SU1029993A1

SU1029993A1 - Apparatus for wet cleaning of gas

Info

Publication number: SU1029993A1
Application number: SU823378969A
Authority: SU
Inventors: Валерий Васильевич Варваров
Original assignee: Воронежский технологический институт
Priority date: 1982-01-06
Filing date: 1982-01-06
Publication date: 1983-07-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОКРОЙ ОЧИСТКИ ГАЗА, включающее цилиндроконический корпус, частично заполненный жидкостью, патрубки подвода и отвода газа, вал с элвктроприно .дом, радиальные патрубки, выходные концы KOTOjftix выполнены с отверсти ми и заглушены дисками, отличающеес тем, что, с целью прВЕлшени эффективности работы и эксплуатационной надежности, устройство снабжено установленной на ва-г лу мешалкой с выpeзa a{, нижн часть которой выполнена из пластин, а верхн из сетки, прикрепленной к корпусу конической обечайкой с дном из фидьтруннцего материала и боковьа и отверсти ми дл радиальных патрубков, выходные концы радиальных патрубков размацены- в вырезах ;мешалки а дщски выполнены с пр моугольными зубь ми, ргюположенными над отверсти ми. О ND Х ;о :о :оDEVICE FOR WET GAS CLEANING, including cylindrical body, partially filled with liquid, gas inlet and outlet nozzles, shaft with an elbow house, radial nozzles, KOTOjftix outlet ends are made with holes and are plugged with disks, characterized in that, for the purpose of performance and operational reliability, the device is equipped with an agitator mounted on a va-lu with a cutout a {, the lower part of which is made of plates, and the upper part of the mesh, attached to the body with a conical shell with a bottom made of futrunts the first material and the lateral and radial holes for the pipes, the outlet ends of the radial pipes into the notches razmatseny-; dschski stirrer and configured rectangular teeth, rgyupolozhennymi above the openings. About ND X; o: o: o

Description

Изобретение относитс к технике мокрой очистки газов (воздуха) от пыли И| может быть использовано в любой отрасли народного хоз йства , где требуетс очистка газов (воздуха) от мелкодисперсных примесей , в частности в химической пр мышленности. Известен пылеуловитель, состо щий из корпуса с входным и выходным патрубками, установленными на валу цент зобежного дискового распы лител жидкости, и камеры, имеющей радиальные патрубки круглого сечени ij . Однако в данном пылеуловителе необходимы специальные меры дл обеспечени герметизации узла пере хода запыленного газового потока из входного патрубка в камеру. Зна чительна длина консольной части вала требует дополнительных мер дл предотвращени его поломки и обеспечени безопасности работы. Наиболее близким к изобретению до технической сущности и достигае мому результату вл етс устройство дл мокрой очистки газа, включа щее цилиндроконический корпус, час тично заполненный жидкостью, патру ки подвода и отвода газа, вал с S электроприводом, радиальные патруб ки, выходные концы которых выполнены с отверсти ми и заглушены дис ками (2J . Недостатком известного устройст вл етс сложность конструкции, об ловленна в основном значительной ДЛИНОЙ консольной части вала, что требует дополнительных мер дл обее печени надежности его работы. Кроме того, дл обеспечени герметизации узла перехода запыленного газового потока из входного патрубка в камеру необходимо устанавливать специальный кожух сложной конструкции . Механизм отделени частиц ( перемешивание - барботаж) недост точно эффективен в случае очистки газа от мелкодисперсной аэрозоли. Цель изобретени :- повышение эффективности работы и эксплуатационной надежности конструкции. Указанна цель достигаетс тем, что устройство дл мокрой очистки газа, включающее цилиндроконический корпус, частично заполненный жидкое тью/ патрубки подвода и отвода газа , вал с электроприводом, радиальные патрубки, выходные концы которых выполнены с отверсти ми и заглу шены дисками, снабжено установленной на валу мешалкой с вырезами, ни . н часть которой выполнена из плас тин, а верхн из сетки, прикрепленной к корпусу конической обечайкой с дном из фильтрующего материа ла и боковыми отверсти ми дл радиальных цатрубков, выходные концы ради- альных патрубков размещены в вырезах мешалки, а диски выполнены с пр моугольными зубь ми, расположенными над отверсти ми. На фиг, 1 изображено предложенное устройство, продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1, Устройство состоит из цилиндроковического корпуса 1, частично заполненного очищающей жидкостью, В корпусе соосно ему установлены мешалка 2 с электроприводом 3 и конусообразна обечайка 4, прикрепленна к корпусу кронштейнами. Нижн часть мешалки выполнена из листа, верхн часть - сетчата . Нижние кронштейны обечайки 4 вллютс и нижней опорой мешалки 2, Кроме того, дно 5 обечайки 4 выполнено из фильтроматериала , По периметру в корпусе 1 и обечайке 4 имеютс отверсти , через которые герметично введены внутрь обечайки 4 радиальные патрубки б круглого сечени . Концы патрубков б отогнуты против направлени вращени мешалки 2, заглушены дисками 7, в непосредственной близости от которых расположены по периметру пат рубков отверсти 8, Причем в районе отверстий 8 диски 7 имеют выступы , а между отверсти ми - впадины, касающиес по периметру патрубков. Кроме того, в верхней части корпуса на валу мешалки прикреплен брыз гоуловитель 9, представл ющий собой круглую перфорированную пластину. В нижней части корпуса имеетс трубопровод 10 вывода шлама, В верхней части корпус имеет крышку 11, выполненную из.сетки с кронштейнами дл креплени привода. Первоначальный уровень очищающей жидкости должен быть ниже входных патрубков б. Устройство работает следующим образом, По трубопроводам от различных источников через патрубки 6 поступает запыленный газ внутрь корпуса 1, Мешалка 2 приводитс во вращение от электропривода и раскручивает жидкость, котора , образу в средней части воронку, за счет центробежных сил поднимаетс по кра м обечайки 4 ввиду ее конусности , На этот процесс накладываетс воздействие патрубков б, которые создают высокоразвитую гидродинамическую .кавитацию. Выступы дисков 7 позвол ют значительно увеличить турбулентность потока и создают при определенной скорос.ти мешалки каверны (области низкого давлени ) над отверсти ми патрубков 6. В св зи с напором подаваемого вентил торомThe invention relates to the technique of wet gas cleaning (air) from dust And | It can be used in any branch of the national economy where gas (air) purification from fine impurities is required, in particular, in the chemical industry. A dust collector is known, consisting of a housing with inlet and outlet nozzles mounted on the centrifugal disk sprayer centrifugal shaft, and a chamber having radial nozzles of ij. However, special measures are needed in this dust collector to ensure the sealing of the passage of the dusty gas stream from the inlet to the chamber. The considerable length of the cantilever part of the shaft requires additional measures to prevent its breakage and to ensure safe operation. The closest to the invention to the technical essence and the achievable result is a device for wet gas cleaning, including a cylindrical body, partially filled with liquid, gas supply and exhaust patches, shaft with S electric actuator, radial nozzles, the output ends of which are made holes and plugged discs (2J. A disadvantage of the known device is the complexity of the design, which is mainly the considerable length of the cantilever shaft, which requires additional measures for overall liver reliability In addition, a special casing of complex construction must be installed to seal the transition unit of the dusty gas stream from the inlet nozzle into the chamber. The mechanism of separation of particles (mixing - bubbling) is not sufficiently effective in the case of gas purification from fine aerosols. efficiency and operational reliability of the design. This goal is achieved by the fact that a device for wet gas cleaning, including a cylindrical body, is partially filled Liquid / gas inlet and outlet pipes, an electrically driven shaft, radial nozzles, the output ends of which are made with holes and are filled up with discs, are equipped with an impeller mounted on the shaft with cutouts. The part of which is made of plates, and the top of the grid attached to the body with a conical shell with a bottom of filter material and side holes for the radial tube, the output ends of the radial nozzles are placed in the cutters of the agitator, and the disks are made with rectangular teeth located above the holes. Fig, 1 shows the proposed device, a longitudinal section; Fig. 2 shows a section A-A in Fig. 1; the device consists of a cylinder-shaped case 1 partially filled with cleaning fluid. In the case there is an agitator 2 with electric drive 3 and a cone-shaped shell 4 attached to the case with brackets mounted coaxially with it. The lower part of the mixer is made of sheet, the upper part is mesh. The bottom brackets of the shell 4 of the bottoms and the lower support of the agitator 2, In addition, the bottom 5 of the shell 4 is made of filter material. Along the perimeter in the housing 1 and the shell 4 there are openings through which radial nozzles of circular cross section are hermetically inserted inside the shell. The ends of the b nozzles are bent against the direction of rotation of the agitator 2, muffled with discs 7, in the immediate vicinity of which there are holes 8 around the perimeter, and around the holes 8 the discs 7 have protrusions, and between the holes there are depressions touching the perimeter of the nozzles. In addition, in the upper part of the housing, a spray catcher 9 is attached to the shaft of the agitator, which is a round perforated plate. In the lower part of the housing there is a pipe 10 for sludge removal. In the upper part the housing has a cover 11 made of a grid with brackets for fastening the drive. The initial level of cleaning fluid must be below the inlet b. The device works as follows. Pipelines from various sources through the pipes 6 enters the dusty gas inside the housing 1, the Mixer 2 is rotated by the electric drive and spins the liquid, which, forming a funnel in the middle part, due to centrifugal forces rises along the edges of the shell 4 due to its conicity. This process is influenced by the nozzles b, which create highly developed hydrodynamic cavitation. The protrusions of the discs 7 significantly increase the turbulence of the flow and, at a certain speed, create cavities (low pressure areas) above the openings of the nozzles 6. In connection with the pressure supplied by the fan

через патрубки б запыленного воздушного потока в районе патрубков возникает взвешенный перемешивающий с газожидкостный слой, высота которого будет определ тьс скоростью газа в патрубках 6 и первоначальной высотой залитой в установку жидкости . Процесс интенсифицируетс за счет образовани высокократной пены под действием вращающейс верхней (сетчатой) части мешалки (металлическа сетка с размером чеек 2x2, 4x4, 8x8 NW). В данном случае увеличение площади межфазного контакта обеспечиваетс в св зи с уплотнением взвешенного двухфазного сло Очищенный газ через брызгоуловитель 9, сетчатую крышку 11 уходит в атмоферу . В процессе перемешивани поднимающийс поток жидкости, очистившей газ, достигнув верхней кромки обечайки 4, стекает по периметру через зазор между обечайкой 4 и кор|пусом 1 в нижнюю часть корпуса I(поддон). За счет работы мешалки, (Непрерывно отвод щей жидкость из {Внутренней полости обечайки 4, шла|мова жидкость проникает через фильтроматериал во внутреннюю полость обечайки 4, тем самым повтор процесс. Шлам по мере накоплени в поддоне корпуса отводитс через трубопровод 10. Причем параллельно с этим происходит регенераци фильтроматериала за счет обратного тока жидкости из внутренней полости обечайки 4.through the pipes b of the dusty air flow in the area of the pipes there is a weighted mixing with the gas-liquid layer, the height of which will be determined by the velocity of the gas in the pipes 6 and the initial height of the liquid poured into the installation. The process is intensified due to the formation of high-expansion foam under the action of a rotating upper (mesh) part of the mixer (metal mesh with a cell size of 2x2, 4x4, 8x8 NW). In this case, an increase in the interfacial contact area is provided in connection with the compaction of the weighted two-phase layer. The cleaned gas through the spatula 9, the mesh cover 11 goes into the atmosphere. In the process of mixing, the rising flow of the liquid that cleared the gas, having reached the upper edge of the shell 4, flows around the perimeter through the gap between the shell 4 and the housing 1 into the lower part of housing I (pan). Due to the operation of the agitator, (Continuously discharging liquid from {the inner cavity of the shell 4, the sludge liquid penetrates through the filter material into the inner cavity of the shell 4, thereby repeating the process. Sludge as it accumulates in the body pan is discharged through pipeline 10. Moreover, parallel to this results in the regeneration of the filter material due to the reverse flow of fluid from the internal cavity of the shell 4.

По сравнению с известным устройством в предлагаемой установке имеютс следующие преимущества.Compared with the known device, the proposed installation has the following advantages.

К Существующему в известном устройстве механизму отделени частиц добавл етс более развита турбулизаци потока за счет приведенной выше формы исполнени дисков радиальных патрубков, разбивание газовых пузырьков на более мелкие итаким образом уплотнение пенного сло (увеличение поверхности межфазного контакта) за счет вращени сетчатой части мешалки.To the particle separation mechanism existing in the known device, a more developed flow turbulization is added due to the above embodiment of the radial nozzle disks, breaking of gas bubbles into smaller ones and thus sealing the foam layer (increasing the surface of the interfacial contact) due to the rotation of the mesh part of the agitator.

Сравнительные испытани на модел х известного и предлагаемого узла контактировани показали, что при одинаковом крут щем моменте на валу дл мелкодисперсной пылIfComparative tests on models of the known and proposed contact unit have shown that, with the same torque on the shaft, for fine dust

(примен лась сварочна пыль), степень очистки при использовании предлагаемого устройства (перемешивающийс взвешенный слой - измельчение пузырьков пыли сетчатой мешалO кой) на 50-80% выше, чем при использовании известного устройства (барботаж-перемешивание). Причем энергозатраты.на вращение мешалки не превышают энергозатраты дл вращени узла контактировани известного устройства.(welding dust was used), the degree of purification when using the proposed device (mixing suspended layer - grinding of mesh bubbles by mesh mixing) is 50-80% higher than when using the known device (bubbling-mixing). Moreover, the energy consumption for rotating the mixer does not exceed the energy consumption for rotating the contacting unit of the known device.

В отличие от известного устройства , в которс м дл обеспечени герметизадии узла перехода згшыленного газового потока в камеру необходимо устанавливать кожух специальной конструкции, в предлагаемом устройстве этого недостатка нет, так как патрубки ввода газа и узлы контактировани неподвижны.In contrast to the known device, in order to ensure the sealing of the gas-cooled gas transfer unit into the chamber, it is necessary to install a casing of a special design, this device does not have this drawback, since the gas inlet nozzles and contact units are stationary.

Кроме того, в предлагаемом устройстве происходит практически замкнутый Процесс оборота и очистки промывочной жидкости, ее потери минимальны и св заны в основном с удалением шлама, причем в процессе удалени шламовых вод происходит и регенераци фильтроматериала.In addition, in the proposed device, the process of circulating and cleaning the washing liquid is practically closed, its losses are minimal and are associated mainly with the removal of sludge, and the filter material is regenerated during the removal of sludge water.

За счет уменьшени массы узла, вращающегос на валу если сопоставить узел контактировани (в извес ном устройстве и мешалку данного устройства), применени нормализованных мешалок и неподвижного уз ла контактировани существенно упрощаетс конструкци и увеличиваетс эксплуатационна надежность установки . .By reducing the mass of the unit rotating on the shaft, if we compare the contacting unit (in a known device and the mixer of this device), the use of normalized mixers and a fixed contact unit greatly simplifies the design and increases the operational reliability of the installation. .

Предлагаема установка может эффективно примен тьс в цехах, где требуетс очистка войдуха, отсасываемого от оабочих мест (например, дл очистки воздуха, содержащего сварочную пьаль,от рабочего места сварщика).The proposed installation can be effectively used in workshops where cleaning of air from the workplaces is required (for example, to clean the air containing the welding pool from the welder’s workplace).

Claims

WET GAS CLEANING DEVICE, including cylinder-conical housing partially filled with liquid, gas inlet and outlet nozzles, electric shaft, radial nozzles, the outlet ends of which are made with holes, and are plugged with disks, characterized in that, in order to increase work efficiency and operational reliability, the device is equipped with a mixer mounted on the shaft with cutouts, the lower part of which is made of plates, and the upper part is of a mesh attached to the body with a conical shell with a bottom made of filtering material material and side openings for radial nozzles, the output ends of the radial nozzles are placed in the cutouts of the mixer, and the disks are made with rectangular teeth located above the holes. Jg>