CN108525443B - 一种文丘里洗消装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种文丘里洗消装置，具体涉及一种用于气液处理的文丘里洗消装置，属于危化品事故应急处置设备领域。文丘里洗消装置包括进气管、进液口、文丘里收缩管、文丘里扩大管。文丘里收缩管两端分别与进气管和文丘里扩大管连通。进液口布置在文丘里收缩管与文丘里扩大管连接处。本发明采用文丘里收缩管与文丘里扩大管直接连通的结构，可以减少从文丘里收缩管流出的流体的沿程压力损失，相对现有技术中采用文丘里收缩管与文丘里喉管连通之后再与文丘里扩大管连通的结构更简单且提高了洗消效率。

Description

一种文丘里洗消装置
技术领域
本发明涉及一种文丘里洗消装置，具体涉及一种用于气液处理的文丘里洗消装置。属于危化品事故应急处置设备领域。
背景技术
危化品泄漏事故中，通常同时存在危害蒸汽和泄漏液体，多采用吸收法对其进行洗消，而在应急状态下对危化品进行洗消要求吸收装置具有吸收效率高、结构简单的特点。文丘里洗涤器可以利用气体负压抽吸吸收剂，减少动力设备，并且传质系数高，可作为应急处置装备。
现有文丘里洗消装置都不具有结构简单、高效的特点。因此需要开发一种结构简单、洗消效率高的文丘里洗消装置来实现应急状态下危化品的洗消。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种结构简单、高效的的文丘里洗消装置，能够对危化品蒸汽和泄漏液体进行高效处理。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种文丘里洗消装置，包括进气管、进液口、文丘里收缩管、文丘里扩大管。文丘里收缩管两端分别与进气管和文丘里扩大管连通。进液口布置在文丘里收缩管与文丘里扩大管连接处。
本技术方案采用文丘里收缩管与文丘里扩大管直接连通的结构，相对现有技术中采用文丘里收缩管与文丘里喉管连通之后再与文丘里扩大管连通的结构更简单。由于流体从收缩管通过加速后直接进入扩大管，可以减少从文丘里收缩管流出的流体与洗消装置内壁的接触面积，从而减少由于流体与内壁面之间的过多摩擦造成的沿程压力损失，因此可以提高洗消效率。
作为上述技术方案的进一步改进：
还包括旋流产生装置。旋流产生装置布置在所述文丘里扩大管内壁上。
同时采用在文丘里扩大管内壁上布置旋流产生装置的结构，可以使气液流从原来的垂直上升变为旋转上升，能够增加流体的切向速度、避免流体的贴壁效应、强化气体与液体的接触，进一步提高了文丘里洗消装置的洗消效率。另外，增加旋流装置后流体速度增大，与无旋流装置的文丘里洗消装置相比具有不易结垢的特点。由于旋流装置布置在文丘里扩大管内壁上，进液口布置在文丘里管进液口布置在文丘里收缩管与文丘里扩大管连接处，
这样可以避免旋流装置受到流体的冲击力过大而易脱落的问题。
旋流产生装置为旋流叶片。
旋流叶片的结构能达到使气液流由垂直上升变为旋转上升，能够增加流体的切向速度，避免流体的贴壁效应。同时增加了汽液在文丘里扩大管内的停留时间，并且旋流叶片会切割流体，增加气液湍动，强化气液接触，达到对危化品蒸汽和泄漏液体进行高效洗消的目的。同时，旋流叶片的结构简单。
旋流叶片按圆周方向均匀布置在文丘里扩大管内壁上。
旋流叶片呈螺旋形布置在文丘里扩大管内壁上。
还包括进液管。进液管套设于进气管和文丘里收缩管外周。进液管与文丘里扩大管连通。进液口布置在进液管内壁与进气管及文丘里收缩管的外壁之间。
进液管包括分别与所述进气管及所述文丘里收缩管的形成形状配合的部分。由于进液管具有与文丘里收缩管的形状互相配合的部分，洗消液经过此进液管收缩段进入进液口时，也可以增加洗消液的流动速度，从而增加洗消液与夹带泄漏液体的气流强烈混和，增加洗消效率。
进气管、进液管、文丘里收缩管及文丘里扩大管均为回转体。
上述各管体采用回转体结构便于加工。
进气管、文丘里收缩管、文丘里扩大管、旋流产生装置及进液管包括金属层。
采用金属材质可以提高文丘里洗消装置的可靠性和使用寿命。
进气管、文丘里收缩管、文丘里扩大管、旋流产生装置及进液管包括有机玻璃层。
采用有机玻璃材质可以确保洗消装置机械强度的前提下减轻洗消装置的重量，同时有机玻璃材质也易于加工。
本发明涉及的文丘里洗消装置采用文丘里收缩管与文丘里扩大管直接连通的结构，可以减少从文丘里收缩管流出的流体的压力损失，相对现有技术中采用文丘里收缩管与文丘里喉管连通之后再与文丘里扩大管连通的结构更简单，并且提高了洗消效率。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1为本发明实施例中文丘里装置的剖面图。
图2为本发明实施例中文丘里装置的俯视图。
图3为本发明实施例中旋流片叶片的结构示意图。
图4为本发明实施例中旋流片叶片的结构示意图。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。图中各标号表示：1、进气管；2、进液口、3、文丘里收缩管；4、文丘里扩大管；5、旋流产生装置；51、旋流叶片；6、进液管；7、文丘里洗消装置。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明，但并不因此而限制本发明的保护范围。
如图1和图2所示，本发明实施例的文丘里装置7，包括进气管1、进液口2、文丘里收缩管3、文丘里扩大管4。文丘里收缩管3两端分别与进气管1和文丘里扩大管4连通。进液口2布置在文丘里收缩管3与文丘里扩大管4连接处。
本实施例直接采用文丘里收缩管与文丘里扩大管直接连通的结构，可以减少从文丘里收缩管流出流体与洗消装置内壁的接触面积，从而减少由于流体与内壁面之间的过多摩擦造成的沿程压力损失。相对现有技术中采用文丘里收缩管与文丘里喉管连通之后再与文丘里扩大管连通的结构更简单且提高了洗消效率。
本实施例中，还包括旋流产生装置5。旋流产生装置5布置在文丘里扩大管4内壁上。
同时采用在文丘里扩大管内壁上布置旋流产生装置的结构，可以使气液流从原来的垂直上升变为旋转上升，能够增加流体的切向速度、避免流体的贴壁效应、强化气体与液体的接触，进一步提高了文丘里洗消装置的洗消效率。由于旋流装置布置在文丘里扩大管内壁上，进液口布置在文丘里收缩管与文丘里扩大管连接处，这样可以避免旋流装置受到流体的冲击力过大而易脱落。另外，增加旋流装置后流体速度增大，与无旋流装置的文丘里洗消装置相比具有不易结垢的特点。
本实施例中，旋流产生装置5为旋流叶片51。
旋流叶片的结构能达到使气液流由垂直上升变为旋转上升，能够增加流体的切向速度，避免流体的贴壁效应。同时增加了汽液在文丘里扩大管内的停留时间，并且旋流叶片会切割流体，增加气液湍动，强化气液接触，对危化品蒸汽和泄漏液体进行高效洗消的目的。同时，旋流叶片的结构简单。
本实施例中，旋流叶片51按圆周方向均匀布置在文丘里扩大管4内壁上。
为了进一步增强气液流的旋转速度和湍动程度，可以按圆周方向在文丘里扩大管4内壁上均匀布置一层以上旋流叶片51。
本实施例中，也可以选择旋流叶片51呈螺旋形布置在文丘里扩大管4内壁上。
本实施例中，还包括进液管6。进液管6套设于进气管1和文丘里收缩管3外周。进液管6与文丘里扩大管4连通。进液口2布置在进液管6内壁与进气管1及文丘里收缩管3的外壁之间。
本实施例中，进液管6包括分别与进气管1及文丘里收缩管3形成形状配合的部分。
由于进液管具有与文丘里收缩管的形状配合的部分，洗消液经过此进液管收缩段进入进液口时，也可以增加洗消液的流动速度，从而增加洗消液与夹带泄漏液体的气流强烈混和，增加洗消效率。
本实施例中，进气管1、进液管6、文丘里收缩管3及文丘里扩大管4均为回转体。
上述各管体采用回转体结构便于加工。
本实施例中，进气管1、文丘里收缩管3、文丘里扩大管4、旋流产生装置5及进液管6包括金属层。
采用金属材质可以提高文丘里洗消装置的可靠性和使用寿命。
本实施例中，进气管1、文丘里收缩管3、文丘里扩大管4、旋流产生装置5及进液管6包括有机玻璃层。
采用有机玻璃材质可以确保洗消装置机械强度的前提下减轻洗消装置的重量，同时有机玻璃材质也易于加工。
本发明涉及的文丘里洗消装置具体工作过程如下：
在风机的作用下，危化品废气夹带泄漏液体以负压抽吸或正压吹气的方式由进气管1入口进入文丘里收缩管3。由于文丘里收缩管3为锥形结构，流动截面积逐渐缩小，在夹带泄漏液体的气体流量恒定的情况下，夹带泄漏液体的气体速度增加，文丘里洗消装置7内静压强减小，与外部大气压存在压差。洗消液在压差的作用下由进液口2进入文丘里收缩管3和文丘里扩大管4连接处与夹带泄漏液体的气体进行接触。由于夹带泄漏液体的气体速度非常快，洗消液和泄漏液体被雾化为微小液滴，此时气体为连续相，液体为分散相。
其中由于本实施例中的文丘里洗消装置采用了文丘里收缩管直接与文丘里扩大管连通的结构，从而减少了夹带泄漏液体的气体从文丘里收缩管流出的沿程压力损失。相对现有技术中采用文丘里收缩管与文丘里喉管连通之后再与文丘里扩大管连通的结构更简单且提高了洗消效率。
之后，气体夹带雾化后的微小液滴继续上升进入文丘里扩大管4，在内壁旋流叶片51的作用下由原来的垂直上升变为旋转上升，气液流的切向速度得到增加，同时避免了气液流的贴壁效应，增强了气相与液相的接触，并且旋流叶片增加了气液相在文丘里扩大管内的停留时间，并对流体进行切割进一步增加气液流湍动，强化洗消液与危化品蒸汽和泄漏液体的接触，进而增加了洗消液对危化品蒸汽和泄漏气体的洗消效率。
由于旋流装置布置在文丘里扩大管内壁上，进液口布置在文丘里管进液口布置在文丘里收缩管与文丘里扩大管连接处，这样可以避免旋流装置受到流体的冲击力过大而易脱落。
最后，气液混合物在文丘里扩大管4的出口排出。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求范围内的所有技术方案。

Claims (6)

1.一种文丘里洗消装置，其特征在于，包括进气管、进液口、文丘里收缩管、文丘里扩大管；所述文丘里收缩管两端分别与所述进气管和所述文丘里扩大管连通，所述进气管具有锥形收缩的出口，所述锥形收缩的出口直接与所述文丘里扩大管连通；
所述文丘里洗消装置还包括多个旋流叶片，所述多个旋流叶片形成在轴向上彼此间隔开布置的多个旋流叶片组，各个旋流叶片组中的旋流叶片彼此间隔开，所述旋流叶片呈螺旋形布置在所述文丘里扩大管内壁上，使得气液流在所述文丘里扩大管内旋转上升，在强化气体与液体之间的接触的同时避免流体的贴壁效应；
所述进液口布置在所述文丘里收缩管与所述文丘里扩大管连接处。
2.根据权利要求1所述的文丘里洗消装置，其特征在于，还包括进液管；所述进液管套设于所述进气管和所述文丘里收缩管外周；所述进液管与所述文丘里扩大管连通；所述进液口布置在所述进液管内壁与所述进气管及所述文丘里收缩管的外壁之间。
3.根据权利要求2所述的文丘里洗消装置，其特征在于，所述进液管包括分别与所述进气管及所述文丘里收缩管的形成形状配合的部分。
4.根据权利要求2或3所述的文丘里洗消装置，其特征在于，所述进气管、进液管、文丘里收缩管及文丘里扩大管均为回转体。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的文丘里洗消装置，其特征在于，所述文丘里洗消装置的材质为金属。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的文丘里洗消装置，其特征在于，所述文丘里洗消装置的材质为有机玻璃。
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