RU2686830C1 - Туманоуловитель - Google Patents

Туманоуловитель Download PDF

Info

Publication number
RU2686830C1
RU2686830C1 RU2018116891A RU2018116891A RU2686830C1 RU 2686830 C1 RU2686830 C1 RU 2686830C1 RU 2018116891 A RU2018116891 A RU 2018116891A RU 2018116891 A RU2018116891 A RU 2018116891A RU 2686830 C1 RU2686830 C1 RU 2686830C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flow
blades
tubes
tube
mist
Prior art date
Application number
RU2018116891A
Other languages
English (en)
Inventor
Цзяннин НЕ
Бинь ЛИН
Цзяли СЮЙ
Original Assignee
Цзянсу Ланьшань Энвайронмент Текнолоджи Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Цзянсу Ланьшань Энвайронмент Текнолоджи Ко., Лтд. filed Critical Цзянсу Ланьшань Энвайронмент Текнолоджи Ко., Лтд.
Application granted granted Critical
Publication of RU2686830C1 publication Critical patent/RU2686830C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • B01D45/16Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by the winding course of the gas stream, the centrifugal forces being generated solely or partly by mechanical means, e.g. fixed swirl vanes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77Liquid phase processes
    • B01D53/78Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C3/00Apparatus in which the axial direction of the vortex flow following a screw-thread type line remains unchanged ; Devices in which one of the two discharge ducts returns centrally through the vortex chamber, a reverse-flow vortex being prevented by bulkheads in the central discharge duct
    • B04C3/06Construction of inlets or outlets to the vortex chamber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D19/00Degasification of liquids
    • B01D19/0042Degasification of liquids modifying the liquid flow
    • B01D19/0052Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused
    • B01D19/0057Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused the centrifugal movement being caused by a vortex, e.g. using a cyclone, or by a tangential inlet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2258/00Sources of waste gases
    • B01D2258/02Other waste gases
    • B01D2258/0283Flue gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C3/00Apparatus in which the axial direction of the vortex flow following a screw-thread type line remains unchanged ; Devices in which one of the two discharge ducts returns centrally through the vortex chamber, a reverse-flow vortex being prevented by bulkheads in the central discharge duct
    • B04C2003/006Construction of elements by which the vortex flow is generated or degenerated

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройству для разделения газа и жидкости, применяемому в области промышленности, которое представляет собой туманоуловитель. Туманоуловитель содержит один или более модулей для улавливания тумана, при этом модуль содержит трубки для направления потока, первичные комплекты лопаток для закручивания потока, установленные в отверстиях для входа газа трубок для направления потока, и трубки для сбора жидкости, установленные снаружи трубок для направления потока. Трубка для сбора жидкости внутри снабжена по меньшей мере одной трубкой для направления потока. Боковые стенки трубок для направления потока снабжены конструкциями для пропускания воды. Между поверхностью внешней стенки трубок для направления потока и поверхностью внутренней стенки трубок для сбора жидкости оставлены промежутки для обеспечения промежуточных приемных полостей. Первичный комплект лопаток содержит множество расположенных кольцом лопаток и опорные элементы для закрепления лопаток, при этом между соседними лопатками образован наклонный канал для потока, а лопатки представляют собой искривленные пластины, поперечное сечение искривленных пластин представляет собой кривую линию с постепенно изменяющейся кривизной, кривизна которой пропорционально увеличивается в направлении прохождения потока газа. Изобретение обеспечивает повышение эффективности улавливания капель тумана с малым размером частиц. 10 з.п. ф-лы, 20 ил.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к устройству для разделения газа и жидкости, применяемому в области промышленности, которое, в частности, представляет собой туманоуловитель нового типа, предназначенный для применения в промышленности.
Уровень техники
Разделение газа и жидкости представляет собой часто встречаемый в области промышленности технологический процесс; в процессе десульфурации мокрым способом небольшой размер частиц во взвеси способствует быстрому прохождению газожидкостной реакции, но дымовые газы после десульфурации могут из-за этого пропитывать капли тумана взвеси; капли тумана с малым размером частиц легко выводятся в потоке газа, что приводит к загрязнению и серьезной коррозии вентиляторов, теплообменников и дымоходов, поэтому очищаемые дымовые газы необходимо подвергать улавливанию тумана перед тем, как они покинут поглотительную колонну. У большей части существующих туманоуловителей эффективность удаления капель тумана с размером частиц 20 микрометров может доходить до приблизительно 70%, но эффективность удаления капель тумана с размером частиц 10 микрометров составляет лишь приблизительно 30%; основной причиной, по которой размер твердых частиц, выходящих из колонны для десульфурации, превышает норму, является образование твердых частиц, выносимых в каплях тумана, поэтому эффективное решение заключается именно в уменьшении капель тумана или уменьшении количества выпускаемых твердых частиц в каплях тумана, то есть в повышении эффективности разделения газа и жидкости в дымовых газах после очищения.
Суть изобретения
Для решения проблем, связанных со сравнительно низкой эффективностью существующих очистных устройств в отношении удаления капель тумана с малым размером частиц и с тем, что содержание капель тумана и твердых частиц в выпускаемом газе сравнительно трудно сохранять соответствующим норме, согласно настоящему изобретению предложен туманоуловитель нового типа с высокой эффективностью удаления.
Предложенное согласно настоящему изобретению техническое решение представлено ниже.
Туманоуловитель нового типа, который содержит один или более модулей для улавливания тумана, отличающийся тем, что указанный модуль для улавливания тумана содержит трубки для направления потока, первичные комплекты лопаток для закручивания потока, установленные в отверстиях для входа газа трубок для направления потока, и трубки для сбора жидкости, установленные снаружи трубок для направления потока; одна трубка для сбора жидкости внутри снабжена по меньшей мере одной трубкой для направления потока; боковые стенки указанных трубок для направления потока снабжены конструкциями для пропускания воды; между поверхностью внешней стенки трубок для направления потока и поверхностью внутренней стенки трубок для сбора жидкости оставлены промежутки для обеспечения промежуточных приемных полостей.
В дополнительных усовершенствованных или оптимизированных вариантах осуществления, основанных на вышеуказанном решении, дополнительно предусмотрено следующее.
Указанная промежуточная приемная полость внизу снабжена нижней пластиной; в месте контакта с самой нижней частью нижней пластины стенка основной части трубки для сбора жидкости снабжена выемкой; указанная выемка расположена под самой нижней частью нижней пластины и выполнена в сообщении с промежуточной приемной полостью, что обеспечивает возможность вытекания скопившейся в промежуточной приемной полости жидкости из трубки для сбора жидкости и из выемки для выведения наружу.
Для обеспечения возможности еще более эффективного выведения капель тумана, скопившихся в трубках для направления потока, в промежуточные приемные полости указанные промежуточные приемные полости могут сообщаться с внешними устройствами, чтобы обеспечивалось отрицательное давление, соответствующее давлению газа в трубках для направления потока; в то же время, если туманоуловитель применяется для отделения чистых капель тумана в газе, промежуточные приемные полости дополнительно могут быть снабжены водопоглощающим материалом.
При использовании туманоуловителя для отделения капель тумана с очень малым размером частиц, например капель тумана с размером частиц от приблизительно 10 до приблизительной 100 нанометров, за первичными комплектами лопаток для закручивания потока внутри указанных трубок для направления потока можно расположить несколько вторичных комплектов лопаток; для предотвращения повышения потерь давления в туманоуловителе из-за увеличения количества комплектов лопаток центральные элементы вторичных комплектов лопаток для закручивания потока установлены в полой основной части, но указанные центральные элементы выступают со стороны, обращенной к потоку газа, относительно места забора газа лопатками вторичного комплекта лопаток для закручивания потока. Соответственно, указанная промежуточная приемная полость также разделена на отдельные отсеки приемной полости, при этом каждый отсек приемной полости собирает капли жидкости, отделенные на каждой ступени соответствующим комплектом лопаток для закручивания потока; верхний отсек приемной полости посредством отверстия для отведения воды выполнен в сообщении с нижним отсеком приемной полости или выполнен в сообщении с внешней конструкцией для отведения воды. Трубки для сбора жидкости соседних модулей для улавливания тумана соединены посредством крепежных элементов; указанные крепежные элементы содержат основание, зажимы, прикрепленные к основанию, и трубку для отведения воды, соединенную с основанием внизу; при соединении друг с другом соседних модулей для улавливания тумана указанные крепежные элементы закреплены в месте, в котором трубки для сбора жидкости снабжены указанными выемками, при этом выемки и трубка для отведения воды пребывают в сообщении друг с другом.
Стенка основной части указанной трубки для сбора жидкости получена последовательным соединением нескольких пластин стенки; угол между соседними пластинами стенки составляет 120°; указанные выемки расположены в области углов трубки для сбора жидкости.
Конструкция для пропускания воды указанных трубок для направления потока получена любым из представленных ниже способов:
а) в стенке основной части трубки для направления потока, по периметру выполнено несколько пазов для получения указанной конструкции для пропускания воды;
b) основная часть указанной трубки для направления потока полностью или частично выполнена из нескольких заслонок, расположенных по кругу, при этом между заслонками оставлены промежутки для получения конструкции для пропускания воды и указанные заслонки представляют собой прямые пластины или искривленные пластины;
c) стенка основной части указанной трубки для направления потока снабжена водопроницаемой сеткой, пленкой или фильтровальной тканью.
Предпочтительно, поперечное сечение указанных искривленных пластин представляет собой кривую линию с пропорционально увеличивающейся кривизной.
Указанные пластины для закручивания потока содержат комплект лопаток и опорные элементы для закрепления лопаток; лопатки в указанном комплекте лопаток расположены кольцом; между соседними лопатками образован наклонный канал для потока; указанные лопатки представляют собой искривленные пластины; поперечное сечение указанных искривленных пластин представляет собой кривую линию с постепенно изменяющейся кривизной, кривизна которой пропорционально увеличивается в направлении прохождения потока газа.
Указанные лопатки в области плавно изогнутых концов искривленных участков могут быть дополнительно продолжены прямыми пластинами.
Предпочтительно, указанная кривая линия (трубок для направления потока и лопаток) представляет собой эвольвенту после коррекции, уравнение кривой которой следующее:
Figure 00000001
где ϕ - угол развертывания, r - радиус основной окружности, k - коэффициент коррекции.
Преимущества
Туманоуловитель согласно настоящему изобретению с целью применения устанавливается в устройствах для обработки газа; входящий в устройство для улавливания тумана газ после прохождения через первичный комплект лопаток для закручивания потока образует вихревой поток, центром которого является линия центральной оси трубки для направления потока; содержащиеся в дымовом газе капли тумана отбрасываются на стенки трубок для направления потока и посредством конструкций для пропускания воды на стенках трубок для направления потока попадают в промежуточные приемные полости между трубками для направления потока и трубками для сбора жидкости и выводятся из приемных полостей; в процессе улавливания тумана газ и жидкость проходят по разным каналам, и можно снизить вероятность повторного попадания капель тумана в газ, что значительно повышает эффективность удаления. Дополнительная установка предпочтительных лопаток для улавливания тумана обеспечивает то, что в процессе прохождения газа через комплекты лопаток для закручивания потока кривая линия лопаток с постепенно изменяющейся кривизной способствует улавливанию капель жидкости или пыли под действие непрерывно изменяющихся сил инерции кривыми поверхностями лопаток, при этом эффективность удаления высокая. Конструкция туманоуловителя согласно настоящему изобретению является новой и характеризуется простотой обработки и изготовления. Конструкция модуля для улавливания тумана также является удобной в отношении производства, транспортировки, осуществления сборки и демонтажа и выполнения технического обслуживания; модули для улавливания тумана можно объединять для получения туманоуловителей с разным диаметром и разным количеством ступеней, а силу сопротивления можно регулировать установкой определенного числа ступеней, поэтому его диапазон применения является широким.
Описание прилагаемых графических материалов
Фиг. 1 - трехмерное схематическое изображение сверху конструкции туманоуловителя согласно варианту осуществления 1;
Фиг. 2 - трехмерное схематическое изображение снизу конструкции туманоуловителя по Фиг. 1;
Фиг. 3 - схематическое изображение снизу конструкции туманоуловителя по Фиг. 1;
Фиг. 4 - схематическое изображение конструкции туманоуловителя согласно варианту осуществления 2;
Фиг. 5 - схематическое изображение конструкции трубки для сбора жидкости туманоуловителя согласно варианту осуществления 2;
Фиг. 6 - схематическое изображение 1 в частичном разрезе конструкции модуля для улавливания тумана;
Фиг. 7 - схематическое изображение конструкции выемки в трубке для сбора жидкости;
Фиг. 8 - схематическое изображение 2 в частичном разрезе конструкции модуля для улавливания тумана;
Фиг. 9 - схематическое изображение 3 в частичном разрезе конструкции модуля для улавливания тумана;
Фиг. 10 - схематическое изображение конструкции трубки для направления потока согласно варианту осуществления 1;
Фиг. 11 - схематическое изображение конструкции трубки для направления потока согласно варианту осуществления 2;
Фиг. 12 - схематическое изображение конструкции трубки для направления потока согласно варианту осуществления 3;
Фиг. 13 - трехмерное схематическое изображение конструкции согласно одному варианту осуществления крепежных элементов;
Фиг. 14 - схематическое изображение сбоку конструкции крепежных элементов по Фиг. 13;
Фиг. 15 - схематическое изображение сверху конструкции крепежных элементов по Фиг. 13;
Фиг. 16 - схематическое изображение конструкции согласно одному варианту осуществления пластин для закручивания потока;
Фиг. 17 - схематическое изображение конструкции лопатки согласно варианту осуществления 1;
Фиг. 18 - схематическое изображение конструкции лопатки согласно варианту осуществления 2;
Фиг. 19 - схематическое изображение конструкции вторичного комплекта лопаток;
Фиг. 20 - схематическое изображение конструкции туманоуловителя согласно варианту осуществления 3.
Конкретные способы осуществления
Для более подробного объяснения технического решения согласно настоящему изобретению и принципов его конструкции ниже настоящее изобретение представлено более подробно со ссылками на прилагаемые графические материалы и конкретные варианты осуществления.
Вариант осуществления 1
Как показано на Фиг. 1, 2, 3 и 6, туманоуловитель нового типа содержит несколько соединенных, выполненных в виде сотовой конструкции модулей 1 для улавливания тумана, при этом модуль 1 для улавливания тумана содержит трубки 11 для сбора жидкости, трубки 12 для направления потока и комплекты 13 лопаток для закручивания потока; при этом трубка 11 для сбора жидкости окружает трубку 12 для направления потока и одна трубка 11 для сбора жидкости внутри снабжена по меньшей мере одной трубкой 12 для направления потока. В трубке 12 для направления потока установлен первичный комплект 13 лопаток для закручивания потока, расположенный со стороны ее конца с отверстием для входа газа. Боковые стенки указанных трубок 12 для направления потока снабжены конструкциями для пропускания воды; между поверхностью внешней стенки трубки 12 для направления потока и поверхностью внутренней стенки трубки 11 для сбора жидкости оставлен промежуток для обеспечения промежуточной приемной полости 14 для пропускания воды, при этом указанная промежуточная приемная полость 14 в нижней части выполнена в сообщении с внешней конструкцией для отведения воды.
Основная часть указанной трубки 11 для сбора жидкости предпочтительно выполнена в виде правильного шестиугольника для обеспечения возможности бесшовного соединения соседних модулей для улавливания тумана. Указанная промежуточная приемная полость 14 внизу снабжена бабочкообразной нижней пластиной; нижняя пластина в самой нижней части установлена в области углов трубки 11 для сбора жидкости. В месте контакта с самой нижней частью нижней пластины стенка основной части трубки 11 для сбора жидкости снабжена короткой фаской 111 для получения выемки, как показано на Фиг. 1 и 7; указанная выемка расположена под самой нижней частью нижней пластины промежуточной приемной полости 14 и посредством отверстия 112 для пропускания воды сообщается с промежуточной приемной полостью 14, чтобы скопившаяся жидкость в промежуточной приемной полости 14 могла вытекать из трубки 11 для сбора жидкости из выемки для удобства выведения наружу. Указанные трубки 12 для направления потока могут быть выполнены в виде цилиндра или правильного шестиугольника.
Трубки 11 для сбора жидкости соседних модулей для улавливания тумана соединены посредством крепежных элементов 3, как показано на Фиг. 13, 14 и 15; указанные крепежные элементы 3 содержат треугольное основание 32, три зажима 31, прикрепленные к основанию, и трубку 33 для отведения воды, соединенную с основанием внизу. При скреплении друг с другом соседних модулей для улавливания тумана указанные крепежные элементы 3 зажимают три соседних модуля для улавливания тумана в местах соединения, при этом короткая фаска 111 трубки для сбора жидкости снабжена соответствующим отверстием для зажима. После соединения трех соседних модулей для улавливания тумана друг с другом три трубки 11 для сбора жидкости соединены и объединяют выемки в месте соединения для получения полости в виде треугольной призмы, при этом основание 32 крепежных элементов 3 закрывает указанную полость в виде треугольной призмы в нижней части, чтобы вытекающую из промежуточной приемной полости 14 скопившуюся жидкость посредством выемки собирать в трубку 33 для отведения воды крепежных элементов 2 и непосредственно выводить посредством трубки 33 для отведения воды или за счет сообщения трубок 33 для отведения воды с горизонтальным трубопроводом 2, обеспечивающим опору туманоуловителю, выпускать ее посредством горизонтального трубопровода 2 из системы очистки.
Указанный первичный комплект 13 лопаток для закручивания потока содержит множество лопаток и опорные элементы для закрепления лопаток, при этом указанные опорные элементы содержат внешнюю раму 131 и центральный элемент 134; лопатки расположены кольцом внутри рамы 131, при этом между соседними лопатками образован наклонный канал для потока. Лопатки в указанном комплекте лопаток содержат длинные лопатки 132 и несколько коротких лопаток 133 разной длины; указанные длинные лопатки внутренним концом прикреплены к центральному элементу 134, а внешним концом соединены с рамой 131; короткие лопатки вставлены между двумя длинными лопатками 132, при этом своим внешним концом они прикреплены к раме 131, а внутренним концом не контактируют с центральным элементом 134; за счет вышеуказанного расположения исключается слишком плотное расположение лопаток в области центрального элемента, вызывающее большую силу сопротивления и приводящее к потерям давления газа. Чтобы повысить прочность установки коротких лопаток, сверху и снизу лопаток можно добавить опорные кольца 17, при этом каждая лопатка соединена с опорными кольцами 17 в средней части.
Вышеуказанные лопатки представляют собой искривленные пластины; поперечное сечение указанных искривленных пластин представляет собой кривую линию с постепенно изменяющейся кривизной, кривизна которой пропорционально увеличивается в направлении прохождения потока газа, как показано на Фиг. 18; в зависимости от требований относительно фактического применения также можно применять сочетание прямых пластин и искривленных пластин, при этом лопатки в области плавно изогнутых концов искривленных участков продолжены прямыми пластинами, и по сравнению с применением только искривленных пластин можно снизить силу сопротивления, как показано на Фиг. 17.
Вариант осуществления 2
Этот вариант осуществления в основном схож с вариантом осуществления 1, но можно дополнительно упростить сотовую конструкцию из трубок 11 для сбора жидкости, при этом трубки 11 для сбора жидкости выполнены такой конструкции, как показная на Фиг. 4 и 5; внутри каждой трубки 11 для сбора жидкости можно разместить несколько трубок 12 для направления потока, при этом стенка основной части трубки 11 для сбора жидкости получена последовательным соединением нескольких пластин стенки равной ширины; угол между соседними пластинами стенки составляет 120°; указанные выемки расположены в области углов трубки 11 для сбора жидкости, при этом каждая трубка 12 для направления потока расположена напротив по меньшей мере одной пластины стенки трубки для сбора жидкости.
Вариант осуществления 3
При использовании туманоуловителя для отделения капель тумана с очень малым размером частиц, например капель тумана с размером частиц от приблизительно 10 до приблизительной 100 нанометров, за первичными комплектами 13 лопаток для закручивания потока внутри указанных трубок для направления потока можно расположить несколько вторичных комплектов 15 лопаток для закручивания потока; для предотвращения повышения потерь давления в туманоуловителе из-за увеличения количества комплектов лопаток центральные элементы 151 вторичных комплектов 15 лопаток для закручивания потока установлены в полой основной части, но указанные центральные элементы 151 выступают со стороны, обращенной к потоку газа, относительно места забора газа лопатками вторичного комплекта лопаток для закручивания потока. Соответственно, указанная промежуточная приемная полость также разделена на отдельные отсеки приемной полости, при этом каждый отсек приемной полости собирает капли жидкости, отделенные на каждой ступени соответствующим комплектом лопаток для закручивания потока; верхний отсек приемной полости посредством отверстия для отведения воды выполнен в сообщении с нижним отсеком приемной полости или выполнен в сообщении с внешней конструкцией для отведения воды.
Как показано на Фиг. 19 и 20, в отверстии для входа газа на одной стороне трубки для направления потока установлен первичный комплект 13 лопаток для закручивания потока, а за ним установлен вторичный комплект 15 лопаток для закручивания потока, при этом соответствующие отсеки приемной полости для двух комплектов лопаток не выполнены в сообщении друг с другом и отводят воду отдельно друг от друга.
Согласно настоящему изобретению:
Указанные трубки 12 для направления потока без ограничения выполнены в виде следующего: 1) прямой трубки, 2) конической трубки, 3) сочетания прямой трубки и конической трубки. Диаметр указанной конической трубки постепенно уменьшается в направлении потока газа.
Конструкция для пропускания воды указанных трубок 12 для направления потока может быть получена любым из представленных ниже способов:
a) в стенке основной части трубки 12 для направления потока, по периметру выполняют несколько наклонных пазов с получением указанной конструкции для пропускания воды, как показано на Фиг. 12;
b) всю основную часть указанной трубки 12 для направления потока выполняют из нескольких заслонок, расположенных по кругу, при этом между заслонками оставляют промежутки с получением конструкции для пропускания воды и указанные заслонки представляют собой прямые пластины или искривленные пластины, как показано на Фиг. 10;
или указанную трубку 12 для направления потока делят на верхнюю и нижнюю части, как показано на Фиг. 11, при этом основная часть нижней части представляет собой прямую трубку или коническую трубку, а основную часть верхней части выполняют из нескольких заслонок, расположенных по кругу, при этом между заслонками оставляют промежутки с получением указанной конструкции для пропускания воды; в основной части нижней части при необходимости выполняют пазы с получением конструкции для пропускания воды; указанные заслонки представляют собой предпочтительно искривленные пластины, в частности искривленные пластины с изменяющейся кривизной. Диаметр указанной конической трубки постепенно уменьшается сверху вниз (в направлении потока газа);
c) стенку основной части указанной трубки 12 для направления потока выполняют из водопроницаемой сетки и пленки или из фильтровальной ткани и жесткой сетки и опорных элементов для пленки или фильтровальной ткани.
Заслонки для получения конструкции для пропускания воды трубки 12 для направления потока и лопатки представляют собой искривленные пластины, у которых форма кривой линии поперечного сечения представляет собой предпочтительно эвольвенту после коррекции, конкретное уравнение кривой которой следующее:
Figure 00000002
где ϕ - угол развертывания, r - радиус основной окружности, k - коэффициент коррекции.
В вышеуказанных вариантах осуществления капли тумана в газе, входящем в туманоуловитель, при прохождении через комплекты лопаток для закручивания потока улавливаются лопатками, и образуется жидкая пленка, которая впоследствии способствует непрерывному улавливанию капель тумана, за счет чего можно удалить большую часть капель тумана; после того как жидкая пленка достигает определенной толщины, ее часть образует капли жидкости, которые падают с лопаток, и часть посредством потока газа попадает в полость трубки для направления потока. Газ, проходящий через искривленные пластины для закручивания потока и улавливания тумана, образует вихревой поток; оставшаяся часть капель тумана и часть жидкой пленки, после того как они отбрасываются на стенку основной части трубки для направления потока, посредством конструкции для пропускания воды на стенке трубки для направления потока попадают в промежуточную приемную полость между трубкой для направления потока и трубкой для сбора жидкости и выводятся.
Туманоуловитель согласно настоящему изобретению благодаря сочетанию разных способов обработки, например отделения посредством поверхностей с постепенно изменяющейся кривизной, инерционной сепарации и т.п., обеспечивает многократную обработку газа, в то же время удаленные капли тумана выводятся посредством трубок для сбора жидкости; кроме того, эффективность удаления частиц в части эффективности удаления капель тумана с размером частиц 10 нанометр достигает приблизительно 90%, а сила сопротивления составляет лишь несколько гектопаскаль (при скорости потока газа 5 м/с).
Выше были показаны и описаны основные принципы и основные особенности настоящего изобретения, а также преимущества настоящего изобретения. Специалистам в данной области техники должно быть понятным то, что настоящее изобретение не ограничивается вышеизложенными вариантами осуществления и что представленное в вышеизложенных вариантах осуществления и описании предназначено исключительно для описания принципов настоящего изобретения, поэтому без отклонения от идеи и объема настоящего изобретения в настоящее изобретение также можно внести изменения и модификации, при этом объем правовой защиты настоящего изобретения определяется посредством прилагаемой формулы изобретения, описания и их эквивалентов.

Claims (19)

1. Туманоуловитель, который содержит один или более модулей для улавливания тумана, отличающийся тем, что:
указанный модуль для улавливания тумана содержит трубки (12) для направления потока, первичные комплекты (13) лопаток для закручивания потока, установленные в отверстиях для входа газа трубок (12) для направления потока, и трубки (11) для сбора жидкости, установленные снаружи трубок (12) для направления потока; одна трубка (11) для сбора жидкости внутри снабжена по меньшей мере одной трубкой (12) для направления потока; боковые стенки указанных трубок (12) для направления потока снабжены конструкциями для пропускания воды; между поверхностью внешней стенки трубок (12) для направления потока и поверхностью внутренней стенки трубок (11) для сбора жидкости оставлены промежутки для обеспечения промежуточных приемных полостей;
указанный первичный комплект (13) лопаток для закручивания потока содержит множество расположенных кольцом лопаток и опорные элементы для закрепления лопаток; между соседними лопатками образован наклонный канал для потока; указанные лопатки представляют собой искривленные пластины; поперечное сечение указанных искривленных пластин представляет собой кривую линию с постепенно изменяющейся кривизной, кривизна которой пропорционально увеличивается в направлении прохождения потока газа;
указанная кривая линия представляет собой эвольвенту после коррекции, уравнение кривой которой следующее:
Figure 00000003
где φ - угол развертывания, r - радиус основной окружности, k - коэффициент коррекции.
2. Туманоуловитель по п. 1, отличающийся тем, что указанная промежуточная приемная полость внизу снабжена нижней пластиной; в месте контакта с самой нижней частью нижней пластины стенка основной части трубки (11) для сбора жидкости снабжена выемкой; указанная выемка расположена под самой нижней частью нижней пластины и выполнена в сообщении с промежуточной приемной полостью, что обеспечивает возможность вытекания скопившейся в промежуточной приемной полости жидкости из трубки (11) для сбора жидкости и из выемки.
3. Туманоуловитель по п. 2, отличающийся тем, что указанная промежуточная приемная полость обеспечивает отрицательное давление, соответствующее давлению внутри трубок (12) для направления потока.
4. Туманоуловитель по п. 2, отличающийся тем, что внутри указанной промежуточной приемной полости предусмотрен водопоглощающий материал.
5. Туманоуловитель нового типа по п. 1, отличающийся тем, что внутри трубки (12) для направления потока за первичным комплектом (13) лопаток для закручивания потока в отверстии для входа газа дополнительно установлен один или более вторичных комплектов (15) лопаток для закручивания потока; центральный элемент (151) в указанном вторичном комплекте (15) лопаток для закручивания потока установлен в полой основной части, и указанный центральный элемент (151) выступает со стороны, обращенной к потоку газа, относительно места забора газа лопатками вторичного комплекта (15) лопаток для закручивания потока; указанная промежуточная приемная полость в отношении каждого комплекта лопаток для закручивания потока разделена на отдельные отсеки приемной полости; верхний отсек приемной полости посредством отверстия для отведения воды выполнен в сообщении с нижним отсеком приемной полости или выполнен в сообщении с внешней конструкцией для отведения воды.
6. Туманоуловитель по п. 2, отличающийся тем, что трубки (11) для сбора жидкости соседних модулей для улавливания тумана соединены посредством крепежных элементов (3); указанные крепежные элементы (3) содержат основание (32), зажимы (31), прикрепленные к основанию, и трубку (33) для отведения воды, соединенную с основанием внизу; при соединении друг с другом соседних модулей для улавливания тумана указанные крепежные элементы (3) закреплены в месте, в котором трубки (11) для сбора жидкости снабжены указанными выемками, при этом выемки и трубка (33) для отведения воды пребывают в сообщении друг с другом.
7. Туманоуловитель по п. 6, отличающийся тем, что стенка основной части указанной трубки (11) для сбора жидкости получена последовательным соединением нескольких пластин стенки; угол между соседними пластинами стенки составляет 120°; указанные выемки расположены в области углов трубки (11) для сбора жидкости.
8. Туманоуловитель по п. 1, отличающийся тем, что конструкция для пропускания воды указанных трубок (12) для направления потока получена любым из представленных ниже способов:
а) в стенке основной части трубки (12) для направления потока по периметру выполнено несколько пазов для получения указанной конструкции для пропускания воды;
b) основная часть указанной трубки (12) для направления потока полностью или частично выполнена из нескольких заслонок, расположенных по кругу, при этом между заслонками оставлены промежутки для получения конструкции для пропускания воды и указанные заслонки представляют собой прямые пластины или искривленные пластины;
c) стенка основной части указанной трубки (12) для направления потока снабжена водопроницаемой сеткой, пленкой или фильтровальной тканью.
9. Туманоуловитель по п. 8, отличающийся тем, что форма поперечного сечение указанных искривленных пластин представляет собой указанную кривую линию.
10. Туманоуловитель по п. 5, отличающийся тем, что указанный вторичный комплект (15) лопаток для закручивания потока содержит множество расположенных кольцом лопаток и опорные элементы для закрепления лопаток; между соседними лопатками образован наклонный канал для потока; лопатки также представляют собой искривленные пластины; форма поперечного сечения указанных искривленных пластин представляет собой указанную кривую линию, кривизна которой пропорционально увеличивается в направлении прохождения потока газа.
11. Туманоуловитель по п. 10, отличающийся тем, что указанные лопатки в области плавно изогнутых концов искривленных участков продолжены прямыми пластинами.
RU2018116891A 2015-12-08 2016-12-06 Туманоуловитель RU2686830C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510897113.0 2015-12-08
CN201510897113.0A CN105289117B (zh) 2015-12-08 2015-12-08 除雾器
PCT/CN2016/108700 WO2017097185A1 (zh) 2015-12-08 2016-12-06 除雾器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686830C1 true RU2686830C1 (ru) 2019-04-30

Family

ID=55187349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018116891A RU2686830C1 (ru) 2015-12-08 2016-12-06 Туманоуловитель

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10857496B2 (ru)
EP (1) EP3388133B1 (ru)
CN (1) CN105289117B (ru)
RU (1) RU2686830C1 (ru)
WO (1) WO2017097185A1 (ru)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105289117B (zh) * 2015-12-08 2017-11-10 江苏揽山环境科技股份有限公司 除雾器
CN106422740A (zh) * 2016-11-11 2017-02-22 中国大唐集团科学技术研究院有限公司 带分流环的离心式烟气深度净化装置及脱硫塔
FR3063913B1 (fr) * 2017-03-20 2019-04-19 Dcns Systeme de purification de fluide, generateur de vapeur et installation de production d'energie electrique
WO2019061097A1 (zh) * 2017-09-27 2019-04-04 北京中能诺泰节能环保技术有限责任公司 除尘除雾装置及吸收塔
CN108355404B (zh) * 2018-04-13 2023-12-26 苏州中新动力科技股份有限公司 一种耐高温腐蚀动力除雾装置
EP4180111A1 (en) * 2018-05-18 2023-05-17 Donaldson Company, Inc. Precleaner arrangement for use in air filtration
CN108854401B (zh) * 2018-07-26 2024-02-02 迈威尔流体技术(上海)有限公司 一种防堵塞高效流化除雾器
US11351492B2 (en) * 2019-02-20 2022-06-07 B/E Aerospace, Inc. Inline vortex demister
CA3136248A1 (en) * 2019-04-26 2020-10-29 Energy Water Solutions, LLC Compact containerized system and method for spray evaporation of water
JP2021037701A (ja) * 2019-09-03 2021-03-11 キヤノン株式会社 インクジェット記録装置
US11154873B2 (en) * 2019-09-19 2021-10-26 X'pole Precision Tools Inc. Multi-cyclonic dust filter device
US11253874B2 (en) * 2019-09-19 2022-02-22 X'pole Precision Tools Inc. Cyclonic dust filter device
CN111744358B (zh) * 2020-06-23 2022-09-09 苍龙集团有限公司 一种智能化一体扰流喷淋除臭设备
CN111729508B (zh) * 2020-06-23 2022-09-09 苍龙集团有限公司 一种混合式诱导流喷淋除臭装置
CN112717616B (zh) * 2020-12-30 2023-06-02 斯蒙赫尔(上海)环保科技有限公司 一种除雾叶片及除雾器
CN117018762B (zh) * 2022-06-26 2024-03-15 王文兵 一种微管束除雾方法与装置
CN115382355B (zh) * 2022-09-22 2023-11-28 阳光氢能科技有限公司 一种气体洗涤装置
CN115738496B (zh) * 2022-11-29 2023-06-16 安徽龙华化工股份有限公司 一种五氧化二磷生产用尾气处理回收磷酸系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4629481A (en) * 1985-01-18 1986-12-16 Westinghouse Electric Corp. Low pressure drop modular centrifugal moisture separator
RU2226421C1 (ru) * 2002-12-31 2004-04-10 Институт химии Дальневосточного отделения РАН Устройство для очистки воздуха и газов от влаги, масла и механических примесей
US8746464B2 (en) * 2006-09-26 2014-06-10 Dresser-Rand Company Static fluid separator device
US9192886B2 (en) * 2013-01-02 2015-11-24 Koch-Glitsch, Lp Cyclone, cyclone mist eliminator and method of use

Family Cites Families (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1735298A (en) * 1927-02-09 1929-11-12 American Blower Corp Apparatus for collecting dust particles
US1809375A (en) * 1928-03-16 1931-06-09 Francis F Chase Vaporizer
US2201301A (en) * 1937-03-30 1940-05-21 Western Precipitation Corp Centrifugal separating device
US2662610A (en) * 1950-08-04 1953-12-15 Oswald X Heinrich Apparatus for centrifugal separation of suspended particles
FR1414781A (fr) * 1964-02-06 1965-10-22 Prec Mecanique Labinal Perfectionnements apportés aux filtres pour fluides gazeux
US3443368A (en) * 1966-07-26 1969-05-13 Shell Oil Co Tubular centrifugal separators
US3421296A (en) * 1966-11-15 1969-01-14 United Aircraft Corp Engine inlet air particle separator
US3543485A (en) * 1968-09-23 1970-12-01 Universal Oil Prod Co Centrifugal particle separator
US3517821A (en) * 1968-11-29 1970-06-30 Donaldson Co Inc Deflecting element for centrifugal separators
US3915679A (en) * 1973-04-16 1975-10-28 Pall Corp Vortex air cleaner array
US3825212A (en) * 1973-07-10 1974-07-23 Boeing Co Aircraft heating and ventilating system
US4050913A (en) * 1974-06-28 1977-09-27 Pall Corporation Vortex air cleaner assembly with acoustic attenuator
US4008059A (en) * 1975-05-06 1977-02-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Centrifugal separator
US4162906A (en) * 1977-05-05 1979-07-31 Donaldson Company, Inc. Side outlet tube
US4420314A (en) * 1977-06-02 1983-12-13 Barron Industries, Inc. Gas-solids separator
US4311494A (en) * 1977-09-26 1982-01-19 Facet Enterprises, Inc. Axial flow gas cleaning device
US4242115A (en) * 1979-02-05 1980-12-30 Donaldson Company, Inc. Air cleaner assembly
DE2918765A1 (de) * 1979-05-10 1980-11-13 Kloeckner Humboldt Deutz Ag Fliehkraftstaubabscheidersystem mit mehreren stufen
GB2110562A (en) * 1981-12-02 1983-06-22 Shell Int Research Apparatus for treating mixtures of liquid and gas
JPS62213819A (ja) * 1986-03-13 1987-09-19 Yoshito Nishioka ミスト除去装置
US4966703A (en) * 1987-11-24 1990-10-30 Conoco Specialty Products Inc. Cyclone separator
US5149341A (en) * 1991-08-23 1992-09-22 Taylor John A Paper coater skip prevention and deaeration apparatus and method
ZA931264B (en) * 1992-02-27 1993-09-17 Atomic Energy South Africa Filtration.
US5320652A (en) * 1993-07-12 1994-06-14 Combustion Engineering, Inc. Steam separating apparatus
JP2001208301A (ja) * 2000-01-28 2001-08-03 Hitachi Ltd 気水分離器及び沸騰水型原子炉
CN2485028Y (zh) * 2001-06-08 2002-04-10 刘海玉 与湿法脱硫工艺配套的脱水除尘器
CN2488595Y (zh) * 2001-06-22 2002-05-01 中美合资北京威肯环境工程有限公司 改进型旋流板除雾器
DE10142701A1 (de) * 2001-08-31 2003-04-03 Mann & Hummel Filter Vielzellenzyklon und Verfahren zu dessen Herstellung
NO315188B1 (no) * 2001-11-07 2003-07-28 Consept As Dråpefangersyklon
JP5285212B2 (ja) * 2006-03-02 2013-09-11 三菱重工業株式会社 気水分離器
NO326078B1 (no) * 2006-07-07 2008-09-15 Shell Int Research Fluidseparasjonskar
EP1930059B1 (de) * 2006-11-13 2013-05-15 Sulzer Chemtech AG Tropfenabscheider
US7879123B2 (en) * 2007-09-27 2011-02-01 Pall Corporation Inertial separator
US10286407B2 (en) * 2007-11-29 2019-05-14 General Electric Company Inertial separator
US7896937B2 (en) * 2008-02-18 2011-03-01 Alstom Technology Ltd Hybrid separator
JP5112152B2 (ja) * 2008-04-14 2013-01-09 株式会社神戸製鋼所 潤滑液分離装置
CN101502734A (zh) * 2009-02-13 2009-08-12 无锡市雪江环境工程设备有限公司 喷淋除尘用喷淋塔结构
JP5550318B2 (ja) * 2009-12-10 2014-07-16 三菱重工業株式会社 多段気水分離装置、および気水分離器
US8747504B2 (en) * 2011-12-16 2014-06-10 Uop Llc Gas-solids separation units and methods for the manufacture thereof
BR112014014584B1 (pt) * 2011-12-16 2021-08-31 Shell Internationale Research Maatschappij B.V Dispositivo de separação, e, método de fabricação de um turbilhonador
DE102011122322A1 (de) * 2011-12-23 2013-06-27 Mann + Hummel Gmbh Fliehkraftabscheider und Filteranordnung
CN202599038U (zh) * 2012-05-30 2012-12-12 成都合成生物科技有限公司 导流水筒内壁用翅片助流分离水的超高速离心脱水机
US9234484B2 (en) * 2014-02-26 2016-01-12 Ford Global Technologies, Llc Snorkel intake dirt inertial separator for internal combustion engine
US8945283B1 (en) * 2014-03-28 2015-02-03 Uop Llc Apparatuses and methods for gas-solid separations using cyclones
GB2524743A (en) * 2014-03-31 2015-10-07 Nano Porous Solutions Ltd Apparatus for contaminant reduction in a stream of compressed gas
CN104906909A (zh) * 2015-06-19 2015-09-16 航天环境工程有限公司 一种高效气动管束相变除尘除雾并联装置及应用
CN105107277B (zh) * 2015-09-16 2016-09-21 佛山赛因迪环保科技有限公司 一种用于脱硫塔的除雾器
CN205360840U (zh) * 2015-12-08 2016-07-06 江苏揽山环境科技股份有限公司 新型除雾器
CN105289117B (zh) * 2015-12-08 2017-11-10 江苏揽山环境科技股份有限公司 除雾器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4629481A (en) * 1985-01-18 1986-12-16 Westinghouse Electric Corp. Low pressure drop modular centrifugal moisture separator
RU2226421C1 (ru) * 2002-12-31 2004-04-10 Институт химии Дальневосточного отделения РАН Устройство для очистки воздуха и газов от влаги, масла и механических примесей
US8746464B2 (en) * 2006-09-26 2014-06-10 Dresser-Rand Company Static fluid separator device
US9192886B2 (en) * 2013-01-02 2015-11-24 Koch-Glitsch, Lp Cyclone, cyclone mist eliminator and method of use

Also Published As

Publication number Publication date
CN105289117B (zh) 2017-11-10
US10857496B2 (en) 2020-12-08
WO2017097185A1 (zh) 2017-06-15
EP3388133A4 (en) 2019-08-21
EP3388133A1 (en) 2018-10-17
US20180353888A1 (en) 2018-12-13
EP3388133B1 (en) 2022-10-12
CN105289117A (zh) 2016-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2686830C1 (ru) Туманоуловитель
RU2654943C2 (ru) Циклон, циклонный каплеуловитель и способ их использования
US20140096683A1 (en) Fiber bed assembly including a re-entrainment control device for a fiber bed mist eliminator
RU2363520C1 (ru) Центробежный сепаратор для отделения капель жидкости от газового потока
US5112375A (en) Radial vane demisting system in a separator for removing entrained droplets from a gas stream
CN109758850B (zh) 具有预分离功能的气液聚结滤芯
RU2342182C2 (ru) Сепараторная ванна
CN105169818B (zh) 一种双叶气动旋流并联组合除雾装置及应用
CN104645770A (zh) 一种旋流板式除尘除雾装置及其使用方法
RU2385756C1 (ru) Сепаратор газа
RU2612741C1 (ru) Жидкостно-газовый сепаратор
CN205095604U (zh) 细微颗粒聚合器、烟气流道及高效除尘除雾一体化系统
CN205360840U (zh) 新型除雾器
RU2519418C1 (ru) Газожидкостный сепаратор
RU185045U1 (ru) Каплеуловитель
RU2509886C1 (ru) Сепаратор для очистки природного газа
CN208066012U (zh) 一种用于大流量气体的气液分离装置
RU101936U1 (ru) Вертикальный нефтегазовый сепаратор
RU165515U1 (ru) Сепаратор
CN214345188U (zh) 一种煤气过滤除尘器进风气流分布装置
CN109097129A (zh) 一种撬装式天然气净化装置
CN209584133U (zh) 一种撬装式天然气净化装置
CN208541972U (zh) 一种高效除尘除雾器
SU1701345A1 (ru) Влагоуловитель
CN201171944Y (zh) 气水分离器