|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[**] Изобретение относится к мокрому газоочистителю, предназначенному для удаления твердых и/или жидких частиц из насыщенных водой газов с помощью зоны Вентури, имеющей регулируемое проходное поперечное сечение и содержащей каналы (9, 9') Вентури, через которые направляется смесь очищаемого газа и капель очищающей жидкости, вводимых в газовый поток соплом (7). Каналы (9, 9') Вентури образованы между двумя, по существу, параллельными пластинами (5, 6) Вентури, снабженными сегментами (10, 10'), которые взаимодействуют с вхождением друг в друга, в то время как каналы (9, 9') Вентури поддерживаются свободными, причем поперечное сечение каналов Вентури может регулироваться синхронно путем относительного перемещения соосных пластин (5, 6) Вентури относительно друг друга. 
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
Изобретение относится к мокрому газоочистителю, предназначенному для удаления твердых и/или жидких частиц из насыщенных водой газов с помощью зоны Вентури, имеющей регулируемое проходное поперечное сечение и содержащей каналы (9, 9') Вентури, через которые направляется смесь очищаемого газа и капель очищающей жидкости, вводимых в газовый поток соплом (7). Каналы (9, 9') Вентури образованы между двумя, по существу, параллельными пластинами (5, 6) Вентури, снабженными сегментами (10, 10'), которые взаимодействуют с вхождением друг в друга, в то время как каналы (9, 9') Вентури поддерживаются свободными, причем поперечное сечение каналов Вентури может регулироваться синхронно путем относительного перемещения соосных пластин (5, 6) Вентури относительно друг друга.
РСТ/ЕР2010/002061
МКИ°: В01D 47/10, В01D 45/12
МОКРЫЙ ГАЗООЧИСТИТЕЛЬ
Изобретение относится к мокрому газоочистителю, предназначенному для удаления твердых и/или жидких частиц из газов с помощью зоны Вентури, имеющей регулируемое проходное поперечное сечение и содержащей каналы Вентури, через которые направляется смесь очищаемого газа и капель очищающей жидкости, вводимых в газовый поток через сопло.
Известны различные типы мокрых газоочистителей, предназначенных для удаления твердых и/или жидких частиц из газов, включая газоочистители, в которых применяется так называемый эффект Вентури. Очищаемый в них входной поток газа применяется для разделения очищающей жидкости на очень мелкие капли, которые захватывают примеси в виде частиц и капель из очищаемого газового потока и таким образом могут быть выпущены.
Простой газоочиститель, работающий с применением эффекта Вентури, имеет центральную горловую зону постоянного поперечного сечения, к входной стороне которой присоединен конус, сужающийся в направлении потока, а к выпускной стороне присоединен конус, расширяющийся в направлении потока. Следовательно, такие газоочистители могут эффективно применяться только для не очень больших диапазонов расхода газа. По этой причине уже были предложены более дорогие газоочистители, работающие с применением эффекта Вентури, в которых поперечное сечение горловой зоны может изменяться для различных расходов газа для поддержания эффективности очистки.
Целью настоящего изобретения является создание регулируемой зоны очистки Вентури в мокром газоочистителе, как указано выше, в котором простым путем достигается однородная скорость газа и следовательно однородный перепад давления, даже если объем протекающего газа колеблется, с обеспечением постоянного достижения одинаковой эффективности очистки.
В соответствии с изобретением, достижение поставленной цели в таком мокром газоочистителе в частности обеспечивается благодаря тому, что каналы Вентури образованы между двумя по существу параллельными
пластинами Вентури, снабженными сегментами, которые предпочтительно расположены звездообразно и взаимодействуют с вхождением друг в друга, в то время как каналы Вентури поддерживаются свободными. Вертикальный поток газа отклоняется в горизонтальном направлении, при этом газ и жидкость в каналах Вентури подвергаются сильному ускорению. В результате этого образуется большое количество очень мелких капель, и происходит интенсивное тщательное смешивание с указанными частицами.
В соответствии с особенно предпочтительным аспектом изобретения, расстояние между пластинами Вентури может регулироваться. Тем самым может быть достигнута постоянная высокая эффективность очистки, даже если объемный расход газа существенно колеблется, поскольку благодаря относительному перемещению соосных пластин Вентури поперечное сечение каналов Вентури может регулироваться синхронно и, следовательно, может регулироваться полное поперечное сечение канала Вентури.
Предпочтительно, перемещение пластин Вентури друг относительно друга может регулироваться автоматически в зависимости от изменяющегося перепада давления газа перед зоной Вентури и за ней, то есть между входным конусом и выходным конусом зоны Вентури.
Для направления потока очищаемого газа в предпочтительном направлении каналы Вентури, образованные между пластинами Вентури, проходят по существу в радиальном направлении и искривлены в одном направлении в соответствии с частным вариантом выполнения изобретения. Они распределены по пластинам Вентури в форме звезды с одинаковыми угловыми интервалами для достижения однородной структуры потока.
Для простоты конструкции и легкого управления предложенным мокрым газоочистителем указанные две пластины Вентури преимущественно лежат одна над другой, причем предпочтительно нижняя пластина Вентури является неподвижной, а верхняя пластина выполнена с возможностью перемещения в вертикальном направлении.
В соответствии с изобретением может быть достигнуто надежное регулирование однородного перепада давления в зоне Вентурии благодаря тому, что одна пластина Вентури по существу имеет форму, негативную относительно формы второй пластины Вентури.
В предложенном мокром газоочистителе может быть достигнута даже еще
более полная очистка благодаря тому, что газ, выходящий из зоны Вентури, входит во вторую зону очистки, образующую циклон, с завихрением, причем в указанной второй зоне очистки твердые и/или жидкие частицы из газа захватываются впрыскиваемыми каплями очищающей жидкости, направляются к стенке корпуса циклона и выпускаются из него, например, под действием силы тяжести.
Для этого смесь очищаемого газа и капель очищающей жидкости вводится предпочтительно в вертикальном направлении в зону Вентури сверху вниз, так что она может выходить из этой зоны в горизонтальном направлении в циклон. Перенос капель в поток очищенного газа минимизирован.
Очищенный газ затем может направляться из корпуса циклона, из которого захваченные твердые и/или жидкие частицы выходят в нижнем направлении через центральный верхний выпуск.
Благодаря тому, что две указанные зоны очистки расположены в одном и том же корпусе, получена компактная защищенная конструкция мокрого газоочистителя.
Другие модификации, преимущества и возможные применения изобретения могут быть получены из последующего описания варианта выполнения и чертежей. Все признаки, описанные здесь и проиллюстрированные на чертежах, образуют предмет изобретения как таковой или в любой комбинации, а также независимо от их включения в отдельные пункты формулы изобретения и зависимые от них пункты.
На чертежах:
Фиг.1 схематически изображает вертикальный разрез одного варианта выполнения предложенного мокрого газоочистителя,
Фиг.2 изображает частичный разрез модифицированного варианта мокрого газоочистителя, показанного на фиг.1, и
Фиг.ЗА-D изображают виды в аксонометрии и виды сбоку и сверху примеров пластин Вентури, используемых в мокром газоочистителе, показанные в увеличенном масштабе по сравнению с фиг.1 и 2.
Мокрый газоочиститель, показанный на чертежах, служит для удаления твердых и/или жидких частиц из насыщенных водой газов с постоянной эффективностью очистки. Регулируемая зона Вентури, образованная двумя расположенными горизонтально пластинами 5, 6 Вентури, относительное
расстояние между которыми может регулироваться, обеспечивает одинаковую эффективность очистки, то есть достигается однородная скорость газа и, следовательно, однородный перепад давления при колебаниях объема газа.
Регулируемая зона Вентури содержит криволинейные каналы 9, 9' Вентури, которые проходят от внутреннего в радиальном направлении места к наружному в радиальном направлении месту между соответственно выполненными выступающими сегментами 10, 10' пластин 5, 6 Вентури.
В очищаемый газ, который вводится в газоочиститель сверху, с помощью сопла 7 вводится очищающая жидкость до того, как газ достигнет зоны Вентури. Смесь очищаемого газа и капель очищающей жидкости затем поступает в горизонтальные, но криволинейные каналы 9, 9' Вентури, поперечное сечение которых может одновременно изменяться путем регулирования расстояния между пластинами 5, 6. Указанная смесь вытекает из зоны Вентури с завихрением вдоль внешней периферии и поступает во вторую ступень очистки, которая выполнена в виде циклона 11. Две зоны очистки расположены в общем корпусе 1.
В зоне циклона твердые и/или жидкие частицы захватываются каплями очищающей жидкости, направляются к стенке 8 корпуса циклона и осаждаются на ней, где они выпускаются в нижнем направлении из конического выхода 2. В модифицированном варианте выполнения, показанном на фиг.2, корпус имеет плоское дно. Твердые и/или жидкие частицы затем могут выпускаться, например также через боковой выход (не показан на чертеже).
Очищенный газ течет вверх в корпусе 1, поступает в центральный выпуск 4 для газа через выпускные пазы 4' и выходит наружу.
При работе, как показано на чертежах, насыщенный водой газ и вводимая очищающая жидкость сначала протекают вертикально в зону Вентури, образованную пластинами 5, 6, выполненными с криволинейными каналами 9, 9' Вентури. Неподвижная нижняя пластина 5, имеющая выступающие сегменты 10, вместе с верхней смещаемой в вертикальном направлении пластиной 6, имеющей выступающие сегменты 10', образует каналы 9, 9' Вентури и отражает газожидкостную смесь в горизонтальном направлении. Вертикальный газожидкостной поток поступает в горизонтальные расположенные звездообразно каналы 9, 9', в которых она ускоряется. Высокая скорость в небольшой горловой зоне отдельных каналов 9, 9' зоны Вентури создает
большое количество очень мелких капель жидкости. Частицы, содержащиеся в газе, интенсивно смешиваются с туманом из этих мелких капель жидкости. Благодаря высокой относительной скорости между каплями, частицами и газом, частицы захватываются каплями.
Даже при колебаниях газового потока перепад давления газа поддерживается постоянным путем регулирования полного проходного сечения каналов 9, 9'. Регулирование поперечного сечения осуществляется с помощью второй пластины 6 Вентури, форма которой является негативной относительно формы нижней, неподвижной пластины 5, так что эти две пластины 5, 6 могут погружаться друг в друга наподобие поршня в большей или меньшей степени для задания поперечного сечения Вентури горловины Вентури. Такое регулирование может осуществляться автоматически путем контролирования уставок перепадав давления газа по зоне Вентури.
Смесь газа и капель очищающей жидкости, выходящая из зоны Вентури, приобретает завихрение благодаря горизонтальной звездообразной и криволинейной конструкции каналов 9, 9', то есть эта смесь входит в циклонный очиститель 11 с завихрением. Происходит вращение капель жидкости, частиц и газа благодаря центробежной силе вдоль стенки 8 корпуса циклона. Эта сила вызывает дополнительное слипание частиц и капель жидкости. Благодаря спиральному перемещению смеси газа и капель жидкости последние и частицы отделяются и скапливаются в конусообразном выходе 2 корпуса 8, причем очищенный газ течет вверх в центральный выход 4 и наружу.
Следовательно, изобретение по существу характеризуется зоной очистки, содержащей четыре канала Вентури, которые выполнены с возможностью неограниченного регулирования. Проходное поперечное сечение и форма всей зоны очистки Вентури являются регулируемыми пропорционально градиенту давления, так что модель потока газа остается неизменной для каждого размера поперечного сечения. Регулировка отдельных каналов Вентури осуществляется синхронно. Благодаря криволинейному выходному диффузору Вентури достигается дополнительный эффект циклона. Зона очистки Вентури и циклонная зона очистки объединены в одном корпусе.
Автоматический контроль осуществляется с помощью перепада давления, так что если имеет место колебания потока газа, эффективность очистки остается неизменной. Неконтролируемая турбулентность отсутствует, и
перенос капель в очищенный газ минимизирован. Кроме того, могут быть предварительно заданы определенные эффекты очистки. Регулирование эффективности очистки может осуществляться снаружи.
Перечень элементов
корпус
выход
впуск для газа
выпуск для газа
выпускные пазы
нижняя пластина Вентури
верхняя пластина Вентури
сопло
стенка корпуса
9, 9'
каналы Вентури
10, 10'
сегменты
циклонный очиститель
ИЗМЕНЕННАЯ ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
(представленная для региональной стадии)
1. Мокрый газоочиститель, предназначенный для удаления твердых и/или жидких частиц из насыщенных водой газов с помощью зоны Вентури, имеющей регулируемое проходное поперечное сечение и содержащей каналы (9, 9') Вентури, предназначенные для направления смеси очищаемого газа и капель очищающей жидкости, вводимых в газовый поток соплом (7), и образованные между двумя по существу параллельными пластинами (5, 6) Вентури, снабженными сегментами (10, 10'), которые взаимодействуют с вхождением друг в друга, в то время как каналы (9, 9') Вентури поддерживаются свободными, отличающийся тем, что указанные две пластины (5, 6) Вентури лежат одна над другой, причем нижняя пластина (5) Вентури является неподвижной, а верхняя пластина (6) Вентури выполнена с возможностью перемещения в вертикальном направлении.
2. Мокрый газоочиститель по п.1, отличающийся тем, что указанные сегменты (10, 10') расположены звездообразно.
3. Мокрый газоочиститель по п.1 или 2, отличающийся тем, что расстояние между пластинами (5, 6) Вентури является переменным.
4. Мокрый газоочиститель по п.З, отличающийся тем, что перемещение пластин (5, 6) Вентури относительно друг друга может регулироваться автоматически в зависимости от изменяющегося перепада давления газа перед зоной Вентури и за ней.
5. Мокрый газоочиститель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что каналы (9, 9') Вентури, образованные между пластинами (5, 6) Вентури, проходят по существу в радиальном направлении и искривлены в одном направлении.
6. Мокрый газоочиститель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что одна пластина (5) Вентури по существу имеет форму, негативную относительно формы второй пластины (6) Вентури.
7. Мокрый газоочиститель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что газ, выходящий из зоны Вентури, входит во вторую зону очистки, образующую циклон (11), с завихрением, причем в указанной второй зоне очистки твердые и/или жидкие частицы из газа захватываются
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ
впрыскиваемыми каплями очищающей жидкости, направляются к стенке (8) корпуса циклона (11) и выпускаются из него.
8. Мокрый газоочиститель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что смесь очищаемого газа и капель очищающей жидкости вводится в зону Вентури в вертикальном направлении сверху вниз и выходит из нее в горизонтальном направлении к наружной стороне в циклон (11).
9. Мокрый газоочиститель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что очищенный газ направляется из корпуса (1) циклона (11), из которого захваченные твердые и/или жидкие частицы выходят в нижнем направлении через центральный верхний выпуск (9).
10. Мокрый газоочиститель по любому из п.п.7-9, отличающийся тем, что две указанные зоны очистки расположены в одном корпусе (1).
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Мокрый газоочиститель, предназначенный для удаления твердых и/или жидких частиц из насыщенных водой газов с помощью зоны Вентури, имеющей регулируемое проходное поперечное сечение и содержащей каналы (9, 9') Вентури, через которые направляется смесь очищаемого газа и капель очищающей жидкости, вводимых в газовый поток через сопло (7), отличающийся тем, что каналы (9, 9') Вентури образованы между двумя по существу параллельными пластинами (5, 6) Вентури, снабженными сегментами (10, 10'), которые взаимодействуют с вхождением друг в друга, в то время как каналы (9, 9') Вентури поддерживаются свободными.
2. Мокрый газоочиститель по п.1, отличающийся тем, что указанные сегменты (10, 10') расположены звездообразно.
3. Мокрый газоочиститель по п.1 или 2, отличающийся тем, что расстояние между пластинами (5, 6) Вентури является переменным.
4. Мокрый газоочиститель по п.З, отличающийся тем, что перемещение пластин (5, 6) Вентури относительно друг друга может регулироваться автоматически в зависимости от изменяющегося перепада давления газа перед зоной Вентури и за ней.
5. Мокрый газоочиститель по п.З или 4, отличающийся тем, что указанные две пластины (5, 6) Вентури лежат одна над другой, причем нижняя пластина (5) Вентури является неподвижной, а верхняя пластина (6) Вентури выполнена с возможностью перемещения в вертикальном направлении.
6. Мокрый газоочиститель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что каналы (9, 9') Вентури, образованные между пластинами (5, 6) Вентури, проходят по существу в радиальном направлении и искривлены в одном направлении.
7. Мокрый газоочиститель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что одна пластина (5) Вентури по существу имеет форму, негативную относительно формы второй пластины (6) Вентури.
8. Мокрый газоочиститель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что газ, выходящий из зоны Вентури, входит во вторую зону очистки, образующую циклон (11), с завихрением, причем в указанной второй зоне очистки твердые и/или жидкие частицы из газа захватываются впрыскиваемыми каплями очищающей жидкости, направляются к стенке (8)
корпуса циклона (11) и выпускаются из него.
9. Мокрый газоочиститель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что смесь очищаемого газа и капель очищающей жидкости вводится в зону Вентури в вертикальном направлении сверху вниз и выходит из нее в горизонтальном направлении к наружной стороне в циклон (11).
10. Мокрый газоочиститель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что очищенный газ направляется из корпуса (1) циклона (11), из которого захваченные твердые и/или жидкие частицы выходят в нижнем направлении через центральный верхний выпуск (9).
11. Мокрый газоочиститель по любому из п.п.8-10, отличающийся тем, что две указанные зоны очистки расположены в одном корпусе (1).
Мокрый газоочиститель
Фиг.1
Фиг.2
6 5
Фиг.ЗВ
Фиг.ЗС
Фиг.Зй
|
