CS241390B1

CS241390B1 - Nozzle with device for cleaning of its channels

Info

Publication number: CS241390B1
Application number: CS836878A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Tomsej; Jiri Dostalik
Original assignee: Zdenek Tomsej; Jiri Dostalik
Priority date: 1983-09-21
Filing date: 1983-09-21
Publication date: 1986-03-13
Also published as: CS687883A1

Abstract

Řešení se týká trysky se zařízením pro čištění Jejích kanálků za provozu, určené pro rozprašování směsí kapalin a nečistot, a to i nečistot se silným sklonem1 ke koagulaci, usazování a nalepování, zejména u proudových směšovačů pro vypírání mechanických částic z proudu plynu cirkulační vypírací kapalinou. Vlastní tryska je složena souose ze tří základních dílů, kterými jsou jednak dutý komolý kužel, sevřený přírubou dokonale mezi tlakovou komoru a směšovací komoru proudového směšovače, dále žebrová růžice, vytvořená soustavou plochých žeber spojených pevně dvěma nosnými kruhy a jejich pomocí zakotvena v plášti tlakové komory, a konečně axiálně posuvná hlavice, vybavená v přední části vnější kuželovou plochou se soustavou podélných drážek, pravidelně rozmístěných po celém obvodu této kuželové plochy.The solution relates to a nozzle with a device for cleaning its channels during operation, intended for atomizing mixtures of liquids and impurities even impurities with a strong tendency to 1 to coagulate settling and sticking, in particular current mixers for mechanical washing particles from the gas stream circulating scrubbing liquid. The actual nozzle is folded from three basic parts they are both a hollow truncated cone, clamped by a flange perfectly between the pressure chamber and mixer of the current mixer then a ribbed rosette formed by the system flat ribs joined together by two carriers circles and their use embedded in the chamber of the pressure chamber, and finally axially sliding head, equipped in front outer conical surface with longitudinal system grooves regularly spaced along the entire circumference of the conical surface.

Description

Řešení se týká trysky se zařízením pro čištění Jejích kanálků za provozu, určené pro rozprašování směsí kapalin a nečistot, a to i nečistot se silným sklonem¹ ke koagulaci, usazování a nalepování, zejména u proudových směšovačů pro vypírání mechanických částic z proudu plynu cirkulační vypírací kapalinou. Vlastní tryska je složena souose ze tří základních dílů, kterými jsou jednak dutý komolý kužel, sevřený přírubou dokonale mezi tlakovou komoru a směšovací komoru proudového směšovače, dále žebrová růžice, vytvořená soustavou plochých žeber spojených pevně dvěma nosnými kruhy a jejich pomocí zakotvena v plášti tlakové komory, a konečně axiálně posuvná hlavice, vybavená v přední části vnější kuželovou plochou se soustavou podélných drážek, pravidelně rozmístěných po celém obvodu této kuželové plochy.The invention relates to a nozzle with a device for cleaning its ducts in operation intended for spraying mixtures of liquids and impurities, even impurities with a strong tendency ¹ to coagulate, settle and stick, in particular for mixers for washing mechanical particles from the gas stream with circulating scrubbing liquid. . The nozzle itself consists of three basic parts, which are a hollow truncated cone, clamped flange perfectly between the pressure chamber and the mixing chamber of the jet mixer, as well as a rib rosette formed by a system of flat ribs fixed firmly by two supporting rings. and finally an axially displaceable head provided in the front part with an outer conical surface with a plurality of longitudinal grooves spaced regularly over the entire circumference of the conical surface.

Vynález se týká trysky se zařízením pro čištění jejích kanálků za provozu, určené pro rozprašování směsí kapalin a nečistot, a to i nečistot se silným sklonem ke koagulaci, usazování a nalepování, zejména u proudových směšovačů pro vypírání mechanických částic z proudu plynu cirkulační vypírací kapalinou.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a nozzle with a device for cleaning its ducts during operation, for spraying mixtures of liquids and impurities, even impurities with a strong tendency to coagulate, settle and stick, particularly in jet mixers for washing mechanical particles from the gas stream with a circulating scrubbing liquid.

Dokonalé odstraňování mechanických částic rozptýlených v plynech, zejména zbytků produktů z rozličných výrob, se vyžaduje v průmyslové praxi stále výrazněji, aby se zabránilo nežádoucím emisím do ovzduší. K řešení tohoto problému se používá celá řada technologických zařízení pracujících zasucha i zamokra. Zvláště obtížně se odstraňují částice vyznačující se i zasucha značnou lepivostí, v takových případech není možno suchou cestou odlučování provádět, nebot povaha částic způsobí v krátké době neprůchodnost systému, ale i čištění odpadních plynů aparáty, provádějícími čištění mokrou cestou, zejména mají-li se odstraňovat z plynu částice velmi těžko smáčitelné, nedosahuje většinou žádoucího efektu. Velmi dobrých výsledků co do účinnosti čištění i co do minimalizace investičních i provozních nákladů přináší použití proudového směšovače. Dosud se používá v těchto proudových směšovačích tryska, která je složena z pevně uchyceného dutého kužele a z posuvného segmentu, v jehož vnější kuželové ploše je vyfrézována soustava podélných drážek. V pracovní poloze, kdy obě části na sebe pevně dosedají, vytvářejí oba tyto díly trysku se soustavou kanálků. Axiálním vysunutím posuvného segmentu pomocí táhla lze za provozu docílit jistého propláchnutí drážek. Tento systém umožňuje prodloužit periodu demontáže proudového směšovače a manuálního čištění trysky proti stavu, kdy je tryska vytvořena z pevného kusu, přesto však zůstává nutnost poměrně časté demontáže a manuálního čištění trysky. S tím je vždy spojen poměrně dlouhý výpadek čištění odpadních plynů, provázený emisemi nečistot do ovzduší. Tato situace nastává zvýšenou měrou tehdy, jestliže se jako vypírací kapaliny používá cirkulační vody znečištěné zachycovanými látkami a zejména, jsou-li zachycované nečistoty silně koagulující, lepivé a tvořící snadno tvrdnoucí úsady.The complete removal of mechanical particles dispersed in gases, especially product residues from different productions, is increasingly required in industrial practice to prevent unwanted emissions to the atmosphere. Many dry and wet process equipment are used to solve this problem. Particularly difficult to remove dry particles with considerable stickiness, in which case dry separation is not possible, since the nature of the particles will cause the system to be blocked in a short period of time, but also waste gas cleaning by wet cleaning apparatuses, especially if they are to be removed. particles which are difficult to wettable from the gas, do not achieve the desired effect. The use of a jet mixer provides very good results in terms of cleaning efficiency and minimization of investment and operating costs. To date, a nozzle has been used in these jet mixers, which consists of a fixed hollow cone and a sliding segment in which a system of longitudinal grooves is milled in the outer conical surface. In the operating position, where the two parts are firmly in abutment, the two parts form a nozzle with a plurality of channels. A certain flushing of the grooves can be achieved by axially extending the sliding segment by means of a handle. This system allows to extend the period of dismantling of the jet mixer and manual cleaning of the nozzle against the condition that the nozzle is made of a rigid piece, but the need for relatively frequent disassembly and manual cleaning of the nozzle remains. This is always associated with a relatively long outage of waste gas cleaning, accompanied by emissions of impurities into the air. This situation occurs to an increased extent when circulating water contaminated with entrapped substances is used as scrubbing liquid, and in particular when the entrapped impurities are strongly coagulating, sticky and form easily hardening deposits.

Uvedené nedostatky odstraňuje tryska se zařízením pro čištění kanálků podle vynálezu. Vlastní tryska je složena souose ze tří základních dílů, kterými jsou jednak dutý komolý kužel, sevřený přírubou dokonale mezi tlakovou komoru a směšovací komoru proudového směšovače, dále žebrová růžice, vytvořená soustavou plochých žeber spojených pevně dvěma nosnými kruhy a jejich pomocí zakotvena v plášti tlakové komory, a konečně axiálně posuvná hlavice, vybavená v přední části vnější kuželovou plochou se soustavou podélných drážek, pravidelně rozmístěných po celém obvodu této kuželové plochy. Ve středu zadního čela axiálně posuvné hlavice je pevně uchycena posuvná tyč, která je na protější straně opatřena závitem. Z tlakové komory je posuvná tyč vyvedená víkem a utěsněná ucpávkou. Na víko hlavní komory je pevně připojeno pouzdro; ve kterém je zakotven úchytný kroužek, zajišťující fixační kameny v drážkách posuvné tyče, a otočně uložena matice, která je pevně spojena s pákovým ústrojím pro ovládání posuvu axiálně posuvné hlavice. V pracovní poloze těsně dosedá vnější kuželová plocha axiálně posuvné hlavice, v jejíž podélných hlubokých drážkách jsou navlečena žebra žebrové růžice na vnitřní hladkou kuželovou plochu dutého komolého kužele, takže je vytvořena soustava hranatých kanálků trysky, ohraničených radiálními plochami podélných drážek axiálně posuvné hlavice, horní plochou předních částí žeber žebrové růžice a vnitřní kuželovou plochou dutého komolého kužele.These drawbacks are overcome by a nozzle with a channel cleaning device according to the invention. The nozzle itself consists of three basic parts, which are a hollow truncated cone, clamped flange perfectly between the pressure chamber and the mixing chamber of the jet mixer, as well as a rib rosette formed by a system of flat ribs fixed firmly by two supporting rings. and finally an axially displaceable head provided in the front part with an outer conical surface with a plurality of longitudinal grooves spaced regularly over the entire circumference of the conical surface. In the center of the rear face of the axially displaceable head, a sliding rod, which is threaded on the opposite side, is fixedly attached. The sliding bar is led out of the pressure chamber by a lid and sealed with a packing. A housing is firmly attached to the main chamber lid; in which a retaining ring securing the fixation stones in the slots of the sliding bar is anchored and a nut is rotatably mounted which is fixedly connected to the lever mechanism for controlling the displacement of the axially sliding head. In the working position, the outer conical surface of the axially displaceable head is tightly seated, in whose longitudinal grooves the rib rosette ribs are threaded on the inner smooth conical surface of the hollow truncated cone so as the front parts of the rib rosettes and the inner conical surface of the hollow truncated cone.

Využitím trysky podle vynálezu se zabezpečí nepřetržitý chod proudového směšovače, neboť dokonalé vyčištění kanálků trysky od případných úsad lze snadno provést za provozu zařízení během několika sekund. Odpadá proto zcela namáhavá a hygienicky exponovaná práce, spojená s demontáží proudového směšovače a s manuálním čištěním kanálků trysky. Další přínosy z využití trysky padle vynálezu se objevují na úseku zlepšení pracovního i životního prostředí, protože kontinuální dokonalá funkce proudového směšovače vybaveného· touto tryskou umožňuje dokonale a zcela nepřetržitě zachycovat emise mechanických částic z odpadních plynů, bez jakýchkoliv výpadků a poruch. Uvedené přínosy jsou výrazné zejména v těch případech, jedná-li se o odlučování částic silně koagulujících, lepivých a tvořících snadno tvrdnoucí úsady, zvláště používá-li se k vypírání cirkulační kapaliny.The use of the nozzle according to the invention ensures the continuous operation of the jet mixer, since the perfect cleaning of the nozzle ducts from possible deposits can easily be carried out in a few seconds while the apparatus is operating. This eliminates the laborious and hygienically exposed work associated with removing the jet mixer and manually cleaning the nozzle ducts. Further benefits from the use of the nozzle of the present invention arise in the field of working and environmental improvement, since the continuous perfect operation of a jet mixer equipped with this nozzle allows the emission of mechanical particles from the waste gases to be perfectly and continuously captured without any failures and failures. These benefits are particularly pronounced when separating strongly coagulating, sticky and easily hardening deposits, especially when used to wash the circulating liquid.

Příklad praktického provedení trysky podle vynálezu, vyzkoušené v proudovém směšovači pro odlučování zbylých podílů reakčních produktů v odpadních plynech z výroby antrachinonu fluidní katalytickou oxidací antracenu, předkládají přiložené výkresy. Na cbr. 1 je v řezu zobrazena celková sestava trysky, jejíž axiálně posuvná hlavice 8 je zasunuta do pracovní polohy. Obr. 2 zachycuje tutéž sestavu v řezu s axiálně posuvnou hlavicí 8 vysunutou do čisticí polohy. Na obr. 3 je nakreslen řez axiálně posuvnou hlavicí 8 v nárysu, na obr. 4 tentýž díl v bokorysu. Obr. 5 přináší řez dutým komolým kuželem 1 zobrazeným v nárysu. Žebrovou růžici 5 zobrazuje v nárysu obr. 6 a v bokorysu obr. 7. Poslední dva obrázky přinášejí axonometrický pohled na výřez komplexu axiálně posuvné hlavice 8 a žebrové růžice 5, přičemž na obr. 8 je axiálně posuvná hlavice 8 zasunutá do pracov241390 ní polohy, kdy radiální stěny podélných drážek 9 axiálně posuvné hlavice 8 a horní plochy předních částí žeber 6 žebrové růžice 5 tvoří stěny hranatých kanálků 20 trysky, a na obr. 9 je axiálně posuvná hlavice 8 vysunuta do čisticí polohy, kdy jsou horní plochy žeber S vysunuty nad úroveň podélných drážek 9.An example of a practical embodiment of a nozzle according to the invention, tested in a jet mixer for separating the residual proportions of reaction products in the off-gases of anthraquinone production by fluid catalytic oxidation of anthracene, is presented in the accompanying drawings. Na cbr. 1, the overall nozzle assembly is shown in cross-section whose axially displaceable head 8 is inserted into the working position. Giant. 2 shows the same assembly in cross-section with the axially movable head 8 extended to the cleaning position. FIG. 3 shows a cross-section of the axially displaceable head 8 in front view; FIG. 4 shows the same part in side view. Giant. 5 shows a cross-section of the hollow truncated cone 1 shown in front view. 6 and a side elevation of FIG. 7. The last two figures show an axonometric sectional view of a complex of the axially sliding head 8 and the rib rosette 5, wherein in FIG. 8 the axially sliding head 8 is inserted into the working position. wherein the radial walls of the longitudinal grooves 9 of the axially displaceable head 8 and the upper surfaces of the front portions of the ribs 6 of the rib rosette 5 form the walls of the rectangular nozzle ducts 20, and in Fig. 9 the axially displaceable head 8 is extended to the cleaning position. level of longitudinal grooves 9.

V praktickém provedení jsou tři hlavní díly trysky konstruovány a vyrobeny následovně. Dutý komolý kužel / i, s dokonale hladkou vnitřní kuželovou plechou, je vytvořen z oceli třídy 17. Jeho délka činí 90 milimetrů, vstupní průměr kuželové plochy 205 mm a výstupní průměr 170 mm. K pevnému uchycení mezi tlakovou komorou 3 a směšovací komorou 4 slouží příruba 2. Jako konstrukční materiál žebrové růžice 5 byla použita rovněž ocel třídy 17. Tato žebrová růžice 5 je složena ze 24 žeber 6 o tloušťce 4 mm. Žebra 6 jsou svými rozšířenými zadními částmi přivařena k nosným kruhům 7, pomocí nichž je takto vytvořená žebrová růžice 5 souose pevně usazena v tlakové komoře 3. Axiálně posuvná hlavice 8 je vyrobena z oceli třídy 17, vnější kuželová plocha její přední části má stejné parametry jako vnitřní kuželová plocha dutého komolého kužele 1 a celková délka tohoto dílu je 235 mm. Po obvodu axiálně posuvné hlavice 8 je vyfrézováno 24 hlubokých podélných drážek 9 o šířce 4 mm. Zadní čelo 10 axiálně posuvné hlavice 8 je v ose opatřeno čtvercovým výřezem pro upevnění posuvné tyče 11. Vlastní posuvná tyč 11 o průměru 40 mm je vyrobena z oceli třídy 17 a je na protější straně opatřena závitem 12. Posuvná tyč 11 je uložena v ose tlakové komory 3, vychází z ní středem víka 14 a je utěsněna ucpávkou 13. Na víko 14 je šrouby pevně upevněno pouzdro 15, kterým prochází část posuvné tyče 11 opatřená závitem 12 a ve kterém je šrouby ukotven úchytný kroužek, zajišťující v drážkách posuvné tyče 11 fixační kameny 17, a otočně uložena matice 18, která je pevně spojena s pákovým ústrojím 19, provedeným jako ruční kolo o průměru 450 milimetrů, pro ovládání axiálního posunu axiálně posuvné hlavice 8. V pracovní poloze je axiálně posuvná hlavice 8 zcela zasunuta, v jejích podélných drážkách 9 jsou navlečeny přední úzké části žeber 6 žebrové růžice 5 a kuželová vnější plocha axiálně posuvné hlavice 8 těsně dosedá na hladkou vnitřní kuželovou plochu dutého komolého kužele 1, takže tato vnitřní kuželová plocha dutého komolého· kužele 1 spolu s radiálními ploškami podélných drážek 9 a horními ploškami předních částí žeber 8 vytváří soustavu hranatých kanálků 20 trysky o průřezu 4X5 mm. Dokonalé vyčištění hranatých kanálků 20 trysky lze v případě jejich zanesení nebo preventivně kdykoliv provést jednoduchým způso- ₍bem. Na 2 až 3 sekundy sc odstaví cirkulační čerpadlo a současně se pootočí ručním kolem pákového ústrojí 19. Ihned se čerpadlo zase spustí a ručním kolem se ještě několikrát otočí. Tím se vysune axiálně posuvná hlavice 8 do čisticí polohy, kdy dojde k vysunutí horních ploch žeber 6 žebrové růžice 5 na úroveň podélných drážek 9 v celé jejich délce. Tím dojde k vytlačení všech případných úsad a nečistot z podélných drážek 9, které protékající voda spláchne. Opačným postupem se stejně rychle uvede axiálně posuvná hlavice 8 do pracovní polohy. Tato operace, která trvá pouze několik desítek sekund, zabezpečí dokonalé vyčištění hranatých kanálků 20 trysky za provozu, aniž by došlo k jakémukoliv zvýšení emisí do ovzduší.In a practical embodiment, the three main nozzle parts are designed and manufactured as follows. The hollow truncated cone (s), with a perfectly smooth inner tapered sheet, is made of class 17 steel. Its length is 90 millimeters, the cone inlet diameter 205 mm and the outlet diameter 170 mm. A flange 2 is used for a firm grip between the pressure chamber 3 and the mixing chamber 4. The steel rosette 5 has also been used as construction material for the rosette rosette. The ribs 6 are welded with their rear end welded to the support rings 7, by means of which the rib rosette 5 so formed is fixedly seated in the pressure chamber 3. The axially displaceable head 8 is made of class 17 steel, the outer conical surface of its front has the same parameters as the inner conical surface of the hollow truncated cone 1 and the total length of this part being 235 mm. 24 deep longitudinal grooves 9 with a width of 4 mm are milled around the circumference of the axially displaceable head 8. The rear face 10 of the axially sliding head 8 is provided with a square cut-out for the sliding bar 11. The sliding bar 11 with a diameter of 40 mm is made of class 17 steel and threaded on the opposite side. The housing 14 is fastened to the lid 14 by means of a bolt 15, through which the threaded part of the sliding bar 11 passes and in which the gripping ring is anchored by the screws, which secures the fixing bars in the slots of the sliding bar 11. a nut 18, which is rigidly connected to a lever mechanism 19, designed as a handwheel with a diameter of 450 millimeters, to control the axial displacement of the axially sliding head 8. In the working position, the axially sliding head 8 is fully retracted, in its longitudinal In the grooves 9, the front narrow portions of the ribs 6 of the rib rosette 5 and the tapered MV are threaded The outer surface of the axially displaceable head 8 fits snugly against the smooth inner conical surface of the hollow truncated cone 1, so that this inner conical surface of the hollow truncated cone 1 together with the radial flats of the longitudinal grooves 9 and the upper flats 4X5 mm. Clean perfectly rectangular channel 20 of the nozzle may be in the event of clogging or prevented at any time by simply caused _(BEM. At 2 to 3 seconds sc removed circulation pump and simultaneously rotates the handwheel linkage 19. Immediately, the pump starts again and the handwheel yet This moves the axially displaceable head 8 into the cleaning position by extending the upper surfaces of the ribs 6 of the rib rosette 5 to the level of the longitudinal grooves 9 over their entire length. By reversing the procedure, the axially displaceable head 8 is brought to the operating position equally quickly, this operation, which takes only a few tens of seconds, ensures perfect cleaning of the rectangular nozzle ducts 20 during operation without any increase in air emissions.

Claims

SUBJECT

A nozzle with a device for cleaning its ducts in operation, designed to spray mixtures of liquids and impurities, even impurities with a strong tendency to coagulate, settle and stick, especially for jet mixed for washing mechanical particles from the gas stream by a circulating scrubbing liquid. that it is coaxially composed of a hollow truncated cone (1) which is clamped by a flange (2) between the pressure chamber (3) and the mixing chamber (4) of the jet mixer, a rib rosette (5) formed by a set of flat ribs (6) fixedly connected by two support rings (7) anchored in the chamber of the pressure chamber (3) and an axially displaceable head (8), provided in the front part with an outer conical surface interrupted only by a set of longitudinal grooves (9) regularly distributed over the circumference of the axially displaceable head (8) in the center of the rear face (10) is fixed to the a sliding rod (11) which is threaded (12) on the opposite side and which is led out with a seal (13) through the center of the lid (14) of the pressure chamber (3) into the housing (15), being fixed to the lid (14) ) is attached and in which a retaining ring (16) securing the fixing stones (17) in the slots of the sliding bar (11) is fixed and a nut (18) is rotatably mounted and is fixedly connected to the lever mechanism (19) axially the sliding head (8) into the working position of the outer conical surface of the axially sliding head (8), in which the ribs (6) of the rib rosette (5) are threaded in the longitudinal grooves (9), for tight engagement with the inner smooth conical surface ), so that the inner conical surface of the hollow truncated cone (1), the radial surface of the longitudinal grooves (9) of the axially displaceable head (8) and the upper surfaces of the front portions of the ribs (6) threaded in the longitudinal grooves (9) they weld a set of square nozzle ducts (20).