CN210410104U - 有机废气处理用气旋混动喷淋塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种有机废气处理用气旋混动喷淋塔，涉及废气净化处理技术领域，其包括塔筒，塔筒内由上至下依次设有连通的喷淋室、气旋分离室和集水室，塔筒位于喷淋室顶部设有排气口，喷淋室位于排气口处固设有花洒喷头，集水室连接有排水管，所述气旋分离室侧壁连接有进气管，进气管的喷射方向与气旋分离室内壁相切，进气管的出口处设有雾化喷头；气旋分离室内沿轴线自喷淋室朝向集水室延伸有管状的出气套筒，出气套筒的筒壁沿母线设有连通出气套筒内、外的出气缝隙，出气套筒内壁固设有纳米二氧化钛涂层，出气套筒中沿轴向固定有紫外灯。本实用新型具有集除尘与减少有机气体于一体，提高有机气体处理效率的效果。

Description

有机废气处理用气旋混动喷淋塔

技术领域

本实用新型涉及废气净化处理技术领域，尤其是涉及一种有机废气处理用气旋混动喷淋塔。

背景技术

喷淋塔，又称喷雾塔，是用于气体吸收的设备。塔内一般无填料或塔板，但却设置有喷嘴的吸收塔。液体由塔顶进入，经过喷嘴被喷成雾状或雨滴状；气体由塔下部进入，与雾状或雨滴状的液体密切接触进行传质，使气体中易溶组分被吸收。在喷淋塔内，液体呈分散相，气体为连续相，一般气液比较小，适用于极快或快速化学反应的吸收过程。

现有技术参考授权公告号为CN208711385U的中国实用新型专利，其公开了一种无害化处理废热气旋转式喷淋塔，包括喷水筒、喷雾筒、储水桶，出风口内通过固定杆固定并悬吊有开口朝下的锥形罩，锥形罩起到阻挡的作用，弯折的进水管贯穿出风口以及锥形罩延伸至底部导流罩的开口下方，导流罩为倒锥形；喷雾筒的内部通过倒锥形的环形挡板固定有倒锥形的导流筒，导流筒外围的喷雾筒侧壁上固定有与喷雾筒侧壁相切且连通的进气筒，使进气筒出气端进入的气体沿着喷雾筒的侧壁，进气筒的进气端设置有一个或多个喷雾头；储水桶的底部及顶部一侧分别设置有与外界连通的出水管和溢流管。该实用新型是采用一个喷头即可完成喷雾，且能达到传统多个喷头喷雾的效果。该实用新型存在以下不足：有机废气中除了粉尘外还存在较多的不溶于水的有机气体，该喷淋塔只能去除粉尘，有害气体含量并未减少。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种有机废气处理用气旋混动喷淋塔，能够集除尘与减少有机气体于一体，提高有机气体处理效率。

本实用新型的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种有机废气处理用气旋混动喷淋塔，包括塔筒，塔筒内由上至下依次设有连通的喷淋室、气旋分离室和集水室，塔筒位于喷淋室顶部设有排气口，喷淋室位于排气口处固设有花洒喷头，集水室连接有排水管，所述气旋分离室侧壁连接有进气管，进气管的喷射方向与气旋分离室内壁相切，进气管的出口处设有雾化喷头；气旋分离室内沿轴线自喷淋室朝向集水室延伸有管状的出气套筒，出气套筒的筒壁沿母线设有连通出气套筒内、外的出气缝隙，出气套筒内壁固设有纳米二氧化钛涂层，出气套筒中沿轴向固定有紫外灯。

通过采用上述技术方案，从雾化喷头向进气管喷射水雾，含有有机气体的高速气流沿着进气管以切线方向射入到气旋分离室，由于出气套筒的阻挡，气流在气旋分离室内形成旋流，气流中的粉尘与水雾结合形成水滴，高速旋流流动时在离心作用下将水滴甩在气旋分离室的内壁，混有粉尘的水泥沿着内壁流到塔筒底部的集水室，起到初步除尘的效果。初步除尘的气体从出气缝隙进入到出气套筒中，气流中的有机气体在紫外光和纳米二氧化钛的UV催化作用下部分分解成二氧化碳和水，形成二次净化。然后气体进入喷淋室，从花洒喷头喷出水雾，对气流中残留的粉尘进一步去除净化，形成三次净化，提高有机废气处理效率。

本实用新型进一步设置为：所述喷淋室靠近排气口固设有底部敞口的锥形罩。

通过采用上述技术方案，锥形罩使得气流进入到喷淋室后不会直接从排气口排出，需要沿着锥形罩边缘绕流，增加气体中粉尘与花洒喷头喷出的水雾的接触时间，提高除尘净化效果。

本实用新型进一步设置为：所述锥形罩朝向出气套筒的一面固定有至少一个紫外灯。

通过采用上述技术方案，紫外灯提高了出气套筒顶端的紫外光照射，使得有机废气分解更彻底。

本实用新型进一步设置为：所述喷淋室中位于出气套筒上方固定有轮廓直径上大下小的导流罩，导流罩朝向排气口的一面设有纳米二氧化钛涂层。

通过采用上述技术方案，气流进入到喷淋室后，导流罩增加了有机气体与催化剂的接触面积，使得从出气套筒流出气体中的残留有机气体进一步分解，提高有机废气的净化效果。

本实用新型进一步设置为：所述进气管有两个并相对气旋分离室的中心轴线呈中心对称设置。

通过采用上述技术方案，有机废气进入气旋分离室时，直接可以形成双旋流，提高气体中粉尘中的净化率。

本实用新型进一步设置为：所述进气管的出气口为矩形口，出气口的横截面积为进气口横截面积的1/2-2/3。

通过采用上述技术方案，出气口的面积减小，在相同的流通量的情况下，喷射进气旋分离室内的气流流速增加，提高旋流的离心力。

本实用新型进一步设置为：所述气旋分离室的内壁靠近进气管的出气口内凹形成有导流槽。

通过采用上述技术方案，从出气口喷出的气流沿着导流槽流动，减小了气流面积增加散开的可能，更利于形成旋流。

本实用新型进一步设置为：所述出气缝隙与气旋分离室内的旋流向对冲的一侧边缘向背离出气套筒轴心的方向翘边设置。

通过采用上述技术方案，气体在气旋分离室的内壁回旋的过程中，翘边的设置易于将靠近中心的去水滴后的气体分流到出气套筒内，加速小液滴与气体分离，提高效率。

本实用新型进一步设置为：所述出气缝隙设置有两条，两条出气缝隙相对于出气套筒的中心轴线呈中心对称设置。

通过采用上述技术方案，两条出气缝隙提高水滴分离与出气效率，两条出气缝隙对称设置有利于形成稳定的涡流，减少设备的震动。

本实用新型进一步设置为：所述集水室的顶端固定有电机，电机外设有防水罩，电机的输出轴竖直设置且端部固定有搅拌桨，排水管上设有阀门。

通过采用上述技术方案，喷淋塔除尘过程中产生的泥浆进入到集水室，启动电机带动搅拌桨对泥浆进行搅拌，降低了泥浆在集水室沉积的可能，然后打开阀门利用外部的抽吸泵可将集水室的泥浆抽排掉，有利于集水室的清洁维护。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.气流在喷淋塔的塔筒内形成双旋流，利用离心力将水滴和粉尘甩到塔筒内壁，使得气体与泥浆分离，起到初步过滤；出气套筒和紫光灯配合对有机废气进行UV光解，形成二次净化，提高喷淋塔的除尘净气效果；

2.气流经过出气套筒以及在喷淋室内均受到紫外光和纳米二氧化钛催化，进行UV光解的时间长，有机废气净化较为彻底；

3.搅拌组件使得集水室内的泥浆不易沉积，方便用外部的抽吸泵抽出，便于清理维护。

附图说明

图1为实施例整体结构示意图；

图2为显示塔筒内部结构在图1中A-A面的剖视图；

图3为显示气流在气旋分离室和出气套筒内流动的示意图。

图中，1、塔筒；11、进气管；111、第一支气道；112、第二支气道；113、分流板；12、排气口；13、排水管；2、雾化组件；21、水管；22、雾化喷头；3、出气套筒；4、紫外灯；5、导流罩；6、锥形罩；61、固定杆；7、喷洒组件；8、搅拌组件；81、电机；82、搅拌桨；9、紫外灯圈。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种有机废气处理用气旋混动喷淋塔，如图1和图2所示，包括塔筒1，塔筒1内部由上至下依次设有连通的喷淋室、气旋分离室和集水室，气旋分离室的侧壁连接有进气管11，喷淋室顶端设有排气口12，集水室侧壁连接有排水管13；气旋分离室中安装有与喷淋室连通的出气套管3，喷淋室位于排气口12处安装有喷洒组件7。含尘的有机废气从进气管11进入到气旋分离室，气体在旋流作用下去除部分粉尘，气流经过出气套管3进入到喷淋室，喷洒组件7喷出水或碱液吸收残留的粉尘以及部分有机废气，污水落到塔筒1底部的集水室并从排水管13排出，较为干净的气体从排气口12排出。

参考图1和图2，塔筒1整体呈内部中空的圆柱体状的壳体，进气管11与塔筒1相连的一端设有第一支气道111和第二支气道112，第一支气道111和第二支气道112对称环绕固定在塔筒1圆周面上。

进气管11连接有雾化组件2，雾化组件2包括分别固定在第一支气道111和第二支气道112上的雾化喷头22以及连接雾化喷头22的水管21，水管21可以连接外部的自来水管。水管21中的水经过雾化喷头22雾化后喷入到第一支气道111和第二支气道112内。

参考图2和图3，为了使得进气管11中的气流顺畅地分流进入第一支气道111和第二支气道112，在进气管11的出口处固定有V型的分流板113，分流板113的V形口背离进气方向设置。分流板113可以位于进气管11出口处的正中间处，以便均匀地将气流分成两道。

为了使得分流的两道气流进入到塔筒1内形成双旋流，第一支气道111的出气口处弯折180度，使得第一支气道111的出气方向与第二支气道112的出气方向相反。第一支气道111与第二支气道112的出气方向均沿着塔筒1内壁的切线方向。根据需要，气旋分离室的内壁位于第一支气道111和第二支气道112的出气口内凹形成有导流槽（图中未显示），从出气口喷出的气流沿着导流槽流动，减小了气流面积增加散开的可能，更利于形成旋流。

进气管11的出气端为矩形口，第一支气道111和第二支气道112的出气口的横截面积之和为进气口横截面积的1/2-2/3，在相同的流通量的情况下，喷射进气旋分离室内的气流流速增加，提高旋流的离心力。

水雾与含有粉尘的气流相遇时，水雾以粉尘为核心聚集形成水滴，混有水滴的气流在气旋分离室内形成双旋流后，水滴在离心力作用下被甩在塔筒1内壁上，从而使得气体与粉尘初步分离。

参考图2和图3，气旋分离室与喷淋室之间固定有隔板，隔板中部设有圆形开口，气旋分离室位于开口处沿轴线自喷淋室朝向集水室延伸有管状的出气套筒3，出气套筒3的筒壁沿母线设有连通出气套筒3内、外的出气缝隙，出气缝隙与气旋分离室内的旋流向对冲的一侧边缘向背离出气套筒3轴心的方向翘边设置，使得气体在气旋分离室的内壁回旋的过程中，易于将靠近中心的去水滴后的气体分流到出气套筒3内，加速小液滴与气体分离，提高效率。为了提高水滴分离与出气效率，出气缝隙设置有两条，两条出气缝隙相对于出气套筒3的中心轴线呈中心对称设置，有利于在出气套筒3内形成稳定的涡流，减少设备的震动。

参考图2和图3，在出气套筒3的内壁固定有一层纳米二氧化钛涂层，出气套筒3内沿轴线固定连接有紫外灯4，紫外灯4与出气套筒3可以通过连接杆（图中未显示）固定。气流中的有机气体在紫外光和纳米二氧化钛的UV催化作用下部分分解成二氧化碳和水，减少气流中VOCs含量，形成二次净化。

气流从开口处进入到喷淋室中，喷洒组件7包括设置于排气口12处的花洒喷头和连接花洒喷头的水管，花洒喷头可以采用市场上的百圣牌超波增压花洒，水管连接外部的自来水管或者碱液源，碱液可以用清石灰水。

喷淋室位于排气口12处通过固定杆61固定有底部敞口的锥形罩6，花洒喷头位于锥形罩6的内部顶点处，水管穿过锥形罩6并固定连接。锥形罩6使得气流进入到喷淋室后不会直接从排气口12排出，而是需要沿着锥形罩6边缘绕流，增加气体中残留粉尘与花洒喷头喷出的水滴的接触时间，提高除尘净化效果。

参考图2，锥形罩6朝向出气套筒3的一面固定有至少一个紫外灯，根据需要，此处多个紫外灯呈环形分布形成紫外灯圈9，紫外灯圈9提高了出气套筒3顶端的紫外光照射，使得有机废气分解更彻底。

在喷淋室中位于出气套筒3上方固定有轮廓直径上大下小的圆台状的导流罩5，导流罩5朝向排气口12的一面固定有纳米二氧化钛涂层，气流进入到喷淋室后，导流罩5增加了有机气体与催化剂的接触面积，使得从出气套筒3流出气体中的残留有机气体进一步分解，提高有机废气的净化效果。

参考图2，集水室与气旋分离室之间通过带孔的隔板隔开，隔板上固定安装有搅拌组件8，搅拌组件8包括通过螺栓固定在隔板上的电机81和固定在电机81输出轴端部的搅拌桨82，电机81的输出轴竖直设置，搅拌桨82位于集水室内。为了延长电机81的寿命，电机81的外部固定有防水罩，紫外灯4的底端也可以固定在防水罩上。排水管13上安装有阀门。

喷淋塔除尘过程中产生的泥浆进入到集水室，启动电机81带动搅拌桨82对泥浆进行搅拌，降低了泥浆在集水室沉积的可能，然后打开阀门利用外部的抽吸泵可将集水室的泥浆抽排掉，有利于集水室的清洁维护。

该有机废气处理用气旋混动喷淋塔的工作原理如下：

从雾化喷头22向第一支气道111和第二支气道112喷射水雾，含有粉尘和有机气体的高速气流沿着第一支气道111和第二支气道112以切线方向射入到气旋分离室，由于出气套筒3的阻挡，气流在气旋分离室内形成旋流，气流中的粉尘与水雾结合形成水滴，高速旋流流动时在离心作用下将水滴甩在气旋分离室的内壁，混有粉尘的水泥沿着内壁流到塔筒1底部的集水室，起到初步除尘的效果。初步除尘的气体从出气缝隙进入到出气套筒3中，气流中的有机气体在紫外光和纳米二氧化钛的UV催化作用下部分分解成二氧化碳和水，形成二次净化。然后气体进入喷淋室，从花洒喷头喷出水雾，对气流中残留的粉尘进一步去除净化，形成三次净化，提高有机废气处理效率。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种有机废气处理用气旋混动喷淋塔，包括塔筒(1)，塔筒(1)内由上至下依次设有连通的喷淋室、气旋分离室和集水室，塔筒(1)位于喷淋室顶部设有排气口(12)，喷淋室位于排气口(12)处固设有花洒喷头，集水室连接有排水管(13)，其特征在于：所述气旋分离室侧壁连接有进气管(11)，进气管(11)的喷射方向与气旋分离室内壁相切，进气管(11)的出口处设有雾化喷头(22)；气旋分离室内沿轴线自喷淋室朝向集水室延伸有管状的出气套筒(3)，出气套筒(3)的筒壁沿母线设有连通出气套筒(3)内、外的出气缝隙，出气套筒(3)内壁固设有纳米二氧化钛涂层，出气套筒(3)中沿轴向固定有紫外灯(4)。

2.根据权利要求1所述的有机废气处理用气旋混动喷淋塔，其特征在于：所述喷淋室靠近排气口(12)固设有底部敞口的锥形罩(6)。

3.根据权利要求2所述的有机废气处理用气旋混动喷淋塔，其特征在于：所述锥形罩(6)朝向出气套筒(3)的一面固定有至少一个紫外灯(4)。

4.根据权利要求3所述的有机废气处理用气旋混动喷淋塔，其特征在于：所述喷淋室中位于出气套筒(3)上方固定有轮廓直径上大下小的导流罩(5)，导流罩(5)朝向排气口(12)的一面设有纳米二氧化钛涂层。

5.根据权利要求1所述的有机废气处理用气旋混动喷淋塔，其特征在于：所述进气管(11)有两个并相对气旋分离室的中心轴线呈中心对称设置。

6.根据权利要求5所述的有机废气处理用气旋混动喷淋塔，其特征在于：所述进气管(11)的出气口为矩形口，出气口的横截面积为进气口横截面积的1/2-2/3。

7.根据权利要求6所述的有机废气处理用气旋混动喷淋塔，其特征在于：所述气旋分离室的内壁靠近进气管(11)的出气口内凹形成有导流槽。

8.根据权利要求1所述的有机废气处理用气旋混动喷淋塔，其特征在于：所述出气缝隙与气旋分离室内的旋流向对冲的一侧边缘向背离出气套筒(3)轴心的方向翘边设置。

9.根据权利要求8所述的有机废气处理用气旋混动喷淋塔，其特征在于：所述出气缝隙设置有两条，两条出气缝隙相对于出气套筒(3)的中心轴线呈中心对称设置。

10.根据权利要求8所述的有机废气处理用气旋混动喷淋塔，其特征在于：所述集水室的顶端固定有电机(81)，电机(81)外设有防水罩，电机(81)的输出轴竖直设置且端部固定有搅拌桨(82)，排水管(13)上设有阀门。

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