CN203874937U - 气液喷射吸收器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种气液喷射吸收器，包括喷射吸收器主体和液相进口管，所述喷射吸收器主体分为依次连通的吸入段、喉管段、混合管段以及扩压管段，所述喉管段为缩颈结构，其管径较小端与混合管段一端连通，所述扩压管段为扩径结构，其管径较小端与混合管段另一端连通，所述吸入段为三通套筒结构，在所述吸入段侧面设置有与之连通的气相进气口，所述液相进口管插入吸入段内并与之连通。本实用新型通过对喷射器结构的设计，使得气液两相在进入喷射器后，被高速分散而处于高速湍流态，即射流变成泡沫流，气液相间比表面不断更新，传质系数增大，从而实现气液快速吸收，快速传递的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于气液高速传质、吸收技术领域，特别涉及一种适用于气液传质分离的气液喷射吸收器。
背景技术
在物料输送、化学吸收、氢化、磺化等诸多化工过程中，气液传质的控制是非常重要的工序。喷射器与传动的设备相比，其设计紧凑、工作稳定、快速传质，因此在多相混合传质中具有重要的应用价值。
目前，关于喷射器的结构对两相流传质过程的研究报道很多。通常认为：在低气液比时，气液两相呈均匀的泡状流；在高气液比时，气液两相流进入喷射器后，液体以射流，气体以环流同轴向下流动。当液相进入喷射器，其喷嘴孔径大小将直接影响液相流体在混合段部的动能及压力降。喷嘴孔径越大，喷出流体质量越大，流体动能，相反气相流通面积减小，压力降增大。当两相流进入混合管段，若混合管段长度过小，流体混合时间过短，不利于两相传质；若混合管段长度过大，将导致扩压管段流体返混，降低气液传质系数。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够实现气液快速吸收，快速传递的气液喷射吸收器。
本实用新型的技术方案是这样实现的：气液喷射吸收器，包括喷射吸收器主体和液相进口管，其特征在于：所述喷射吸收器主体分为依次连通的吸入段、喉管段、混合管段以及扩压管段，所述喉管段为缩颈结构，其管径较小端与混合管段一端连通，所述扩压管段为扩径结构，其管径较小端与混合管段另一端连通，所述吸入段为三通套筒结构，在所述吸入段侧面设置有与之连通的气相进气口，所述液相进口管插入吸入段内并与之连通。
本实用新型所述的气液喷射吸收器，其所述喉管段以60°锥度缩颈与混合管段一端连通。
本实用新型所述的气液喷射吸收器，其所述扩压管段以7.5°锥度扩径与混合管段另一端连通。
本实用新型所述的气液喷射吸收器，其所述液相进口管置于喉管段内的喷嘴以60°锥度缩颈。
本实用新型所述的气液喷射吸收器，其所述混合管段的直径Dm为喷嘴端部直径的3～5倍。
本实用新型所述的气液喷射吸收器，其所述液相进口管的喷嘴的孔径为2mm～15mm。
本实用新型所述的气液喷射吸收器，其所述喷嘴与其对应的喉管段端部之间的距离Le=2Dm。
本实用新型所述的气液喷射吸收器，其所述混合管段的长度Lm=3～6Dm。
本实用新型所述的气液喷射吸收器，其所述液相进口管插入吸入段部分通过至少三个均匀分布的固定片固定在吸入段内。
本实用新型所述的气液喷射吸收器，其在所述喷射吸收器主体外部设置有一层硅酸铝作为保温隔热层。
本实用新型通过对喷射器结构的设计，使得气液两相在进入喷射器后，被高速分散而处于高速湍流态，即射流变成泡沫流，气液相间比表面不断更新，传质系数增大，从而实现气液快速吸收，快速传递的目的。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中标记：1为喷射吸收器主体，1a为吸入段，1b为喉管段，1c为混合管段，1d为扩压管段，2为液相进口管，2a为喷嘴，3为气相进气口，4为固定片，5为保温隔热层。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，气液喷射吸收器，包括喷射吸收器主体1和液相进口管2，所述喷射吸收器主体1分为依次连通的吸入段1a、喉管段1b、混合管段1c以及扩压管段1d，所述喉管段1b为缩颈结构，其管径较小端与混合管段1c一端连通，所述扩压管段1d为扩径结构，其管径较小端与混合管段1c另一端连通，所述吸入段1a为三通套筒结构，在所述吸入段1a侧面设置有与之连通的气相进气口3，所述液相进口管2通过承插的方式插入吸入段1a内并与之连通，所述液相进口管2插入吸入段1a部分通过至少三个均匀分布的固定片4固定在吸入段1a内，所述气相进气口的管径为Ф57X3.5并与气相输送管以法兰连接，所述液相进口管的插入直管段为Ф25X2.5并与液相输送管以法兰连接。
其中，所述喉管段1b以60°锥度缩颈与混合管段1c一端连通，以达到气液两相流在喉管处产生局部负压，形成高度湍流态，气相呈气泡状分散于液相中，传质速率加快；所述扩压管段1d以7.5°锥度扩径与混合管段1c另一端连通，使得高速喷射流体动能转化为势能；所述液相进口管2置于喉管段1b内的喷嘴2a以60°锥度缩颈，所述混合管段1c的直径Dm为喷嘴2a端部直径的3～5倍，液相进口管2的喷嘴2a的孔径为2mm～15mm，所述喷嘴2a与其对应的喉管段1b端部之间的距离Le=2Dm，所述混合管段1c的长度Lm=3～6Dm，在本实施例中，混合管段的直径为Ф32X3，混合管段长度为150mm，以保证喷射出的液相和气相在混合段部，能高速分散而处于高速湍流态，是的射流变成泡沫流，从而提高传质系数；在所述喷射吸收器主体1外部设置有一层硅酸铝作为保温隔热层5，防止高温气相、液相进入喷射器，对人体造成烫伤或破坏。
本实用新型的工作原理：将喷射器的气相进气口和液相进口管分别与气相输送管和液相输送管相连接，打开进气、进液管路，气液两相在喉管处汇合，在缩径处，流体处于高速湍流态，流体由射流变为泡沫流，从而使得两相相间比表面不断更新，传质系数增大，实现气液快速吸收，快速通过。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.气液喷射吸收器，包括喷射吸收器主体（1）和液相进口管（2），其特征在于：所述喷射吸收器主体（1）分为依次连通的吸入段（1a）、喉管段（1b）、混合管段（1c）以及扩压管段（1d），所述喉管段（1b）为缩颈结构，其管径较小端与混合管段（1c）一端连通，所述扩压管段（1d）为扩径结构，其管径较小端与混合管段（1c）另一端连通，所述吸入段（1a）为三通套筒结构，在所述吸入段（1a）侧面设置有与之连通的气相进气口（3），所述液相进口管（2）插入吸入段（1a）内并与之连通。
2.根据权利要求1所述的气液喷射吸收器，其特征在于：所述喉管段（1b）以60°锥度缩颈与混合管段（1c）一端连通。
3.根据权利要求1所述的气液喷射吸收器，其特征在于：所述扩压管段（1d）以7.5°锥度扩径与混合管段（1c）另一端连通。
4.根据权利要求1所述的气液喷射吸收器，其特征在于：所述液相进口管（2）置于喉管段（1b）内的喷嘴（2a）以60°锥度缩颈。
5.根据权利要求4所述的气液喷射吸收器，其特征在于：所述混合管段（1c）的直径Dm为喷嘴（2a）端部直径的3～5倍。
6.根据权利要求5所述的气液喷射吸收器，其特征在于：所述液相进口管（2）的喷嘴（2a）的孔径为2mm～15mm。
7.根据权利要求4所述的气液喷射吸收器，其特征在于：所述喷嘴（2a）与其对应的喉管段（1b）端部之间的距离Le=2Dm。
8.根据权利要求4所述的气液喷射吸收器，其特征在于：所述混合管段（1c）的长度Lm=3～6Dm。
9.根据权利要求1所述的气液喷射吸收器，其特征在于：所述液相进口管（2）插入吸入段（1a）部分通过至少三个均匀分布的固定片（4）固定在吸入段（1a）内。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的气液喷射吸收器，其特征在于：在所述喷射吸收器主体（1）外部设置有一层硅酸铝作为保温隔热层（5）。
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