CN220589426U - 一种文丘里除尘洗涤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工业除尘技术领域，具体涉及到一种文丘里除尘洗涤器，包括气液分离罐、气液分离装置、文丘里管道和喷淋管；气液分离装置安装于气液分离罐内且其内部间隔设置有多个弧形的导向叶片；气液分离装置的两侧具有开口。本实用新型中，含尘气体和喷雾在文丘里管道内混合为气液混合物后进入气液分离装置中并经过弧形的导向叶片引导后从开口流出，形成带有离心力的小旋流，这些旋流会通过离心力将气液混合物中的液滴及雾滴从气体中分离出来。由于弧形的导向叶片的引导作用，从气液分离装置出来的漩涡只有直流漩涡，形成漩涡流体小，进而形成的切割粒径就很小，因此对细小的液滴及泡沫有很高的分离效果。

Description

一种文丘里除尘洗涤器

技术领域

本实用新型涉及工业除尘技术领域，具体涉及到一种文丘里除尘洗涤器。

背景技术

文丘里洗涤器一般包括文丘里管(简称文氏管)和脱水器两部分。文丘里洗涤器的除尘包括雾化、凝聚和脱水三个过程，前两个过程在文氏管内进行，后一个过程在脱水器内进行。文氏管是由收缩管、喉管和扩散管三部分组成。含尘气体进入收缩管，气速逐渐增加。气流的压力逐渐变成动能，进入喉管时，流速达到最大值。水通过喉管(或收缩管)周边均匀分布的若干小孔进入，然后在高速气流冲击下被高度雾化。喉管处的高速低压使气流达到饱和状态。同一尘粒表面附着的气膜被冲破，使尘粒被水润湿。因此，在尘粒与水滴或尘粒之间发生激烈的碰撞和凝聚。进入扩散管后，气流速度降低，静压回升，以尘粒为凝结核的凝聚作用加快。凝结有水分的颗粒继续凝聚碰撞，小颗粒凝结成大颗粒，并很容易被脱水器捕集分离，使气体得以净化。

目前化工行业里文丘里洗涤器的组成为文丘里管+常规旋风分离装置(即脱水器)，靠这种装置对于常规的粒径大于10μm的液滴大颗粒有分离效果，对于小于10μm的液滴小颗粒或者泡沫状的滴液则没有分离效果。同时，在液气比较高的工况下，常规的旋风分离装置效果也不佳。常规的旋风分离装置有入口处的逃逸及二次逃逸的特点，这是其固有结构所决定的，很难有改进的空间。没有分离的细小液滴被高温气体蒸发后，随粉尘颗粒又被气体带走。且没有被分离的液滴造成气体中水分含量过高，影响后续工艺环节。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种文丘里除尘洗涤器，旨在解决常规分离器无法分离出细小液滴及泡沫的问题，提高小液滴及泡沫的分离效率。为解决以上技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

一种文丘里除尘洗涤器，包括气液分离罐、气液分离装置、文丘里管道和喷淋管；所述气液分离罐顶部具有气体出口，底部具有排污口；所述气液分离装置安装于所述气液分离罐内；所述气液分离装置的一端具有接收气液混合物的入口；所述气液分离装置的水平两侧敞开形成开口，且所述气液分离装置的水平两侧与所述气液分离罐的内壁之间间隔一定距离设置；所述气液分离装置内部的两侧沿气液混合物的进入方向分别间隔设置有多个弧形的导向叶片，且其弯曲方向朝向所述气液分离装置的入口方向；所述导向叶片从所述气液分离装置内部延伸到所述开口处；所述文丘里管道一端具有气体进口，另一端与所述气液分离装置的入口相连通；所述喷淋管一端具有喷淋水进口，另一端位于所述文丘里管道内并安装有喷嘴。

在一些实施方式中，所述气液分离装置的宽度沿气液混合物的进入方向逐渐减小；所述导向叶片相对气液混合物的进入方向倾斜设置，且越靠近所述开口的地方离所述入口越远。

在一些实施方式中，所述导向叶片从所述气液分离装置内部延伸到所述开口处的长度沿气液混合物的进入方向逐渐减少后又逐渐增加。

在一些实施方式中，所述文丘里管道远离所述气液分离装置的一端还连通有一个与所述文丘里管道呈非平行状态的导流管。

在一些实施方式中，还包括除沫器；所述除沫器安装于所述气液分离罐内并位于所述气液分离装置的上方。

在一些实施方式中，所述除沫器为丝网除雾器。

在一些实施方式中，所述除沫器为金属丝网除雾器。

在一些实施方式中，所述喷嘴为雾化喷嘴。

在一些实施方式中，所述喷嘴为压力式雾化喷嘴、旋转式雾化喷嘴或气动雾化喷嘴中的一种。

综上所述，本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：含尘气体和喷雾在文丘里管道内混合为具有一定气液比的两相流气液混合物后，含尘气体中的颗粒物会与喷雾结合成液滴及雾滴。气液混合物由入口进入气液分离装置中并经过弧形的导向叶片引导后从开口流出，形成带有离心力的小旋流，这些旋流会通过离心力将气液混合物中的液滴及雾滴从气体中分离出来。气体因升温而降低密度并随着旋流向上运动且慢慢耗散旋流，最终气体会从气液分离罐顶部的气体出口排出。分离出来的液滴及雾滴在气液分离罐的内部空间中碰撞聚集成大的雾滴，最终汇集形成液体并由于重力作用下落或沿气液分离罐的内壁流到底部的排污口排出。由于弧形的导向叶片的引导作用，从气液分离装置出来的漩涡只有直流漩涡，没有二次漩涡，因此完全解决了常规旋风分离的二次携带问题，且避免了入口逃逸的问题，同时，对比常规的旋风分离装置，压力损失要小很多。另外，由于气液分离装置内部导向叶片形成的流道通畅，形成漩涡流体小，进而形成的切割粒径就很小，因此对细小的液滴及泡沫有很高的分离效果。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中气液分离装置的立体结构示意图。

图3为本实用新型中气液分离装置的侧视结构示意图。

图4为本实用新型中气液分离装置的另一视角立体结构示意图。

图5为本实用新型中气液分离装置安装于气液分离罐内时的俯视结构示意图，图5中还示意出了导向叶片的一种布置方式。

图中各标号的释义为：导流管1，文丘里管道2，气液分离罐3，气液分离装置4，入口挡板401，导向叶片402，上挡板403，下挡板404，后挡板405，旋流5，液体6，气体进口7，喷淋水进口8，气体出口9，排污口10，除沫器11，喷淋管12。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二等类似用语只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本申请实施例所述的一种文丘里除尘洗涤器包括气液分离罐3、气液分离装置4、文丘里管道2和喷淋管12。为便于描述，引入附图中所示的直角坐标系来阐释本申请实施例的相关结构，其中，X轴所示方向为右方，Y轴所示方向为上方。

其中，所述气液分离罐3为圆筒状，其顶部具有气体出口9，底部具有排污口10。

所述气液分离装置4固定安装或可拆卸安装于气液分离罐3内。如图2-图4所示，气液分离装置4是由入口挡板401、上挡板403、下挡板404和后挡板405围合成的长条形箱体结构，气液分离装置4的两端与气液分离罐3的内壁相接触以实现连接，在入口挡板401上开设有接收气液混合物的入口。如图5所示，所述气液分离装置4的水平两侧敞开形成开口，且所述气液分离装置4的水平两侧与所述气液分离罐3的内壁之间间隔一定距离设置。所述气液分离装置4内部的两侧沿气液混合物的进入方向分别间隔设置有多个弧形的导向叶片402，导向叶片402的弯曲方向朝向所述气液分离装置4的入口方向。所述导向叶片402从所述气液分离装置4内部延伸到所述开口处，以引导气液混合物在气液分离装置4内流动。

所述文丘里管道2主要由收缩管、喉管和扩散管三部分依次组成，在其收缩管的末端具有气体进口7，而其扩散管则贯穿气液分离罐3后与气液分离装置4的入口相连通。

所述喷淋管12的一部分位于所述文丘里管道2外并具有喷淋水进口8，另一部分位于所述文丘里管道2内靠近喉管的位置并在该部分的末端安装有喷嘴。

本申请实施例实现除尘洗涤的过程如下：含尘气体从气体进口7进入文丘里管道2，喷淋水经喷淋水进口8进入文丘里管道2并由喷嘴在喉管附近形成喷雾，含尘气体和喷雾在文丘里管道2内混合为具有一定气液比的两相流气液混合物，含尘气体中的颗粒物会与喷雾结合成液滴及雾滴。气液混合物由入口进入气液分离装置4中并经过弧形的导向叶片402引导后从开口流出，形成带有离心力的小旋流5，这些旋流5会通过离心力将气液混合物中的液滴及雾滴从气体中分离出来。由于含尘气体通常具有较高的温度，因此气体因升温而降低密度并随着旋流5向上运动且慢慢耗散旋流5，最终气体会从气液分离罐3顶部的气体出口9排出。分离出来的液滴及雾滴在气液分离罐3的内部空间中碰撞聚集成大的雾滴，最终汇集形成液体6并由于重力作用下落或沿气液分离罐3的内壁流到底部的排污口10排出。由于弧形的导向叶片402的引导作用，从气液分离装置4出来的漩涡只有直流漩涡，没有二次漩涡，因此完全解决了常规旋风分离的二次携带问题，且避免了入口逃逸的问题，同时，对比常规的旋风分离装置，压力损失要小很多。另外，由于气液分离装置4内部导向叶片402形成的流道通畅，形成漩涡流体小，进而形成的切割粒径就很小，因此对细小的液滴及泡沫有很高的分离效果。

如图2-图5所示，气液分离装置4大体上呈一端大一端小的形状，即气液分离装置4的宽度沿气液混合物的进入方向逐渐减小。这样设计的好处在于，气液混合物刚进入气液分离装置4时，由于流量较大，而气液分离装置4的入口处较大从而能够快速且充分地将气液混合物从开口引导出去。后续气液混合物的流量减少，故不再需要那么大的空间引导气液混合物。这样一来，就能保证整个气液分离装置4的所有开口都有较均匀的排气流量，使得气液混合物在经气液分离装置4分离后能均匀排出，从而保证分离效果。并且，导向叶片402还可以相对气液混合物的进入方向倾斜设置，具体倾斜方向为越靠近开口的地方离入口越远，从而能够更好地引导气流的方向。

同时，还可以将所述导向叶片402设计为从所述气液分离装置4内部延伸到所述开口处的长度沿气液混合物的进入方向逐渐减少后又逐渐增加。这样设计的优点在于，气液分离装置4的入口处由于气液混合物的流量较大，故而较长的导向叶片402能引导更多的气液混合物从开口及时排出，随着后续流量的逐渐减少，导向叶片402也逐渐缩短以均分排气流量。由于气液分离装置4的后端流量进一步减小，这时便需要加长导向叶片402的长度以便更容易地捕获剩余的气液混合物，从而使得整个气液分离装置4的开口排气流量更加均匀。

在一些实施方式中，所述文丘里管道2远离所述气液分离装置4的一端(即收缩管的末端)还通过弯管连通有一个与所述文丘里管道2呈非平行状态(例如呈直角状态)的导流管1。这样一来，喷淋管12便可以从弯管处直接伸入文丘里管道2内，而不必再像常规设置那样由收缩管的开口端伸入或从收缩管的侧壁伸入，从而可以避免喷嘴喷出的喷雾从收缩管的开口端逸散出去，进而可以使用更大流量的喷淋管12和喷嘴以提高喷淋效果。

在气液分离罐3内还可以安装一个除沫器11，除沫器11位于气液分离装置4的上方，可以对上升旋流5中的微细粉尘和雾滴进一步分离，从而保证了高效的除尘效率。除沫器11可以是丝网除雾器，优选为金属丝网除雾器，其使用寿命更长，效果更佳。

所述喷嘴为优选为雾化喷嘴，例如是压力式雾化喷嘴、旋转式雾化喷嘴或气动雾化喷嘴中的一种，喷嘴在文丘里管道2的喉管处形成大量雾化的液滴并覆盖整个通流截面，这些很细的雾滴成为阻止尘粒的屏障，工业生产过程中产生的含尘烟气在经过喷淋后可以降温增湿，从而更利于气液分离装置4进行分离操作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种文丘里除尘洗涤器，其特征在于，包括：

气液分离罐(3)，顶部具有气体出口(9)，底部具有排污口(10)；

气液分离装置(4)，安装于所述气液分离罐(3)内；所述气液分离装置(4)的一端具有接收气液混合物的入口；所述气液分离装置(4)的水平两侧敞开形成开口，且所述气液分离装置(4)的水平两侧与所述气液分离罐(3)的内壁之间间隔一定距离设置；所述气液分离装置(4)内部的两侧沿气液混合物的进入方向分别间隔设置有多个弧形的导向叶片(402)，且其弯曲方向朝向所述气液分离装置(4)的入口方向；所述导向叶片(402)从所述气液分离装置(4)内部延伸到所述开口处；

文丘里管道(2)，一端具有气体进口(7)，另一端与所述气液分离装置(4)的入口相连通；以及，

喷淋管(12)，一端具有喷淋水进口(8)，另一端位于所述文丘里管道(2)内并安装有喷嘴。

2.如权利要求1所述的一种文丘里除尘洗涤器，其特征在于：所述气液分离装置(4)的宽度沿气液混合物的进入方向逐渐减小；所述导向叶片(402)相对气液混合物的进入方向倾斜设置，且越靠近所述开口的地方离所述入口越远。

3.如权利要求1所述的一种文丘里除尘洗涤器，其特征在于：所述导向叶片(402)从所述气液分离装置(4)内部延伸到所述开口处的长度沿气液混合物的进入方向逐渐减少后又逐渐增加。

4.如权利要求1所述的一种文丘里除尘洗涤器，其特征在于：所述文丘里管道(2)远离所述气液分离装置(4)的一端还连通有一个与所述文丘里管道(2)呈非平行状态的导流管(1)。

5.如权利要求1所述的一种文丘里除尘洗涤器，其特征在于：还包括除沫器(11)；所述除沫器(11)安装于所述气液分离罐(3)内并位于所述气液分离装置(4)的上方。

6.如权利要求5所述的一种文丘里除尘洗涤器，其特征在于：所述除沫器(11)为丝网除雾器。

7.如权利要求5或6所述的一种文丘里除尘洗涤器，其特征在于：所述除沫器(11)为金属丝网除雾器。

8.如权利要求1所述的一种文丘里除尘洗涤器，其特征在于：所述喷嘴为雾化喷嘴。

9.如权利要求1或8所述的一种文丘里除尘洗涤器，其特征在于：所述喷嘴为压力式雾化喷嘴、旋转式雾化喷嘴或气动雾化喷嘴中的一种。