CN102350156A - 一种高效低阻力气体洗涤吸收装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高效低阻力气体洗涤吸收装置。现有的装置结构复杂、体积大、造价高、阻力大。本发明是在矩形气体管道上部设置喷咀喷淋***，喷咀下方设置与气体管道轴线平行的气体分布板，下方连接的是与气体分布板成一定夹角的气流转向板，气流转向板下方是与气流转向板相切连接的有一定曲率半径和圆心角的涡旋板，涡旋板下方连接气流引向板；气流分布板、气流转向板、涡旋板和气流引向板组成一个混合洗涤板***；多个混合洗涤板***等间距等高均布在矩形气体管道内，多个混合洗涤板***、矩形气体管道、喷淋***共同构成了高效低阻力气体洗涤吸收装置。本发明结构简单，体积小，制造安装方便，阻力小，洗涤吸收效率高，投资运行成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种高效低阻力气体洗涤吸收装置，主要应用于锅炉烟气除尘脱硫、工业气体成分分离、工业废气回收或吸收净化、厨房油烟净化等。
背景技术
目前，气体洗涤吸收装置主要有填料吸收塔、喷淋塔、文丘里管、撞击流混合吸收装置、旋流或涡流洗涤吸收装置等，这些装置有各自的优点和适用范围。但它们都有结构复杂、体积大、造价高、阻力大等缺点，对气体洗涤吸收过程中能耗比较高，特别是对于浓度较低，回收利用价值不大的工业废气、中小锅炉烟气、厨房油烟等，它们的投资运行成本高的缺点就更加突显，而且它们都不适用于气体流量波动较大和气流中含粉尘的工况。
发明内容
为了克服常用气体洗涤吸收装置的体积大、投资运行成本高、阻力大、适用范围有限的缺点，本发明提供一种结构简单，造价低，阻力小，适用于气量大幅波动，且效率高的气体洗涤吸收装置。
本发明采用文丘里结构，利用烟道结构对气液混合流进行压缩，而后增速形成湍流的混合原理，并利用了气液涡流混合原理和撞击流的混合原理。
高效低阻力气体洗涤吸收装置是在矩形气体管道上部设置实心锥喷淋雾化***，喷咀下方一定距离设置与气体管道中心线平行的一个气流分布板，气流分布板下方连接与管道中心线成一定夹角的气流导向板，气流导向板下方连接的是与气流导向板相切的有一定曲率半径和圆心角的涡流板，涡流板下方焊接连接与气体管道中心线平行的气流引向板。气流分布板、气流导向板、涡旋板、气流引向板各一个，按上述顺序和方式连接，共同构成一个混合洗涤板***，两个有一定间距的混合洗涤板***之间的空间形成一个特殊的能高效进行气液混合的气流通道。一个截面矩形的气体管道内可布置多个混合洗涤板***，高度方向上等高设置，水平方向上等间距布置，两个混合洗涤板***之间的水平间距根据气体流量、管道截面尺寸、涡流板的形状大小来确定。两个相邻的混合洗涤板***之间构成的气流通道综合运用了文丘里湍流、撞击流、涡旋流的混合原理。当气液混合流体通过两个板***之间的气流通道时，依次经过增压减速、涡旋、撞击、减压增速等过程，从而增加了气液混合时间，强化了气液或气液固接触混合效果。多个混合洗涤板***、矩形气体管道、喷淋***和两个法兰共同构成了高效低阻力气体洗涤吸收装置。
本发明是无活动部件的高效低阻力气体洗涤吸收装置，它结构简单，体积小，制造安装方便，阻力小，洗涤吸收效率高，投资运行成本低，且适用于含粉尘气体和气体流量波动大的气体洗涤吸收。本发明综合利用了文丘里管洗涤混合原理、涡流和撞击流混合原理，通过多个混合洗涤板***和矩形气体管道构成的特殊气流通道来实现，从而达到了气液混合接触充分，洗涤吸收效率高。
附图说明
图1是本发明的高效低阻力气体洗涤吸收装置示意图；
图2是本发明的高效低阻力气体洗涤吸收装置效果图；
图3是本发明的高效低阻力气体洗涤吸收装置90°弯头型式示意图。
具体实施方式
参照图1和图2，本发明的高效低阻力气体洗涤吸收装置，在法兰1连接的矩形气体管道2上部设置喷咀喷淋***3，喷淋雾化吸收液，喷咀下方一定距离H设置与气体管道2轴线平行的气体分布板4，气体分布板4长度为L1，下方连接的是与气体分布板4成一定夹角α的气流转向板5，气流转向板5长度为L2，气流转向板5下方是与气流转向板5相切连接的有一定曲率半径r和圆心角β的涡旋板6，涡旋板6下方连接长度为L3的气流引向板7，气体引向板7与气体管道2中心线平行。一个气流分布板4、一个气流转向板5、一个涡旋板6、一个气流引向板7，有各自的尺寸形状，又有顺序和方位的连接在一起，组成一个混合洗涤板***。两个最小间距为d的混合洗涤板***之间的空间形成一个特殊的能高效进行气液混合的气流通道。一个截面矩形的气体管道内可布置多个混合洗涤板***，高度方向上等高设置，水平方向上等间距布置，两个混合洗涤板***之间的水平间距根据气体流量、气体管道2截面尺寸、涡流板6的形状大小来确定。两个相邻的混合洗涤板***之间构成的气流通道综合运用了文丘里湍流、撞击流、涡旋流的混合原理。当气液混合流体通过两个板***之间的气流通道时，因气流通道的特殊结构而实现流体动静压之间的连续转换，依次经过增压减速、涡旋、撞击、减压增速等过程。在转向板5和涡旋板6的作用下，使部分气流产生涡旋，部分气流与涡旋气体产生撞击，从而增加了气液混合时间，强化了气液或气液固接触混合效果。多个混合洗涤板***、矩形气体管道2、喷淋***3和两个法兰1共同构成了高效低阻力气体洗涤吸收装置。气流转向板5的长度、涡旋板6的弧度弧长、相邻两个混合洗涤板***之间的间距以及它们之间的特殊关系为本发明装置的关键尺寸。
喷淋管道轴线到气体分布板（4）的垂直距离H取值为300～500mm，气体分布板（4）长度L1取值为280～320mm，气流转向板（5）长度L2取值为(2.0～4.0)×L1，气体分布板（4）与气流转向板（5）的夹角α大小为14°±1°，涡旋板（6）的曲率半径r大小为50mm±2mm，圆心角β大小为120°±2°，相邻混合洗涤板***之间的最小距离为d=r+5mm。
参照图3，本发明的高效低阻力气体洗涤吸收装置可以灵活配置，制作成90°弯头型式，混合洗涤板***等间距等高布置，其他参数保持不变。
Claims (2)
1.一种高效低阻力气体洗涤吸收装置，其特征是：在法兰（1）连接的矩形气体管道（2）上部设置喷咀喷淋***（3），喷淋雾化吸收液；喷咀下方一定距离H设置与气体管道（2）轴线平行的气体分布板（4），气体分布板（4）长度为L1，下方连接的是与气体分布板（4）成一定夹角α的气流转向板（5），气流转向板（5）长度为L2，气流转向板（5）下方是与气流转向板（5）相切连接的有一定曲率半径r和圆心角β的涡旋板（6），涡旋板（6）下方连接气流引向板（7），气流引向板（7）长度为L3；一个气流分布板（4）、一个气流转向板（5）、一个涡旋板（6）、一个气流引向板（7），从上至下依次顺序连接在一起，组成一个混合洗涤板***；多个混合洗涤板***等间距等高均布在矩形气体管道（2）内，两个相邻混合洗涤板***之间的最小距离为d，多个混合洗涤板***、矩形气体管道（2）、喷淋***（3）共同构成了高效低阻力气体洗涤吸收装置。
2.根据权利要求1所述的高效低阻力气体洗涤吸收装置，其特征是：喷淋管道轴线到气体分布板（4）的垂直距离H取值为300～500mm，气体分布板（4）长度L1取值为280～320mm，气流转向板（5）长度L2取值为2L1～4L1，气体分布板（4）与气流转向板（5）的夹角α大小为14°±1°，涡旋板（6）的曲率半径r大小为50mm±2mm，圆心角β大小为120°±2°，相邻混合洗涤板***之间的最小距离为d=r+5mm。
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