CN110913974B - 用于清洁气体的洗涤器 - Google Patents
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Abstract
一种用于清洁气体的洗涤器(1)包括壳(3),该壳(3)沿着纵向中心轴线(x)延伸且包围洗涤室(4)。壳具有气体入口(5)和气体出口。壳构造成允许气体的气流沿从气体入口到气体出口的流动方向(F)流过洗涤室。偏转器装置(12)设在洗涤室中在气体入口与气体出口之间,且在偏转器装置(12)与壳(3)之间形成气体通路(28)。偏转器装置包括面向气体入口的上游表面(16)。喷射喷嘴(8)构造成将洗涤液喷射到洗涤室和气流中。分离装置(40)包括罩元件(41),且布置在偏转器装置的上游表面与气体入口之间。罩元件使上游表面与气流屏蔽,且由多个孔穿孔。
Description
技术领域
本发明大体上涉及气体的清洁,尤其是来自发动机、焚烧器、锅炉等的排气,尤其是在船舶中。更准确地,本发明涉及一种用于清洁气体的洗涤器,包括
壳,该壳沿着纵向中心轴线延伸且包围洗涤室,其中该壳具有延伸到洗涤室中的用于待清洁气体的气体入口以及从洗涤室延伸出的用于清洁气体的气体出口,其中壳构造成允许气体的气流沿从气体入口到气体出口的流动方向流过洗涤室,
偏转器装置,该偏转器装置设在洗涤室中气体入口与气体出口之间,且在偏转器装置与壳之间形成气体通路,该偏转器装置包括面向气体入口的上游表面,以及
喷射喷嘴,该喷射喷嘴构造成将洗涤液喷射到洗涤室和气流中。
背景技术
US 2016/0016109公开一种用于来自船舶发动机的排气的竖直洗涤器。排气管基本上同轴地布置成通过下洗涤室的底部。排气出口同轴地布置成通过上洗涤室的顶部。下洗涤室偏转本体布置在排气管的开口上方,以用于将排气朝洗涤器的壁重新引导且产生湍流气流。下室水喷射器布置在下洗涤室偏转本体上方以引入洗涤水。下室排气出口在下洗涤室的顶部处布置为同轴收缩部,以用于从第一洗涤室收回部分洗涤的排气且将气体引入上洗涤室中。
当操作洗涤器或湿式洗涤器以用于清洁来自例如船舶发动机的排气时,将洗涤液喷射到可包括一个或多个洗涤区段的洗涤室中,以与排气反应来用于去除污染物,诸如硫、烟灰和颗粒。在内联(inline)洗涤器(比如上文描述的洗涤器)的情况下,为了确保洗涤液不流入船舶发动机的排气线,一个或多个偏转器装置设在洗涤室中。一个此类偏转器装置典型地可定位在排气管上方以用作盖。为了最大限度地减小洗涤器的总占地面积,限制用于排气经过的可用面积,且因此气体速度可为高的,尤其是当排气经过偏转器装置时。因为洗涤液典型地应沿相反方向经过相同区域(即,通过排气流)来排放,高的气体速度使得难以排放洗涤器中的洗涤液。该影响可引起洗涤器中洗涤液夹带到更高水平,在相同洗涤区段或下一洗涤区段中。
在带有一级(即,一个洗涤区段)的洗涤器的操作期间,由于高排气速度和降低的排放能力,洗涤液可夹带到洗涤器中更高或更下游的位置。在洗涤器的操作期间,洗涤液的夹带可具有若干缺点。它可增加洗涤液在洗涤器中的滞留。它可显著地增加背压。它可降低从洗涤室排放洗涤液的能力。它可增加由吸收硫的洗涤液的量增加所引起的在洗涤器中更下游水平处硫释放的风险。它可降低确保洗涤器中逆流的能力,这降低总的洗涤器性能。
在带有两级或更多级(即,带有上游洗涤区段和下游洗涤区段)的洗涤器的操作期间,洗涤液可由高排气速度和降低的排放能力从上游洗涤区段夹带到下游洗涤区段。而且在该情况下,洗涤液的夹带在洗涤器的操作期间可具有若干缺点。它可增加洗涤液在上游洗涤区段中的滞留。它可显著地增加背压。它可降低从上游洗涤区段排放洗涤液的能力。它可以以烟灰和颗粒“污染”洗涤过程和下游洗涤区段中的洗涤液。因为“污染的”洗涤液的量在下游区段中可比上游区段中高得多,它可降低进行总洗涤液清洁的可能性。它可要求下游洗涤区段中更高的排放能力。它可增加由吸收硫的洗涤液的量增加所引起的在下游区段中硫释放的风险。如EP 2775112中描述的,它可降低使用回流系统来用于使排放的洗涤液从下游区段循环到上游区段的能力。
发明内容
本发明的目标在于克服上文论述的问题。更准确地,本发明的目标在于减小洗涤器中洗涤液的夹带。
该目标通过最初限定的洗涤器来实现,该洗涤器的特征在于,洗涤器还包括分离装置或“半除雾器”装置,该装置包括罩元件,该罩元件布置在偏转器装置的上游表面与气体入口之间且使上游表面与气流至少部分地屏蔽,该罩元件由多个孔穿孔(perforate)。孔的不同设计和尺寸是可能的。例如,孔可为圆形、椭圆形、三角形等。分离装置布置成将洗涤液与气流分离。
罩元件布置成以便在上游表面与罩元件之间提供收集间隙,且孔从洗涤室延伸通过罩元件,或在罩元件外侧,到收集间隙,以允许洗涤液进入收集间隙。
分离装置包括排放出口,该排放出口构造成从收集间隙排放洗涤液。洗涤液因此可经由排放出口从收集间隙排放。洗涤液从洗涤器排放可发生在分离装置的排放出口的上游。
在没有分离装置的情况下,夹带在气流中的洗涤液的液滴将撞击偏转器装置的上游表面,且然后可由气流朝气体出口推,该气流可使洗涤液难以从洗涤器排放。洗涤液排放可发生在偏转器装置的上游,即在气体入口与偏转器装置之间。
在根据本发明的洗涤器中,当气流到达罩元件时,夹带在气流中的洗涤液的液滴将撞击罩元件。由于多个孔,洗涤液可通过孔和罩元件。包含上文提到的污染物的洗涤液然后可收集在罩元件下游,即在罩元件与偏转器装置之间,且与气流“屏蔽”。然后将防止气流朝气体出口推洗涤液,这可便于洗涤液从洗涤器排放。
通过孔的洗涤液因此可收集在收集间隙中。在洗涤室中,动压将变化。特别地,在罩元件外侧的动压将比在偏转器装置的上游表面与罩元件之间的收集间隙中更高。该压力差可推液滴(撞击罩元件)以经由孔进入收集间隙。在收集间隙中,液滴可由重力和压力差形成沿着偏转器装置的上游表面向下的液流。
收集间隙的宽度(其等于下游偏转器装置的上游表面与罩元件之间的垂直距离)可但不一定沿着上游表面基本一致。
根据本发明的实施例,纵向中心轴线可为竖直的或相对于竖直方向稍微倾斜。
根据本发明的实施例,气体入口可布置在气体出口下方。气体入口和气体出口可或可不同心地布置。
根据本发明的实施例,洗涤器包括:在气体出口附近的下游洗涤区段,在其内侧,上文偏转器装置(且如果没有其它说明,为下文所指的偏转器装置)布置为下游偏转器装置;以及在气体入口附近的上游洗涤区段,在其内侧,另外的偏转器装置布置为上游偏转器装置。分离装置可设在下游洗涤区段中,在下游偏转器装置处。
根据本发明的实施例,罩元件朝气体入口渐缩。罩元件的渐缩形状有助于引导罩元件周围的气流,同时(由于惯性上的差异)趋向于继续直接朝气体出口的气流中的洗涤液的液滴可由罩元件捕获。
根据本发明的实施例,罩元件包括限定圆锥或截头圆锥(或漏斗)的部分,或由其组成,其中心可与洗涤器的纵向中心轴线重合。孔可延伸通过所述部分。
根据本发明的实施例,排放出口从罩元件的中心区域延伸。在渐缩形状(特别是截头圆锥形状)的情况下,中心区域可设置成最接近于气体入口,即在最上游的位置中。沿着偏转器装置的上游表面向下流动的洗涤液可到达中心区域和排放出口处。
沿着洗涤器的纵向中心轴线(尤其是在洗涤器包括上游偏转器装置和下游偏转器装置的情况下,在上游与下游偏转器装置之间),气流速度可相对低。根据本发明的实施例,纵向中心轴线延伸通过分离装置的排放出口。因此,可便于洗涤液排放,因为洗涤液可需要沿与气流方向相反的方向流动以从洗涤器排放。
根据本发明的实施例,洗涤器还包括与分离装置的排放出口连通的排放管。来自收集间隙的洗涤液因此可通过排放管经由排放出口排放。排放管可使洗涤液与气流屏蔽,且将它供给到其中气流速度相对低的洗涤器的区域。因此,可便于洗涤液排放。洗涤液从洗涤器排放可发生在排放管出口的上游。
根据本发明的实施例,排放管出口可沿着纵向中心轴线布置,在该处气流速度(如上文提到的)可相对低。特别地,排放管可沿着纵向中心轴线延伸。
根据本发明的实施例,排放管出口可布置在壳的内侧处。在壳的内侧处,从气体入口经过到气体出口的气体的流速可低于离壳的内侧一定距离处。洗涤液然后可在壳的内侧上流动以从洗涤器排放。
根据本发明的实施例,排放管朝气体入口延伸。因此,尤其是在洗涤器具有竖直纵向中心轴线和气体入口布置在气体出口下方的情况下,重力可辅助洗涤液从洗涤器排放。
在洗涤器包括上游偏转器装置和下游偏转器装置的情况下,上游偏转器装置可经由排放管(如果存在此类)从分离装置的排放出口捕获洗涤液。
根据本发明的实施例,分离装置包括边缘部件,该边缘部件从罩元件的外边缘朝气体出口延伸。边缘部件可沿着整个外边缘或外边缘的仅一个或多个分离的部分延伸。边缘部件可防止通过了孔和罩元件的洗涤液逸出和由气流朝气体出口推。此外,不通过孔而保留在罩元件的上游表面上的洗涤液可沿着边缘部件朝气体出口引导。器件可提供用于捕获在边缘部件上流动的洗涤液。
根据本发明的实施例,边缘部件形成为壁。
根据本发明的实施例,边缘部件与纵向中心轴线平行延伸。
根据本发明的实施例,偏转器装置包括下游偏转器,该下游偏转器具有面向气体出口的下游表面,其中该下游偏转器在垂直于纵向中心轴线延伸的横向平面中的投影大于罩元件在横向平面中的投影。因此,从气体出口看,下游偏转器可完全遮蔽罩元件,以捕获离开罩元件的洗涤液。投影可一致(例如圆形)或不一致。
根据本发明的实施例,边缘部件朝下游偏转器的上游表面延伸或延伸到下游偏转器的上游表面。沿着边缘部件朝气体出口引导的洗涤液因此可由下游偏转器的上游表面捕获。
根据本发明的实施例,罩元件的孔覆盖罩元件的总面积的25-45%、优选为30-40%且更优选为35%的总孔面积。
根据本发明的实施例,罩元件限定其中接纳偏转器装置的空间,使得罩元件至少部分地包围偏转器装置的上游表面。这可便于在偏转器装置的上游表面与罩元件之间提供合适的收集间隙。
根据本发明的实施例,偏转器装置的上游表面朝气体入口渐缩。这可便于洗涤液在上游表面上流动的收集间隙中的累积。
根据本发明的实施例,偏转器装置的上游表面包括限定圆锥或截头圆锥的部分,或由其组成,其中心可与洗涤器的纵向中心轴线重合。
根据本发明的实施例,洗涤器包括从壳朝气体出口向内延伸的限制元件,其中该限制元件在限制元件与壳之间形成托盘(tray),且其中该托盘构造成从洗涤器收集待排放的洗涤液。
根据本发明的实施例,限制元件设在偏转器装置上游。
在洗涤器包括与分离装置的排放出口连通的排放管的情况下,排放管出口可布置成比限制元件的下游边缘更接近于壳的气体入口。这可使排放管出口能够布置在其中气流速度相对低的洗涤器的区域中。
附图说明
现在通过各种实施例的描述且参照附于此的图更详细地解释本发明。
图1示意性地公开根据本发明的第一实施例的洗涤器的纵向截面。
图2示意性地公开图1中的洗涤器的一部分的纵向截面。
图3示意性地公开沿着图2中的线III-III的横向截面。
图4示意性地公开沿着图2中的线IV-IV的横向截面。
图5示意性地公开图1的洗涤器的一部分的纵向截面。
图6示意性地公开根据第二实施例的洗涤器的一部分的纵向截面。
图7示意性地公开根据第三实施例的洗涤器的一部分的纵向截面。
具体实施方式
图1公开一种用于清洁气体的内联洗涤器1,诸如来自发动机、焚烧器、锅炉等的排气,例如图1中示意性指示的船舶发动机2。
洗涤器1包括壳3,该壳3沿着纵向中心轴线x延伸,且包围洗涤室4。如图1中指示的,纵向中心轴线x可为竖直的。洗涤器1具有可形成下端的第一端1a以及可形成上端的第二端1b。
在第一实施例中,洗涤器1和壳3具有圆形截面,见图4。
壳3包括用于待清洁气体的气体入口5以及用于清洁气体的气体出口6。气体入口5设在第一端1a处,且延伸到洗涤室4中。气体出口6设在第二端1b处,且从洗涤室4延伸出。
在第一实施例中,气体入口5和气体出口6与纵向中心轴线x同心,见图1。
壳3构造成允许气体的气流沿从气体入口5到气体出口6的流动方向F流过洗涤室4。
气体入口5包括入口管7,该入口管7连接到船舶发动机2的排气管2a。入口管7在第一端1a处延伸到洗涤室4中,也见图2。排气管2a和入口管7可与纵向中心轴线x成直线延伸。
洗涤器1包括至少一个喷射喷嘴8,该至少一个喷射喷嘴8构造成将洗涤液喷射到洗涤室4中且喷射到气流中。在所公开的实施例中,洗涤器1包括多个喷射喷嘴8,例如五个喷射喷嘴8,如图1中指示的。喷射喷嘴8的数量可适于洗涤器1的设计和尺寸。每个喷射喷嘴8可指向气体入口5和/或气体出口6,见图1中的示例性方向。
洗涤器1包括用于从洗涤室4排放所使用的洗涤液的液体出口器件。液体出口器件的第一液体出口9设在气体入口5外侧。在第一实施例中,如可在图1和图2中看到的,第一液体出口9可为环形的,且在入口管7与壳3的内侧10之间入口管7周围延伸。沿着壳3的内侧10流动的所使用的洗涤液可经由第一液体出口9排放。
洗涤器1包括至少一个偏转器装置11、12,其设在洗涤室4中,与壳同心,在气体入口5与气体出口6之间。在第一实施例中,提供两个偏转器装置11、12,一个上游偏转器装置11和一个下游偏转器装置12。
喷射喷嘴8布置在上游偏转器装置11与壳3的气体出口6之间。
上游偏转器装置11可设置成接近于气体入口5,且用作防止洗涤液进入船舶发动机2的排气管2a和气体入口5的盖。这可在图1和图2中看到,其中上游偏转器装置11设在入口管7正上方。
上游偏转器装置11可经由合适的附接杆附接到入口管7,该附接杆在图2中由虚线示意性地指示。
洗涤器1可包括从壳3朝气体出口6向内延伸的限制元件13。限制元件13在限制元件13与壳3的内侧10之间形成环形托盘14。托盘14构造成收集所使用的洗涤液。液体出口器件的第二液体出口15从托盘14从壳3延伸出,且允许所使用的洗涤液从洗涤室4排放。
限制元件13设在上游偏转器装置11下游和下游偏转器装置12上游,或换句话说,轴向地设在上游偏转器装置11与下游偏转器装置12之间。
下游偏转器装置12可经由合适的附接杆附接到限制元件13,该附接杆在图2中由虚线示意性地指示。备选地,下游偏转器装置12可附接到壳3。
在第一实施例中,洗涤器1是两级洗涤器,且包括在气体入口5附近的上游洗涤区段4a以及在气体出口6附近的下游洗涤区段4b。上游偏转器装置11设在上游洗涤区段4a中。下游偏转器装置12设在下游洗涤区段4b中。
限制元件13可形成从上游洗涤区段4a到下游洗涤区段4b的过渡。
上游偏转器装置11和下游偏转器装置12包括相应的上游偏转器18,其具有上游表面16,见图2。上游表面16可覆盖上游偏转器18。上游表面16具有外边缘16',其也可形成上游偏转器18的外边缘16'。上游表面16从上游偏转器装置11和下游偏转器装置12的相应上游横向平面Pa朝气体入口5延伸,见图1和图2。上游表面16从位于上游横向平面Pa处的外边缘16'朝气体入口5渐缩。更特别地,上游表面16限定带有圆形截面的截头圆锥,其指向气体入口5且具有与纵向中心轴线x重合的中心轴线。
上游偏转器装置11和下游偏转器装置12还包括相应的下游偏转器19,其具有下游表面17。下游表面17可覆盖下游偏转器19。下游表面17具有外边缘17',其也可形成下游偏转器19的外边缘17'。下游表面17从上游偏转器装置11和下游偏转器装置12的相应下游横向平面Pb朝气体出口6延伸,见图1至图3。下游表面17从位于下游横向平面Pb处的外边缘17'朝气体出口6渐缩。更特别地,下游表面17限定带有圆形截面的截头圆锥,其指向气体出口6且具有与纵向中心轴线x重合的中心轴线。
横向平面Pa、Pb垂直于纵向中心轴线x。
在第一实施例中,当沿纵向中心轴线x的方向看时,上游偏转器装置11和下游偏转器装置12两者具有圆形形状,且在偏转器装置11、12与壳3之间形成相应的环形通路28,见图3和图4。
洗涤室4在通路28处具有比在通路28上游和下游更小的流动面积。由于偏转器装置11、12的上游表面16和下游表面17的圆锥形形状,偏转器装置11、12与壳3之间的通路28分别具有变化的宽度。通路28的最窄部分位于下游横向平面Pb和/或上游横向平面Pa处。
如图2中指示的,下游偏转器装置12的直径可但不一定小于上游偏转器装置11的直径。
上游偏转器装置11和下游偏转器装置12具有从上游表面16到下游表面17的相应高度H,见图2。上游偏转器装置11的高度H可不同于下游偏转器装置12的高度H。
洗涤器1包括分离装置40,该分离装置40包括罩元件41。罩元件41布置在气体入口5与下游偏转器装置12的上游表面16之间,见图2、图3和图5。在第一实施例中,罩元件41布置在下游偏转器装置12的上游表面16与上游偏转器装置11的下游表面17之间。罩元件41使下游偏转器12的上游表面16与气流(这里是完全地)屏蔽。
罩元件41由金属板(例如,不锈钢或铝)制成,形成为带有圆形截面指向气体入口5的截头圆锥。圆锥形罩元件41的中心轴线与纵向中心轴线x重合。如示出的(尤其是在图5中),下游偏转器装置12部分地接纳在由罩元件41限定的截头圆锥内侧,其中罩元件41包围下游偏转器装置12的上游表面16。
罩元件41由多个孔42穿孔,孔42覆盖构成罩元件41的总面积的约35%的总孔面积。孔42具有约5mm的直径。
罩元件41布置成与下游偏转器装置12的上游表面16分离,以在罩元件41与下游偏转器装置12的上游表面16之间提供收集间隙43,见图5。延伸通过罩元件41的多个孔42允许洗涤液进入收集间隙43。
由下游偏转器装置12的上游表面16和罩元件41限定的截头圆锥基本一致。这意味着收集间隙43的宽度D(其等于下游偏转器装置12的上游表面16与罩元件41之间的垂直距离)将沿着上游表面16基本一致。宽度D可为1-15mm或甚至更大,见图5。
分离装置40还包括呈壁46形式的边缘部件46',该壁46与纵向中心轴线x平行从罩元件41的外边缘41'朝气体出口6延伸。壁46是环形的,且沿着罩元件41的整个外边缘41'延伸,即一直在下游偏转器装置12的上游偏转器18周围。壁46不穿孔。
如从图3和图5清楚的是,下游偏转器装置12的下游偏转器19在垂直于纵向中心轴线x延伸的横向平面中的投影(该投影具有与下游偏转器19和下游表面17的外边缘17'相同的外轮廓)大于罩元件41在横向平面中的投影(该投影具有与罩元件41的外边缘41'相同的外轮廓)。因此,如从气体出口6看到的,下游偏转器装置12的下游偏转器19覆盖罩元件41,且壁46朝下游偏转器19的上游表面延伸。
分离装置40包括排放出口44,该排放出口44构造成从收集间隙43排放洗涤液。排放出口44延伸通过罩元件41的中心区域45,且由金属板的边缘所包围,该边缘限定截头圆锥形罩元件41的顶部。因此,纵向中心轴线x延伸通过排放出口44。
在第一实施例中,提供与排放出口44连通的排放管47。排放管47的一端加宽以接纳和包围罩元件41的中心区域45。排放管47在加宽端处通过焊接、粘合或任何其它合适的固定方法来紧固到罩元件41。具有排放管出口49的排放管47是直的,且沿着纵向中心轴线x朝气体入口5延伸。在第一实施例中,排放管47朝上游偏转器装置11的下游表面17延伸。来自收集间隙43的洗涤液因此可经由排放管47朝上游偏转器装置11的下游表面17排放。
如从图2清楚的是,限制元件13具有变化的直径,这导致通过限制元件13的气流的流动面积变化。典型地,较小的流动面积与增加的气流速度相关联。排放管出口49布置成比限制元件13的下游边缘50更接近于气体入口5,见图1。更特别地,排放管47延伸通过限制元件13的最窄部分,以使洗涤液与相对高的气流速度屏蔽。
另外的实施例
图6涉及第二实施例,该第二实施例与第一实施例的不同在于,没有提供与排放出口44连通的排放管,使得洗涤液从收集间隙43沿着纵向中心轴线x朝上游偏转器装置11的下游表面17直接通过排放出口44排放。
图7涉及第三实施例,该第三实施例与第一实施例的不同在于,排放管47延伸到壳3的内侧10处或附近的排放位置,在该处朝气体出口6经过的气体的流速低于离壳3的内侧10一定距离处。因此,液体可在壳3的内侧10上向下流向第一液体出口9。备选地,排放管47可延伸到环形托盘14下游或环形托盘14中的位置,以允许排放的洗涤液经由第二液体出口15排放。
图1、图2和图5还示出第四实施例,该第四实施例与第一实施例的不同在于,壳3具有矩形(特别是方形)的截面形状。偏转器表面16、17和罩元件41于是可具有顶板(roof)状的形状,各自带有倾斜且彼此形成角度的两个平表面区域。图1、图2和图5的纵向截面示出这两个表面区域。根据第四实施例的变型,偏转器表面16、17和罩元件41可具有角锥状形状。
应注意的是,洗涤器1可为一级洗涤器,且所以仅包括一个洗涤区段4a、4b,该洗涤区段仅带有一个偏转器装置11、12。分离部件40于是可具有如图7中公开的排放管47,允许收集在收集间隙43中的洗涤液引导到壳3的内侧10处或附近的排放位置。
图7中公开的分离装置40也可设在上游偏转器装置11上游,其中排放管47可将收集在收集间隙43中的洗涤液排放到壳3的内侧10,特别是排放到第一液体出口9附近的排放位置。
洗涤器1的操作
当操作洗涤器1时,排气从船舶发动机2经由气体入口5引入。具有高温的排气在上游洗涤区段4a中朝上游偏转器装置11的上游表面16引导,在该处它被朝通路28径向向外推。由于通路28的变化的宽度且特别是通路28处减小的流动面积,通过通路28的气流速度增加且在通路28的最窄部分处最大。
洗涤液经由喷射喷嘴8引入气流中,以与排气中的硫、烟灰和颗粒反应。洗涤液将吸收硫、烟灰和颗粒且形成液滴。
液滴的一部分被朝壳3的内侧10推。这些液滴然后可借助于重力沿与气流的流动方向F相反的方向形成流向第一液体出口9的液流。
液滴的另一部分在上游洗涤区段4a的中间流向上游偏转器装置11的下游表面17,在该处气流的速度比更向外的区域中更低。撞击上游偏转器装置11的下游表面17的液滴形成下游表面17上朝外边缘17'且进一步朝壳3的内侧10的液流。洗涤液可借助于重力沿着内侧10流向第一液体出口9。
气流的流动面积在限制元件13处减小,导致当进入下游洗涤区段4b时气流的速度增加。来自上游洗涤区段4a的排气被向外推到下游偏转器装置12与壳3的内侧10之间的通路28,其中减小的流动面积以与上游偏转器装置11处相同的方式导致气流速度进一步增加。
来自上游洗涤区段4a的气流中夹带的液滴的至少一部分将撞击分离装置40的罩元件41。在洗涤室4中,动压将变化。特别地,在罩元件41外侧的动压将比下游偏转器装置12的上游表面16与罩元件41之间的收集间隙43中更高。该压力差将推液滴的至少一部分(撞击罩元件41)以经由孔42进入收集间隙43。从罩元件41的外边缘41'延伸的分离装置40的壁46将防止洗涤液从外边缘41'处的收集间隙43逸出。液滴将形成沿着下游偏转器装置12的上游表面16向下的液流。在罩元件41的中心区域45处,液体将经由排放出口44和管47朝上游偏转器装置11的下游表面17排放,以连同以上文描述的方式撞击上游偏转器装置11的洗涤液的其余部分一起从洗涤器1排放。
不通过孔42而保留在罩元件41的上游表面上的液滴沿着壁46朝气体出口6引导,由下游偏转器装置12的下游偏转器19的上游表面捕获,且形成向下到托盘14和第二液体出口15以用于排放的液流。
来自上游洗涤区段4a的气流中夹带的且形成在下游洗涤区段4b中的液滴的一部分撞击下游洗涤区段4b的内侧10且形成向下到托盘14和第二液体出口15以用于排放的液流。这些液滴的另一部分撞击下游偏转器装置12的下游表面17且形成在下游表面17上向下到托盘14和第二液体出口15以用于排放的液流。
本发明不限于所公开的实施例,而可在以下权利要求书的范围内变化和修改以及组合。
例如,洗涤器1可包括也在上游偏转器装置11下方的另外的喷射喷嘴8,例如用于冷却布置在气体入口5外侧的排气的喷射喷嘴8。
根据第一实施例的洗涤器1的壳3、偏转器装置11、12和分离装置40同心地布置且具有一致、圆形的截面。根据备选实施例,壳3和/或偏转器装置11、12和/或分离装置40可不同心地布置和/或具有其它(诸如椭圆形和/或不同的)截面。
第一实施例的偏转器装置11、12和分离装置40包括截头表面。当然,备选设计是可能的。例如,分离装置40和/或偏转器装置11、12中的一者或两者可改为包括一个或多个平面上游/下游表面。
排放管不需要是直的,而可为弯曲的或成角度的。此外,排放管可给予任何合适的长度。而且,排放管可由朝气体出口6开放的托盘代替。
最后,排放出口和/或排放管不需要与纵向中心轴线x成直线布置,而是可从其移位。
应强调的是,省略了与本发明无关的细节的描述,且图仅为示意性的且没有根据比例来绘制。还应说明的是,图中的一些比其它更简化。因此,一些构件可在一个图中示出,而在另一图中省去。此外,应强调的是,选择成描述和反映洗涤器(当这在其正常操作状态下时)的表述,比如“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“纵向”等,在本文中仅用来区分洗涤器的不同细节。因此,这些表述决不是限制性的。
Claims (13)
1.一种用于清洁气体的洗涤器(1),包括
壳(3),所述壳(3)沿着纵向中心轴线(x)延伸且包围洗涤室(4),其中所述壳(3)具有延伸到所述洗涤室(4)中的用于待清洁气体的气体入口(5)以及从所述洗涤室(4)延伸出的用于清洁气体的气体出口(6),其中所述壳(3)构造成允许所述气体的气流沿从所述气体入口(5)到所述气体出口(6)的流动方向(F)流过所述洗涤室(4),
偏转器装置(12),所述偏转器装置(12)设在所述洗涤室(4)中在所述气体入口(5)与所述气体出口(6)之间,且在所述偏转器装置(12)与所述壳(3)之间形成气体通路(28),所述偏转器装置(12)包括面向所述气体入口(5)的上游表面(16),以及
喷射喷嘴(8),所述喷射喷嘴(8)构造成将洗涤液喷射到所述洗涤室(4)和所述气流中,
其特征在于,所述洗涤器(1)还包括分离装置(40),所述分离装置包括罩元件(41),所述罩元件(41)布置在所述偏转器装置(12)的上游表面(16)与所述气体入口(5)之间,且使所述上游表面(16)与所述气流至少部分地屏蔽,所述罩元件(41)由多个孔(42)穿孔,其中所述罩元件(41)布置成以便在所述上游表面(16)与所述罩元件(41)之间提供收集间隙(43),且所述孔(42)从所述洗涤室(4)通过所述罩元件(41)延伸到所述收集间隙(43),以允许洗涤液进入所述收集间隙(43),且其中所述分离装置(40)包括构造成从所述收集间隙(43)排放洗涤液的排放出口(44)。
2.根据权利要求1所述的洗涤器(1),其特征在于,所述罩元件(41)朝所述气体入口(5)渐缩。
3.根据前述权利要求中任一项所述的洗涤器(1),其特征在于,所述罩元件(41)包括限定截头圆锥的部分。
4.根据前述权利要求中任一项所述的洗涤器(1),其特征在于,所述排放出口(44)从所述罩元件(41)的中心区域(45)延伸。
5.根据前述权利要求中任一项所述的洗涤器(1),其特征在于,所述纵向中心轴线(x)延伸通过所述排放出口(44)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的洗涤器(1),其特征在于,所述洗涤器(1)还包括与所述排放出口(44)连通的排放管(47)。
7.根据权利要求6所述的洗涤器(1),其特征在于,所述排放管(47)朝所述气体入口(5)延伸。
8.根据前述权利要求中任一项所述的洗涤器(1),其特征在于,所述分离装置(40)包括壁(46),所述壁(46)从所述罩元件(41)的外边缘(41')朝所述气体出口(6)延伸。
9.根据前述权利要求中任一项所述的洗涤器(1),其特征在于,所述偏转器装置(12)包括下游偏转器(19),所述下游偏转器(19)具有面向所述气体出口(6)的下游表面(17),其中所述下游偏转器(19)在垂直于所述纵向中心轴线(x)延伸的横向平面中的投影大于所述罩元件(41)在所述横向平面中的投影。
10.根据前述权利要求中任一项所述的洗涤器(1),其特征在于,所述罩元件(41)的孔(42)覆盖所述罩元件(41)的总面积的25-45%的总孔面积。
11.根据前述权利要求中任一项所述的洗涤器(1),其特征在于,所述罩元件(41)限定其中接纳所述偏转器装置(12)的空间,使得所述罩元件(41)至少部分地包围所述偏转器装置(12)的上游表面(16)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的洗涤器(1),其特征在于,所述偏转器装置(12)的上游表面(16)朝所述气体入口(5)渐缩。
13.根据前述权利要求中任一项所述的洗涤器(1),其特征在于,所述偏转器装置(12)的上游表面(16)包括限定截头圆锥的部分。
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