是竖直可调节的。

根据本发明，可以这样来实现对文丘里效应区域中均匀压降的可靠控制，即，一个文丘里效应板基本上具有与第二文丘里效应板互补的形状。

可以这样来实现利用本发明的湿法气体洗涤器对气体更加彻底的清洗，即，离开文丘里效应区域的气体按旋流形式进入到构成旋流器的第二清洗区域中，在该第二清洗区域中，注入的清洗液滴捕获来自气体的固体微粒和/或液体微粒，并将其引导到旋流器的外壳壁，并且例如由于重力而从旋流器排出。

为了该目的，优选从顶部到底部竖直地将待清洗的气体和清洗液滴的混合物引入到文丘里效应区域中，以使其能够水平地离开文丘里效应区域进入到旋流器中。最大程度地减少了清洗气流中夹带的液滴。

然后，可以通过中央的上部出口将清洗气体引导到旋流器的外壳外，所捕获的固体微粒和/或液体微粒沿向下的方向离开旋流器的外壳。

把两个清洗区域容纳在同一外壳中的措施起到了湿法气体洗涤器的紧凑保护结构的作用。

从对实施例和附图的以下说明中可获知本发明的其他改进、优点和可能的应用。描述和/或图示的所有特征或者任意的组合构成了本发明的主题，无论是否包含在各权利要求中或者反向引用。

附图说明

在附图中：

图1示意性地显示了包括本发明的湿法气体洗涤器的实施例的纵剖面，

图2显示了如图1所示湿法气体洗涤器的修改版的局部剖面，以及

图3A-D显示了例如用于湿法气体洗涤器中的文丘里效应板的透视图、侧视图和俯视图，与图1和图2相比以放大图表示。

具体实施方式

附图中所示的湿法气体洗涤器用来以稳定的高清洗效率从水饱和的气体中去除固体和/或液体微粒。可调节的文丘里效应清洗区域由两个水平设置的文丘里效应板5、6形成，这两个文丘里效应板彼此之间的相对距离可调节；该可调节的文丘里效应清洗区域确保均匀的清洗效率，其中，在气体体积波动的情况下获得均匀的气体速度并且因此获得均匀的压降。

可调节的文丘里效应区域包括多个弯曲的文丘里效应通道9、9’，该多个文丘里效应通道在文丘里效应板5、6的对应设计的突出块体10、10’之间从径向内部向径向外部延伸。

待清洗的气体被从上面导入到湿法气体洗涤器中；在待清洗的气体到达文丘里效应区域之前，通过喷嘴7把清洗液注入到待清洗的气体中。待清洗的气体和清洗液滴的混合物然后进入到水平的但弯曲的文丘里效应通道9、9’中，可以通过调节文丘里效应板5、6的距离来同时改变上述文丘里效应通道的流动横截面。混合物沿外周以旋流方式流出文丘里效应区域，并且进入到形成为旋流清洗器11的第二清洗级。这两个清洗区域容纳在共同的外壳1中。

在旋流区域中，固体和/或液体微粒被清洗液滴捕获，并且沉淀到外壳壁8上，在外壳壁上向下从圆锥形的出口2排出。在图2所示的改进的实施例中，外壳具有平底。这样，固体和/或液体微粒也可以例如穿过未示出的侧面出口被取出。

清洗过的气体在外壳1中向上流动，经由出口缝4’进入到中央气体出口4中，并且排出到外面。

在操作中，如附图中所示，水饱和的气体和注入的清洗液最初是竖直地流入到文丘里效应区域中，该文丘里效应区域是由具有弯曲的文丘里效应通道9、9’的文丘里效应板5、6所形成的。设有突出块体10的固定的下部文丘里效应板5与设有突出块体10’的竖直可调节的上部文丘里效应板6一起形成了多个文丘里效应通道9、9’，将气体/液体的混合物偏转成水平的。竖直的气体/液体流进入到水平的星形文丘里效应通道9、9’中，在该处被加速。在文丘里效应区域的各个文丘里效应通道9、9的很小的喉部区域中的高速度产生了大量非常细小的液滴。包含在气体中的微粒与这些细小液滴的雾强烈地混合。由于液滴、微粒和气体之间的很高的相对速度，所以液滴捕获了微粒。

即使是波动的气流，通过调节文丘里效应通道9、9’的总流动横截面也能保持气体压降的恒定。横截面的调节是通过第二文丘里效应板6来实现，第二文丘里效应板具有与固定的下部文丘里效应板5互补的形状，以便两个板5、6可以或多或少地彼此相嵌，从而确定文丘里效应喉部处的文丘里效应横截面。该调节可以自动地执行，通过横过文丘里效应区域的气体压力差的设定值来控制。

由于文丘里效应通道9、9’的水平星形和弯曲设计，从文丘里效应区域出来的气体和清洗液滴的混合物产生了旋转，即，混合物以旋流方式进入旋流清洗器11中。由于沿外壳壁8的离心力，导致液滴、微粒和气体旋转。该离心力引起了微粒和液滴的附加聚结。由于气体和液滴的混合物的螺旋运动，后者与微粒被分离并且收集到外壳8的圆锥形出口2中，而清洗过的气体向上流入到中央出口4中并流出到外面。

因此，实质上本发明的特征在于无级可变调节的四通道文丘里效应清洗区域。整个文丘里效应清洗区域的流动横截面和形状可与压力梯度成比例地调节，以便气体流动模型对于各横截面尺寸都保持不变。各个文丘里效应通道的调节是同时执行的。由于弯曲的文丘里效应扩散出口，获得了额外的旋流效果。文丘里效应清洗区域和旋流清洗区域结合在同一个外壳中。

借助压降来执行自动控制，以便在波动气流的情况中，清洗效率也保持相同。不存在不受控制的湍流，并且最大限度地减少了液滴的夹带。此外，可以预先选定一定的清洗效果。可以从外面来完成对清洗效果的调节。

附图标记列表：

1外壳

2出口

3气体入口

4气体出口

4’出口缝

5下部文丘里效应板

6上部文丘里效应板

7喷嘴

8外壳壁

9、9’文丘里效应通道

10、10′块体

11旋流清洗器

Claims (11)

1.一种湿法气体洗涤器，用于利用对于流动横截面而言可调节的文丘里效应区域来从水饱和的气体中去除固体和/或液体微粒，该文丘里效应区域包括多个文丘里效应通道(9、9’)，通过文丘里效应通道来引导待清洗的气体和用喷嘴(7)注入到气体流中的清洗液滴的混合物，其特征在于，在两个基本上平行的文丘里效应板(5、6)之间形成文丘里效应通道(9、9’)，这两个文丘里效应板设有在文丘里效应通道(9、9’)保持畅通的同时相互啮合的块体(10、10’)。

2.根据权利要求1所述的湿法气体洗涤器，其特征在于，块体(10、10’)按星形布置。

3.根据权利要求1或2所述的湿法气体洗涤器，其特征在于，所述文丘里效应板(5、6)的距离是可变的。

4.根据权利要求3所述的湿法气体洗涤器，其特征在于，根据所述文丘里效应区域之前和之后气压的变化差异能自动地控制所述文丘里效应板(5、6)相对于彼此的调节。

5.根据权利要求3或4所述的湿法气体洗涤器，其特征在于，所述两个文丘里效应板(5、6)彼此上下布置，下部文丘里效应板(5)是固定的，并且上部文丘里效应板(6)是竖直可调节的。

6.根据前述权利要求中任一项所述的湿法气体洗涤器，其特征在于，形成在所述文丘里效应板(5、6)之间的文丘里效应通道(9、9’)基本上径向地延伸并且沿相同方向弯曲。

7.根据前述权利要求中任一项所述的湿法气体洗涤器，其特征在于，一个文丘里效应板(5)基本上具有与第二文丘里效应板(6)互补的形状。

8.根据前述权利要求中任一项所述的湿法气体洗涤器，其特征在于，离开文丘里效应区域的气体以旋流方式进入到构成旋流器(11)的第二清洗区域中，在第二清洗区域中，来自气体的固体和/或液体微粒被所注入的清洗液滴捕获，被引导至旋流器(11)的外壳壁(8)，并且被从旋流器的外壳壁上排出。

9.根据前述权利要求中任一项所述的湿法气体洗涤器，其特征在于，待清洗的气体和清洗液滴的混合物从顶部到底部竖直地引导到文丘里效应区域中，并且水平向外离开文丘里效应区域而进入到旋流器(11)中。

10.根据前述权利要求中任一项所述的湿法气体洗涤器，其特征在于，清洗过的气体通过中央的上部出口(9)被引导到旋流器(11)的外壳(1)外，捕获的固体和/或液体微粒沿向下方向从旋流器的外壳排出。

11.根据权利要求8到10中任一项所述的湿法气体洗涤器，其特征在于，所述两个清洗区域设置在同一个外壳(1)中。

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