TW202005693A - 逆流式除液霧之超重力裝置 - Google Patents

Abstract

一種逆流式除液霧之超重力裝置，包含一外殼、一旋轉床單元、一旋轉軸、一除霧單元及一導管。該旋轉床單元設於該外殼內並與該外殼間隔設置，界定出一位於內部的流通空間。該旋轉軸連接該旋轉床單元並自該旋轉床單元延伸至該外殼外。該除霧單元設於該外殼內，連接該旋轉軸，並藉由一第一動密封裝置連接該外殼，且該除霧單元與該旋轉床單元在該旋轉軸之軸向上相間隔。該導管自該外殼外部延伸到該流通空間中。本發明逆流式除液霧之超重力裝置可使液霧得以藉由氣體與所攔阻液體以逆流方式從氣體中被除去，具有良好的除霧效果。

Description

逆流式除液霧之超重力裝置

本發明是有關於一種除液霧之超重力裝置，特別是指一種逆流式除液霧之超重力裝置。

在超重力裝置中，經過進行氣液質傳後的氣體往往會夾帶液滴而形成液霧，在後續化工使用時容易造成設備污染或液體損失，通常需要另外使用氣液分離裝置將氣體所夾帶的液滴分離。

中國專利第1036766 B號揭露一種錯流旋轉床超重力場裝置，其氣液相在填料層中錯流接觸，隨後，氣體由填料層後端經過一併旋轉中的除霧段除去液滴。然而，其除霧段中氣體夾帶的液滴被攔阻並隨著離心力向外甩出，使液霧藉由氣體錯流通過該填料層方式從該氣體中被除去，因此導致在除霧段中在徑向上靠近外側的氣體容易夾帶液滴，導致除霧效果不佳。

因此，本發明之目的，即在提供一種逆流式除液霧之超重力裝置，可以克服上述先前技術的缺點。

於是，本發明逆流式除液霧之超重力裝置包含一外殼、一旋轉床單元、一旋轉軸、一除霧單元及一導管。該旋轉床單元設於該外殼內並與該外殼間隔設置，界定出一位於內部的流通空間。該旋轉軸連接該旋轉床單元並自該旋轉床單元延伸至該外殼外。該除霧單元設於該外殼內，連接該旋轉軸，並藉由一第一動密封裝置連接該外殼，且該除霧單元與該旋轉床單元在該旋轉軸之軸向上相間隔。該導管自該外殼外部延伸到該流通空間中。

本發明之功效在於：該逆流式除液霧之超重力裝置可使液霧得以藉由氣體與所攔阻液體以逆流方式從氣體中被除去，具有良好的除霧效果。

以下將就本發明內容進行詳細說明：

較佳地，該除霧單元與該旋轉床單元是藉由一在該旋轉軸之徑向上延伸的外隔板在該旋轉軸之軸向上相間隔，以封阻該外隔板兩側的流體直接穿透。

較佳地，該除霧單元是設置於該旋轉床單元的上方。

較佳地，該除霧單元包括一內隔板及一除液霧層。該內隔板在該旋轉軸之徑向上延伸，以封阻該流通空間中的流體在該旋轉軸之軸向上穿透。該除液霧層以攔阻在該旋轉軸之徑向上朝內通過其中之氣體所夾帶的液滴。

較佳地，該旋轉床單元包括一基板及一填充層。該基板緊密圍繞該旋轉軸並在該旋轉軸之徑向上延伸，以阻擋該流通空間中的流體穿透。該填充層與該基板共同圍繞界定出該流通空間。

較佳地，該外殼包括一進氣口、一出氣口及一出液口。該進氣口適於引入氣體至該外殼內。該出氣口適於導出通過該除霧單元的氣體。該出液口，設於該外殼底部。

更佳地，該除液霧層呈一在該旋轉軸之軸向上延伸的中空柱狀。

在本發明的部分實施例中，該內隔板藉由一第二動密封裝置連接該外殼。在本發明的部分實施例中，該內隔板藉由一第二動密封裝置連接該導管。在本發明的部分實施例中，該內隔板氣密地連接該旋轉軸。

更佳地，該出氣口設於該外殼頂部。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

本發明將就以下實施例來作進一步說明，但應瞭解的是，該等實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。

參閱圖1，本發明逆流式除液霧之超重力裝置1之一第一實施例，包含一外殼2、一旋轉床單元3、一旋轉軸4、一除霧單元5、一導管6。

該外殼2包括一進氣口21、一出氣口22、一出液口23。該進氣口21適於引入氣體至該外殼2內。該出氣口22設於該外殼2頂部，適於導出通過該除霧單元5的氣體。該出液口23設於該外殼2底部。

該旋轉床單元3設於該外殼2內並與該外殼2間隔設置，界定出一位於內部的流通空間30。在本實施例中，該旋轉床單元3是一旋轉填充床(rotating packed bed)。該旋轉填充床包括一基板31及一填充層32。該基板31緊密圍繞該旋轉軸4並在該旋轉軸4之徑向上延伸，以阻擋該流通空間30中的流體穿透。該填充層32與該基板31共同圍繞界定出該流通空間30。在本實施例中，該進氣口21設於該外殼2頂部，適於引入氣體至該流通空間30。該填充層32所填充的物質是選自於鐵絲網、玻璃球、塑料填充物、活性碳、沸石、金屬板或其組合。

該旋轉軸4連接該旋轉床單元3並自該旋轉床單元3延伸至該外殼2外。

該除霧單元5設於該外殼2內並設置於該旋轉床單元3的上方，透過該旋轉床單元3連接該旋轉軸4，並藉由一第一動密封裝置71氣密地連接該外殼2，且該除霧單元5與該旋轉床單元3是藉由一在該旋轉軸4之徑向上延伸的外隔板8在該旋轉軸4之軸向上相間隔，以封阻該外隔板8兩側的流體直接穿透。該除霧單元5包括一內隔板51及一除液霧層52。該內隔板51在該旋轉軸4之徑向上延伸且藉由一第二動密封裝置72氣密地連接該外殼2，並氣密地連接該外隔板8，以封阻該流通空間30中的流體在該旋轉軸4之軸向上穿透。在本實施例中，該外隔板8及該內隔板51是一單件(single-piece)。該除液霧層52以攔阻在該旋轉軸4之徑向上朝內通過其中之氣體所夾帶的液滴。該除液霧層52呈一在該旋轉軸4之軸向上延伸的中空柱狀。該除液霧層52藉由該第一動密封裝置71氣密地連接該外殼2。在本實施例中，該除液霧層52是一鐵絲網。

該導管6自該外殼2外部穿過該外殼2頂部延伸到該流通空間30中。

當該旋轉軸4被外部驅動而旋轉以使該旋轉床單元3與該除霧單元5之組合相對於該外殼2旋轉時，該導管6供應一可用於吸收氣體中污染物質的吸收液，該吸收液經由該導管6側向上的孔(圖未示)流入到該流通空間30中。隨著離心力的驅動，該吸收液沿該旋轉軸4之徑向由內向外移動，並在該填充層32中被薄化分散成微小的液滴、液絲、或液膜，以進行氣液質傳。在本實施例中，該填充層32中的氣體與液體是以順流方式在該旋轉軸4之徑向上接觸，並由內向外通過該填充層32。隨後，液體由該外殼2底部的出液口23流出；氣體則往上流至該除液霧層52，並沿該旋轉軸4之徑向由外向內通過該除液霧層52，同時，其夾帶的液滴在該除液霧層52中被攔阻並隨著離心力向外甩出，使液霧得以藉由氣體與所攔阻液體以逆流方式從該氣體中被分離除去。最後，通過該除霧單元5的乾燥氣體由該外殼2頂部的出氣口22排出。

參閱圖2，本發明逆流式除液霧之超重力裝置1之一第二實施例與該第一實施例相類似，差異之處在於在該第二實施例中，該進氣口21設於該外殼2側面，該內隔板51在該旋轉軸4之徑向上延伸且藉由一第二動密封裝置72氣密地連接該導管6，該外隔板8與該旋轉床單元3在該旋轉軸4之軸向上相間隔。

當該旋轉軸4被外部驅動而旋轉以使該旋轉床單元3與該除霧單元5之組合相對於該外殼2旋轉時，該填充層32中的氣體與液體是以逆流方式在該旋轉軸4之徑向上接觸。隨後，氣體往上流過該外隔板8與該旋轉床單元3之間的空間，再流至該除液霧層52。

參閱圖3，本發明逆流式除液霧之超重力裝置1之一第三實施例與該第二實施例相類似，差異之處在於在該第三實施例中，該除霧單元5直接連接該旋轉軸4，該導管6自該外殼2外部穿過該外殼2側面延伸到該流通空間30中，該內隔板51在該旋轉軸4之徑向上延伸且氣密地連接該旋轉軸4。

參閱圖4，本發明逆流式除液霧之超重力裝置1之一第四實施例與該第三實施例相類似，差異之處在於在該第四實施例中，該旋轉床單元3是一折流式旋轉床(rotating zigzag bed)，該折流式旋轉床包括一基板31及三個旋轉擋板(rotational baffles)，該外殼2還包括三個位在內部的靜擋板(stationary baffles)。

參閱圖5，本發明逆流式除液霧之超重力裝置1之一第五實施例與該第三實施例相類似，差異之處在於在該第五實施例中，該除液霧層52呈一在該旋轉軸4之軸向上延伸的填充柱狀。

綜上所述，本發明逆流式除液霧之超重力裝置1藉由該除霧單元5與該旋轉床單元3的設置，得以藉由氣體與所攔阻液體以逆流方式使液霧從氣體中被除去，能有效降低氣體排出時夾帶液滴的情況，達到良好的除霧效果，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧逆流式除液霧之超重力裝置2‧‧‧外殼21‧‧‧進氣口22‧‧‧出氣口23‧‧‧出液口3‧‧‧旋轉床單元30‧‧‧流通空間31‧‧‧基板32‧‧‧填充層4‧‧‧旋轉軸5‧‧‧除霧單元51‧‧‧內隔板52‧‧‧除液霧層6‧‧‧導管71‧‧‧第一動密封裝置72‧‧‧第二動密封裝置8‧‧‧外隔板

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： ［圖1］是本發明逆流式除液霧之超重力裝置的第一實施例的一剖視圖； ［圖2］是本發明逆流式除液霧之超重力裝置的第二實施例的一剖視圖； ［圖3］是本發明逆流式除液霧之超重力裝置的第三實施例的一剖視圖；及 ［圖4］是本發明逆流式除液霧之超重力裝置的第四實施例的一剖視圖。

1‧‧‧逆流式除液霧之超重力裝置

2‧‧‧外殼

21‧‧‧進氣口

22‧‧‧出氣口

23‧‧‧出液口

3‧‧‧旋轉床單元

30‧‧‧流通空間

31‧‧‧基板

32‧‧‧填充層

4‧‧‧旋轉軸

5‧‧‧除霧單元

51‧‧‧內隔板

52‧‧‧除液霧層

6‧‧‧導管

71‧‧‧第一動密封裝置

72‧‧‧第二動密封裝置

8‧‧‧外隔板

Claims (11)

1. 一種逆流式除液霧之超重力裝置，包含： 一外殼； 一旋轉床單元，設於該外殼內並與該外殼間隔設置，界定出一位於內部的流通空間； 一旋轉軸，連接該旋轉床單元並自該旋轉床單元延伸至該外殼外； 一除霧單元，設於該外殼內，連接該旋轉軸，並藉由一第一動密封裝置連接該外殼，且該除霧單元與該旋轉床單元在該旋轉軸之軸向上相間隔；及 一導管，自該外殼外部延伸到該流通空間中。
2. 如請求項1所述的逆流式除液霧之超重力裝置，其中，該除霧單元與該旋轉床單元是藉由一在該旋轉軸之徑向上延伸的外隔板在該旋轉軸之軸向上相間隔，以封阻該外隔板兩側的流體直接穿透。
3. 如請求項1所述的逆流式除液霧之超重力裝置，其中，該除霧單元是設置於該旋轉床單元的上方。
4. 如請求項1所述的逆流式除液霧之超重力裝置，其中，該除霧單元包括： 一內隔板，在該旋轉軸之徑向上延伸，以與該外隔板共同封阻該流通空間中的流體在該旋轉軸之軸向上穿透；及 一除液霧層，以攔阻在該旋轉軸之徑向上朝內通過其中之氣體所夾帶的液滴。
5. 如請求項1所述的逆流式除液霧之超重力裝置，其中，該旋轉床單元包括： 一基板，緊密圍繞該旋轉軸並在該旋轉軸之徑向上延伸，以阻擋該流通空間中的流體穿透；及 一填充層，與該基板共同圍繞界定出該流通空間。
6. 如請求項1所述的逆流式除液霧之超重力裝置，其中，該外殼包括： 一進氣口，適於引入氣體至該外殼內； 一出氣口，適於導出通過該除霧單元的氣體；及 一出液口，設於該外殼底部。
7. 如請求項4所述的逆流式除液霧之超重力裝置，其中，該除液霧層呈一在該旋轉軸之軸向上延伸的中空柱狀。
8. 如請求項4所述的逆流式除液霧之超重力裝置，其中，該內隔板藉由一第二動密封裝置連接該外殼。
9. 如請求項4所述的逆流式除液霧之超重力裝置，其中，該內隔板藉由一第二動密封裝置連接該導管。
10. 如請求項4所述的逆流式除液霧之超重力裝置，其中，該內隔板氣密地連接該旋轉軸。
11. 如請求項6所述的逆流式除液霧之超重力裝置，其中，該出氣口設於該外殼頂部。

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