SU1194468A1

SU1194468A1 - Centrifugal scrubber

Info

Publication number: SU1194468A1
Application number: SU823483433A
Authority: SU
Inventors: Леонид Алексеевич Щербаков; Валентин Алексеевич Короткевич; Кузьма Алексеевич Кошевский; Владимир Никифорович Павлечко; Виктор Мойсеевич Субач; Александр Павлович Сидоревич; Иван Андреевич Потапнев; Дмитрий Дмитриевич Марцинкевич
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Биотехнический Институт
Priority date: 1982-08-20
Filing date: 1982-08-20
Publication date: 1985-11-30

Abstract

1.ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СКРУББЕР, включающий цилиндрический корпус с патрубком выхода очищенного газа, расположенным на валу по оси корпуса распылителем жидкости, выполненным в виде перфорированного барабана, внутри которого установлен распределитель сидкости, колосу и патрубок подвода запьшенного газа с верхней, и нижней стенками, о тличаю- ц и и с тем, что, с целью йовыщени эффективности пылеулавливани и упрощени конструкции, патрубок подвода газа выполнен в форме сужающегос геликоид&amp;; верхн стенка патрубка наклонена по направлеиИМ) даижени газа, крышка выполнена с кольцевой щелью по периметру,- при этом нижн стенка патрубка размещена в кольцевой щели крыщки и выполнена из лопаток, установленных радиально с наклоном в сторону наклона верхней стенки патрубка. 2. Скруббер по п. т л и ч а ющ и и с тем, что он снабжен закручивающими лопаст ми, установленными на наружной поверхности барабана .1. CENTRIFUGAL SCRUBBER, including a cylindrical body with a clean gas outlet pipe, located on the shaft along the body axis with a liquid sprayer, made in the form of a perforated drum, inside which the seat distributor is installed, an ear and a nozzle supply pipe with the upper and lower walls, i replicate - in order to increase the efficiency of dust collection and simplify the design, the gas inlet is made in the form of a narrowing helicoid & the top wall of the nozzle is tilted along the direction of gas supply, the lid is made with an annular slot around the perimeter, with the lower wall of the nozzle placed in the annular slot of the lid and made of blades installed radially with a slope in the direction of the slope of the upper wall of the nozzle. 2. The scrubber in accordance with the claims and the fact that it is equipped with twisting blades mounted on the outer surface of the drum.

Description

Изобретение относитс к мокрой очистке газов от пыли и может быть использовано в микробиологической химической и других отрасл х промыш ленности. .Известен аппарат дл мокрой очистки газа, включающий вертикальный корпус с тангенциальным входным патрубком и выхлопной трубой, установленной по оси корпуса, патрубкам подвода жидкости и вывода шлама, обечайку, образующую с корпусом канал переменного сечени . В зоне сужени канала корпус снабжен допол нительными патрубками отвода уловленных частиц, а обечайка выполнена в форме эллипса. В известном аппарате обеспечивае с достаточно высока эффективность контактировани газа с распьшиваемо жидкостью. Однако дальнейша сепара ци капель с уловленными частицами из-за малого времени пребывани газ в зоне максимального действи центробежных сил недостаточно эффек тивна, что не позвол ет достичь высокой степени очистки газа. Аппарат требует применени после себ допол нительных сепарационных устройств. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс центробежный скруббер, включающий цилиндрический корпус с патрубком выхода очищенного газа, расположенным на валу по оси корпуса рыспылителем жидкости, выполненным в виде перфорированного барабана, внутри которого установлен распределитель жидкости, крьввку и патрубок подвода запылеш.ого газа с верхней и нижней стенками. В данном устройстве промывка газ производитс в кольцевом зазоре, образованном корпусом и перфорированным барабаном, в котором диспергирование капель производитс за счет центробежных сил при вращении барабана. В аппарате предусмотрен нижний подвод запыленного газа и поэтому он работает в режиме противотока, т.е. при противоположных направлени х .течени жидкой и газообразной сред. При таких услови х работы апгарата даже при сравнительно малы скорост х течени газа происходит 8 срыв пленки жидкости с уловленными частицами и ее вынос вместе с потоком . Очмеченные особенности ограничивают достижение высокой эффективности очистки газа. Кроме того, патрубки подвода запыленного газа, расположенные непосредственно в зоне промывки, посто нно увлажн ютс распьшиваемой жидкостью, что приводит к образованию на их поверхност х отложений из пыли, которые необходимо периодически удал ть. Расположение привода барабана в зоне сепарации капель также усложн ет конструкцию устройства, так как требует надежной защиты от(Попадани влаги в электродвигатель и привод . Целью изобретени вл етс повышение эффективности очистки газа и упрощение конструкции. Дл достижени этой цели в известном центробежном скруббере, включающем цилиндрический корпус с патрубком выхода очищенного газа, расположенным на валу распылителем жидкости в виде перфорированного барабана, внутри которого установлен распределитель жидкости крышку и патоибок подвода запьшенного газа с верхней и нижней стенками, патрубок подвода газа выполнен в форме сужающегос геликоида, верхн стенка патрубка наклонена по направлению движени газа, крышка выполнена с кольцевой щелью по периметру, при этом нижн стенка патрубка размещена в кольцевой щели крышки и выполнена из лопаток, установленных радиально с наклоном в сторону наклона верхней стенки патрубка. Скруббер снабжен закручивающими лопаст ми, установленными на наружной поверхности барабана. I. Расположение патрубка подвода запыленного газа в крышке скруббера и выполнение его сужающимс с верхней сплошной стенкой в форме геликоида и нижней в виде направл ющего аппарата из лопаток позвол ет организовать подачу очищенного газа с равномерным распределением его по всему кольцевому каналу, образованному стенкой барабана и корпусом, и эффективно использовать располагаемую энергию потока дл предварительной закрутки газа перед его поступ- / лением в зону промьтки, исключитьThe invention relates to the wet cleaning of gases from dust and can be used in microbiological chemical and other industries. . A device for wet gas cleaning is known, comprising a vertical housing with a tangential inlet nozzle and an exhaust pipe installed along the axis of the housing, nozzles for supplying liquid and sludge outlet, a shell forming a variable cross-section channel with the housing. In the zone of narrowing of the channel, the housing is equipped with additional branch pipes for removal of the captured particles, and the shell is made in the form of an ellipse. In the known apparatus, the efficiency of contacting the gas with the fluid being dispensed is sufficiently high. However, further separation of droplets with trapped particles due to the short residence time of the gas in the zone of maximum action of centrifugal forces is not sufficiently effective, which does not allow achieving a high degree of gas purification. The apparatus requires the use afterwards of additional separation devices. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a centrifugal scrubber, which includes a cylindrical body with a nozzle of clean gas outlet located on the shaft along the body axis with a liquid sprayer, made in the form of a perforated drum, inside which a liquid distributor is installed, a kryvvku and branch pipe supplying dust, gas with upper and lower walls. In this device, the gas is flushed in an annular gap formed by the housing and the perforated drum, in which the droplets are dispersed due to centrifugal forces as the drum rotates. The apparatus has a lower supply of dusty gas and therefore it operates in countercurrent mode, i.e. with opposite directions of flow of liquid and gaseous media. Under such conditions of operation of the apgarata, even at relatively low velocities of the gas flow, the liquid film with trapped particles 8 is disrupted and removed with the flow. These features limit the achievement of high gas cleaning efficiency. In addition, the nozzles for supplying the dusty gas, located directly in the washing zone, are constantly moistened with the liquid to be sprayed, which leads to the formation of dust deposits on their surfaces, which must be periodically removed. The arrangement of the drum drive in the drop separation zone also complicates the design of the device, since it requires reliable protection from (Moisture entering the electric motor and drive. The invention aims to increase gas cleaning efficiency and simplify the design. To achieve this goal in a well-known cylindrical centrifugal scrubber housing with purified gas outlet pipe located on the shaft with a liquid sprayer in the form of a perforated drum, inside of which is installed a liquid distributor cap and pat The supply of pressurized gas with the upper and lower walls, the gas supply nozzle is made in the form of a narrowing helicoid, the upper wall of the nozzle is inclined in the direction of gas movement, the lid is made with an annular gap around the perimeter, while the lower wall of the nozzle is placed in the annular gap of the lid and is made of blades The scrubber is equipped with twisting blades mounted on the outer surface of the drum. I. The location of the nozzle for supplying the dusty gas in the scrubber lid and making it tapering to the upper solid wall in the form of a helicoid and the lower one in the form of a guiding apparatus of the blades allows you to organize the supply of purified gas with an even distribution throughout the annular channel formed by the drum wall and the body , and efficiently use the available energy of the flow to pre-twist the gas before it enters the sweep zone, exclude

33

образование отложений пыли на сте -ках патрубка, что повьшает эффективность очистки газа и упрощает конструкцию аппарата. Кроме того, лопатки, помимо выполнени функции направл ющего аппарата, вл ютс несущими элементами крышки скруббер значительно увеличива жесткость конструкции, что особенно важно, например, при очистке высокотемпературных газов.the formation of dust deposits on the stack of the pipe, which increases the efficiency of gas cleaning and simplifies the design of the device. In addition, the blades, in addition to acting as a guide, are the bearing elements of the scrubber cover, which significantly increases the rigidity of the structure, which is especially important, for example, when cleaning high-temperature gases.

Установка завихрителей на наружгной поверхности барабана интенсифицирует процесс закрутки газа и способствует повышению эффективности сепарации капель }й;идкости.The installation of swirlers on the outer surface of the drum intensifies the process of twisting the gas and contributes to an increase in the efficiency of separation of drops} liquid;

На фиг.1 представлен центробежны скруббер, общий вид,; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-В на фиг.2.Figure 1 shows the centrifugal scrubber, a general view; figure 2 - section aa in figure 1; on fig.Z - section BB in figure 2.

Центробежный скруббер состоит из цилиндрического корпуса , В корпусе 1 на валу 2 закреплен перфорированный барабан 3, который приводитс во вращение электродвигателем4 . Внутри барабана коаксиально и неподвижно расположен перфорированный распределитель 5 жидкости, а снаружи - динамические завихрители лопасти 6. В нижней части корпуса I закреплен патрубок 7 выхода очищенного газа, который образует с корпусом 1 кольцевой сборник 8 дл жидкости с уловленными частицами. Сборник 8 имеет патрубок 9 дл отвода загр зненной жидкости. В верхней части корпус I закрыт крышкой 10 с патрубком П подвода запыленного газа. Патрубок 11 вьшолнен сужающимс , верхн сплошна стенка 12 которого имеет форму геликоида с наклоиом ее по направлению подачл газа, а нижн выполнена в виде на- правл кицего аппарата и состоит из лопаток13, установленных радиально с зазором между собой по всей ширине и периметру кольцевого канала между стенками барабана 3 и корпуса 1. Лопатки i 3 установлены с наклоном в сторону наклона верхней стенки 12 патрубка 11.The centrifugal scrubber consists of a cylindrical body. In case 1, a perforated drum 3 is fixed on shaft 2, which is driven by an electric motor4. Inside the drum there is a perforated fluid distributor 5 coaxially and immobile, and outside there are dynamic swirlers of the blade 6. In the lower part of the housing I there is fixed a branch pipe 7 of clean gas outlet, which forms with the housing 1 an annular collector 8 for liquid with trapped particles. Collector 8 has a pipe 9 for draining contaminated liquid. In the upper part of the case I is closed by a lid 10 with a pipe P for supplying dusty gas. Pipe 11 is made constricted, the upper solid wall 12 of which has the shape of a helicoid with its slope in the direction of gas supply, and the bottom is made in the form of a directional apparatus and consists of blades 13 installed radially with a gap between them across the entire width and perimeter of the annular channel between the walls of the drum 3 and the housing 1. The vanes i 3 are installed with a slope in the direction of the slope of the upper wall 12 of the nozzle 11.

II

Центробежный скруббер работает следующим образом.Centrifugal scrubber works as follows.

Запыленный газ поступает через сужающийс патрубок 1, в котором за счет наклона верхней стенки 12 происходит равномерное ,его распределение по всему периметру кольце-Dust-laden gas enters through a narrowing nozzle 1, in which, due to the inclination of the upper wall 12, a uniform distribution occurs around the entire perimeter of the ring.

9Д46849D4684

вого канала, образованному между стенками корпуса 1 и перфорированного барабана 3. Проход между лопатками 13 в направл ющем аппарате, 5 наклоненном под определенным углом, газ перед поступлением на промывку приобретает окружную скорость по направлению вращени барабана 3. Дп увеличени пути промывки газаchannel formed between the walls of the casing 1 and the perforated drum 3. The passage between the blades 13 in the guide vane, 5 inclined at a certain angle, the gas before entering the rinsing acquires a circumferential speed in the direction of rotation of the drum 3. Dp increase the gas washing path

10 в зоне орошени жидкостью и повышени эффективности сепарации капель производитс дополнительна подзакрутка газа с помощью динамических завихрителей лопастей 6. Жид-10, in the zone of irrigation with liquid and increasing the efficiency of separation of droplets, additional gas backing up is performed with the help of dynamic vortexes of the blades 6. The liquid

15 кость, поступающа на промывку газа, вытекает из отверстий распределител 5 в виде отдельных струй по всей высоте перфорированного барабана 3 и, попада на егс внутреннюю поверхность, равномерно распредел етс по ней в виде пленки. Вращение перфорированного барабана 3 относительно падающих на него струй жидкости способствует дроблению пленки на15, the bone entering the gas flushing flows out of the holes of the distributor 5 as separate jets over the entire height of the perforated drum 3 and, falling on its inner surface, is evenly distributed along it in the form of a film. The rotation of the perforated drum 3 relative to the liquid streams falling on it contributes to the fragmentation of the film on

25 отдельные части, которые выбрасываютс под действием центробежных: сил через отверсти в стенке барабана и дроб тс на мелкие капли. Капли жидкости, движущиес с большей скоростью в запыленном .газе, захватывают содержащиес в нёмл частицы пыли и осаждаютс на стенке корпуса 1. Образующа с на стенке корпуса 1 пленка жидкости вместе с уловленной пылью стекает в кольцевой сборник 8 и через патрубок 9 выво- . дитс из аппарата. Освободившийс от капель жидкости и пылевых частиц газовый поток отводитс из аппарата25 are separate parts that are ejected by centrifugal forces: through holes in the drum wall and crushed into small droplets. Drops of fluid moving at a higher speed in a dusty gas trap the dust particles contained in it and precipitate on the wall of housing 1. Formed on the wall of housing 1, a film of liquid together with trapped dust flows into the annular collector 8 and out through outlet 9. Dits from the apparatus. The gas stream released from the liquid droplets and dust particles is removed from the apparatus.

Q через патрубок 7.Q through pipe 7.

Благодар равномерному подводу запыленного газа в кольцевой : канал, образованный стенками корпуса и пер- форированного барабана, создаетс Due to the uniform supply of dusty gas in the annular channel: a channel formed by the walls of the casing and the perforated drum is created

5 симметричное течение газа в зоне орошени жидкостью, что позвол ет организовать совершенно одинаковые . услови его промывки и сепарации капель жидкостью по всему периметру5, a symmetrical flow of gas in the liquid reflux zone, which allows it to be organized exactly the same. conditions of its washing and separation of droplets with liquid around the perimeter

0 кольцевого канала, а это обеспечивает повышение эффективности очистки ja3a. Кроме того, удельные затраты энергии на очистку газа в предлагаемом аппарате в 3-4 раза ниже, чем,0 annular channel, and this provides increased cleaning efficiency ja3a. In addition, the unit cost of energy for gas purification in the proposed apparatus is 3-4 times lower than

5 например, в скрубберах Вентури, которые также относ тс к классу наиболее эффективных аппаратов, примен : емых дл мокрой очистки газов.5 for example, in Venturi scrubbers, which also belong to the class of the most efficient apparatuses used for wet gas cleaning.

1212

ПP

Claims

(57) Ц. A CENTRIFUGAL SCRUBER, comprising a cylindrical housing with a purified gas outlet pipe located on the shaft along the axis of the housing with a liquid atomizer made in the form of a perforated drum, inside which a liquid distributor, a cryoshu and a dusty gas supply pipe from the upper and lower the walls, on the basis of the fact that, in order to increase the dust collection efficiency and simplify the design, the gas supply pipe is made in the form of a tapering helicoid; the upper wall of the pipe is inclined in the direction of gas movement, the cover is made with an annular gap along the perimeter, while the lower wall of the pipe is placed in the ring gap of the cover and is made of blades mounted radially with an inclination towards the inclination of the upper wall of the pipe.

2. The scrubber according to claim 1 _? This is due to the fact that it is equipped with twisting blades mounted on the outer surface of the drum.