CN109432959A - 一种逆流式多级喷淋装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种逆流式多级喷淋装置，其所述喷淋塔内至少设有N个上下依次排列的净化设备所述净化设备包括喷淋组件，所述喷淋组件下方依次固定有填料层和收集吸收液的集液槽，所述集液槽内设有供下方气体通过的透气管废气入口，所述透气管的上端口位置高于集液槽底部，每个所述集液槽的底部通过排液管分别连接有一个蓄液箱；所述蓄液箱个数为n个，每级蓄液箱上均设有进液口和出液口，相邻两层蓄液箱上的进液口分别与相邻两层净化设备上的集液槽底部的排液管相连通，相邻两层蓄液箱上的出液口分别与相邻两层净化设备上的喷淋组件相连通。本发明喷淋装置在减少成本的前提下能显著提高废气净化效率；另外，喷淋装置采用模块式设计，可以根据需求自行配备。

Description

一种逆流式多级喷淋装置

技术领域

本发明属于废气处理设备技术领域，尤其涉及一种逆流式多级喷淋装置。

背景技术

目前，普遍采用喷淋塔进行废气的净化处理。现有的喷淋塔存在一些不足：同一喷淋塔的多级喷淋均采用同一蓄液箱的吸收液，工作一段时间后，吸收液中溶质含量变高，这就造成了废气的吸收率较低，达不到预设的处理效果；另外，若为了保证高吸收效率，中等含量溶质的吸收液就需要排放，然后加入新吸收液，这就造成吸收液的浪费和提高了后续吸收液的处理成本。

因此，有必要设计出一种逆流式多级喷淋装置，确保在减少成本的前提下提高废气净化效率。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种逆流式多级喷淋装置，以确保在减少成本的前提下提高废气净化效率；另外，喷淋装置采用模块式设计，可以根据需求自行配备。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种逆流式多级喷淋装置，其包括喷淋塔，所述喷淋塔内至少设有N个上下依次排列的净化设备，N≥2，第二级净化设备位于第一级净化设备的下方，第N级净化设备位于最下方，第一级净化设备位于最上方，所述净化设备包括喷淋组件，所述喷淋组件下方依次固定有填料层和收集吸收液的集液槽，所述集液槽内设有供下方气体通过的透气管废气入口，所述透气管的上端口位置高于集液槽底部，每个所述集液槽的底部通过排液管分别连接有一个蓄液箱；

所述蓄液箱个数为n个，n≥2，n个蓄液箱从上向下依次叠置，第二级蓄液箱位于第一级蓄液箱下方，第n级蓄液箱位于底部，第一级蓄液箱上设有补水口，所述第n级蓄液箱上设有排水口，所述补水口通过补水浮球阀与每级蓄液箱相连通；上下相邻两层蓄液箱通过一虹吸管相连通，位于上层蓄液箱内的上端虹吸管上设有入水口，位于下层蓄液箱内的下端虹吸管壁上设有出水口，除第n级蓄液箱以外的其他蓄液箱内均设有虹吸浮球阀，所述虹吸浮球阀控制下端虹吸管壁上出水口的开闭，水位下降至最低设定位置时，虹吸浮球阀控制出水口打开，水位上升至最高设定位置时，虹吸浮球阀控制出水口关闭；

每级蓄液箱上均设有进液口和出液口，相邻两层蓄液箱上的进液口分别与相邻两层净化设备上的集液槽底部的排液管相连通，相邻两层蓄液箱上的出液口分别与相邻两层净化设备上的喷淋组件相连通；位于上层蓄液箱的排液端通过进液管、阀门和进液泵与位于上层净化设备的喷淋组件相连接，位于下层蓄液箱的排液端通过进液管、阀门和进液泵与位于下层净化设备的喷淋组件相连接。

废气进入喷淋塔后，经多级净化设备净化后从顶部排出；其中每一级净化设备均采用模块设计，可添加或减少净化设备的模块，以达到不同的净化效果；位于下层废气从透气管进入净化设备中进行净化处理。

吸收过废气的吸收液储存在集液槽中，集液槽中吸收液再经排液管流入蓄液箱中；蓄液箱中吸收液再经进液泵和进液管流入喷淋组件中。当监测到顶部排放气体不达标或到了预设时间，便打开底部蓄液箱(第n级蓄液箱)的排水阀，把饱和吸收液排出；蓄液箱的排水过程具体为：当监测到顶部排放气体不达标或到了预设时间，便打开第n级蓄液箱的排水阀，把饱和吸收液排出，当水位下降至最低设定位置(可以为吸收液排尽的位置)时，虹吸浮球阀控制第n级蓄液箱中虹吸管上的出水口打开，第n-1级蓄液箱中的水由虹吸管从第n级蓄液箱中的出水口流出，第n级蓄液箱中的水位上升，同时第n-1级蓄液箱中的水位下降，第n级蓄液箱中的水位上升至最高设定位置时，虹吸浮球阀控制出水口关闭，第n-1级蓄液箱中的水停止流入，完成水从第n-1级蓄液箱至第n级蓄液箱的位移。同样，当第n-1级蓄液箱中的水位下降至最低设定位置时，水通过虹吸管和虹吸浮球阀实现第n-2级蓄液箱至第n-1级蓄液箱的位移，当第一级蓄液箱中的水位低于设定位置时，补水浮球阀打开对第一级蓄液箱补充新吸收液，如此实现整个蓄液箱的移位递进式换水。采用浮球阀与虹吸管这些通用的配件实现蓄液箱间水的自动更换，简单实用，与电动阀、气动阀、水泵等在处理有腐蚀性的液体时故障率高、寿命短相比，故障率更低。

这样保证用高溶质含量的吸收液处理较高浓度的废气，用低溶质含量的吸收液处理较低浓度的废气，确保排出的废气得到更好地净化处理，高溶质含量的吸收液的排出可以避免吸收液的浪费和后续的处理成本。

蓄液箱和净化装置的具体设置级数可以根据废气浓度和喷淋液的处理效率等因素依照具体情况设定。

作为上述技术方案的改进，所述集液槽的顶部设有开口，所述集液槽的顶部设有开口，所述集液槽的侧壁与所述喷淋塔的内壁紧密贴合，所述透气管的上端口的上方设有挡水帽，所述挡水帽阻挡液体流入透气管中。每一级净化设备都设有填料层、挡水帽、集液槽和透气管，保证每级净化设备的独立化。

作为上述技术方案的改进，所述喷淋塔内设有三个上下依次排列的第一级净化设备、第二级净化设备和第三级净化设备，所述第一级净化设备包括第一级集液槽，所述第一级集液槽的底部通过排液管连接有第一级蓄液箱，第一级蓄液箱的排液端通过进液管与所述第一级净化设备的喷淋组件相连接；所述第二级净化设备包括第二级集液槽，所述第二级集液槽的底部通过排液管连接有第二级蓄液箱，第二级蓄液箱的排液端通过进液管与所述第二级净化设备的喷淋组件相连接；所述第三级净化设备包括第三级集液槽，所述第三级集液槽的底部通过排液管连接有第三级蓄液箱，第三级蓄液箱的排液端通过进液管与所述第三级净化设备的喷淋组件相连接。

作为上述技术方案的进一步改进，最上方所述净化设备和所述喷淋塔的排气口之间设有填料层，所述喷淋塔对应于每个所述净化设备的位置设有观察口。

作为上述技术方案的进一步改进，在同一个所述净化设备中，所述透气管的上端口高于所述集液槽的侧壁，所述透气管的下端口与所述集液槽的底部固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述虹吸浮球阀套设于下端虹吸管上，虹吸浮球阀可沿下端虹吸管上下相对运动，所述出水口设于下端虹吸管的管壁上，所述虹吸浮球阀与虹吸管的相对运动用来控制出水口的开闭。

作为上述技术方案的进一步改进，所述虹吸浮球阀通过浮球连杆与控制浮球相连，所述控制浮球的另一端固设于顶壁上，所述虹吸浮球阀上设有竖直滑槽，所述浮球连杆可沿滑槽上下相对移动，所述虹吸浮球阀可随水位下降而下降，水位上升至最高设定位置前，控制浮球通过浮球连杆控制虹吸浮球阀不与虹吸管发生相对运动，水位上升至最高设定位置时，控制浮球通过浮球连杆带动虹吸浮球阀向上运动控制出水口关闭。

当水位下降时，虹吸浮球阀沿下端虹吸管随着水位下降而下降，浮球连杆沿竖直滑槽向下运动，当水位下降至最低设定位置时，虹吸浮球阀控制下端虹吸管上的出水口打开，水位上升，水位上升至最高设定位置前，控制浮球通过浮球连杆控制虹吸浮球阀不与虹吸管发生相对运动，从而保证水位上升至最高设定位置前，出水口处于打开状态，当水位上升至最高设定位置时，控制浮球通过浮球连杆带动虹吸浮球阀向上运动来控制出水口关闭。

作为上述技术方案的进一步改进，所述虹吸浮球阀的底部固设有漂浮件。所述漂浮件的作用是使虹吸浮球阀有一定浮力，随着水位的下降而下降。

本发明的有益效果在于：本发明提供一种逆流式多级喷淋装置，本发明喷淋装置具有以下优点：

1)喷淋塔中净化设备采用模块化设计，轻松实现多级喷淋塔的生产；

2)用一个模块式的多级喷淋塔便可达到多个喷淋塔的处理效果，大大降低了设备的占地面积和连接配件；

3)喷淋塔采用多级净化设备，蓄液箱采用立体式堆放，这样保证废气从下往上净化过程中，用高溶质含量的吸收液处理较高浓度的废气，用低溶质含量的吸收液处理较低浓度的废气，确保排出的废气得到更好地净化处理，高溶质含量的吸收液的排出可以避免吸收液的浪费和后续的处理成本。

附图说明

图1为本发明喷淋装置的一种结构示意图；

图2为集液槽的放大轴视图；

图3为蓄液箱的结构示意图；

在图1～3中，1、吸收塔；2、第一级净化设备；21、第二级净化设备；22、第三级净化设备；3、蓄液箱；301、第一级蓄液箱；302、第二级蓄液箱；303、第三级蓄液箱；304、补水阀；305、排水阀；306、补水浮球阀；307、虹吸管；308、虹吸浮球阀；3071、出水口；3081、控制浮球；3082、漂浮件；309、第一进液口；3010、第一排液口；3011第二进液口；3012、第二排液口；3013、第三进液口；3014、第三排液口；4、第一排液管；41、第二排液管；42、第三排液管；5、第一进液泵；51、第二进液泵；52、第三进液泵；6、第一进液管；61、第二进液管；62、第三进液管；7、第一级集液槽；71、第二级集液槽；72、第三级集液槽；8、透气管；81、挡水帽。

具体实施方式

为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明。

实施例1

本发明喷淋装置的一种实施例，如图1～3所示，其包括喷淋塔1，喷淋塔1内设有三个上下依次排列的第一级净化设备2、第二级净化设备21和第三级净化设备22，每个净化设备包括喷淋组件，喷淋组件下方依次固定有填料层和收集吸收液的集液槽，集液槽的顶部设有开口，集液槽的侧壁与喷淋塔1的内壁紧密贴合，集液槽中设有供下方废气通过且竖直放置的透气管10，透气管10的上端口的上方设有挡水帽101，挡水帽101阻挡液体流入透气管10中，每个集液槽的底部通过排液管连接有一个蓄液箱3；

所述蓄液箱3的结构示意图如图3所示，所示蓄液箱3为三级蓄液箱，三级蓄液箱从下向上依次叠置，第一级蓄液箱301位于顶部，第二级蓄液箱302位于第一级蓄液箱301下方，第三级蓄液箱303位于底部，第一级蓄液箱301上设有补水口，补水口上设有补水阀304，所述第三级蓄液箱303上设有排水口，排水口上设有排水阀305，所述补水口通过补水浮球阀306与每级蓄液箱相连通；上下相邻两层蓄液箱通过一虹吸管307相连通，位于上级蓄液箱内的虹吸管307称为上端虹吸管，位于下级蓄液箱的虹吸管称为下端虹吸管，位于上层蓄液箱内的上端虹吸管上设有入水口，位于下层蓄液箱内的下端虹吸管壁上设有出水口3071，除第三级蓄液箱以外的其他蓄液箱内均设有虹吸浮球阀308，所述虹吸浮球阀308控制下端虹吸管壁上出水口3071的开闭，水位下降至最低设定位置时，虹吸浮球阀308控制出水口3071打开，水位上升至最高设定位置时，虹吸浮球阀308控制出水口3071关闭。

所述虹吸浮球阀308套设于下端虹吸管上，虹吸浮球阀308可沿下端虹吸管上下相对运动，所述虹吸浮球阀308与下端虹吸管的相对运动用来控制出水口3071的开闭。

所述虹吸浮球阀308通过浮球连杆(图中未示出)与控制浮球3081相连，所述控制浮球3081的另一端固设于顶壁上，所述虹吸浮球阀308上设有竖直滑槽(图中未示出)，所述浮球连杆可沿滑槽上下相对移动，水位下降过程中，所述虹吸浮球阀308可随水位下降而下降，水位上升过程中，在水位上升至最高设定位置前，控制浮球3081通过浮球连杆控制虹吸浮球阀308不与下端虹吸管发生相对运动，水位上升至最高设定位置时，控制浮球3081通过浮球连杆带动虹吸浮球阀308向上运动控制出水口3071关闭。所述虹吸浮球阀308的底部固设有漂浮件3082，漂浮件3082可使虹吸浮球阀308有一定浮力，随着水位的下降而下降。

第一级净化设备2包括第一级集液槽7，第一级集液槽7的底部通过第一排液管4与第一级蓄液箱301的第一进液口309相连通，第一级蓄液箱301的第一排液口3010通过第一进液管6、第一进液泵5与第一级净化设备2的喷淋组件相连接；第二级净化设备21包括第二级集液槽71，第二级集液槽71的底部通过第二排液管41与第二级蓄液箱302的第二进液口3011相连通，第二级蓄液箱302的第二排液口3012通过第二进液管61、第二进液泵51与第二级净化设备21的喷淋组件相连接；第三级净化设备22包括第三级集液槽72，第三级集液槽72的底部通过第三排液管42与第三级蓄液箱303的第三进液口3013相连通，第三级蓄液箱303的第三排液口3014通过第三进液管62、第三进液泵52与第三级净化设备22的喷淋组件相连接。

第一级净化设备2和喷淋塔1的排气口之间设有填料层，喷淋塔1对应于每个净化设备的位置设有观察口；在第一级净化设备2中，透气管8的上端口高于第一级集液槽7的底部，透气管8的下端口与第一级集液槽7的底部固定连接；在第二级净化设备21中，透气管8的上端口高于第二级集液槽71的底部，透气管8的下端口与第二级集液槽71的底部固定连接；在第三级净化设备22中，透气管8的上端口高于第三级集液槽72的底部，透气管8的下端口与第三级集液槽72的底部固定连接。

废气进入喷淋塔1后，经多级净化设备净化后从顶部排出；其中每一级净化设备均采用模块设计，可添加或减少净化设备的模块，以达到不同的净化效果；每一级净化设备都设有填料层、挡水帽81、集液槽和透气管8，保证每级净化设备的独立化；下方废气从透气管8进入净化设备中进行净化处理。吸收过废气的吸收液储存在集液槽中，集液槽中吸收液再经排液管流入蓄液箱3中；蓄液箱3中吸收液再经进液泵和进液管流入喷淋组件中。当监测到顶部排放气体不达标或到了预设时间，饱和吸收液通过排水阀305排出；蓄液箱的排水过程具体为：当监测到顶部排放气体不达标或到了预设时间，打开第三级蓄液箱303排水口上的排水阀305，水位下降，虹吸浮球阀308沿下端虹吸管随着水位下降而下降，浮球连杆沿竖直滑槽向下运动，当水位下降至最低设定位置时，虹吸浮球阀308控制下端虹吸管上的出水口3071打开，第二级蓄液箱302中的水由虹吸管从第三级蓄液箱303中的出水口流出，第三级蓄液箱303中的水位上升，同时第二级蓄液箱302中的水位下降，第三级蓄液箱303中水位上升至最高设定位置前，控制浮球3081通过浮球连杆控制虹吸浮球阀308不与虹吸管307发生相对运动，从而保证水位上升至最高设定位置前，出水口3071处于打开状态，当水位上升至最高设定位置时，控制浮球3081通过浮球连杆带动虹吸浮球阀308向上运动来控制出水口3071关闭，第二级蓄液箱302中的水停止流入，完成水从第二级蓄液箱302至第三级蓄液箱303的位移。同样，当第二级蓄液箱302中的水位下降至最低设定位置时，水通过虹吸管和虹吸浮球阀实现第一级蓄液箱301至第二级蓄液箱302的位移，当第一级蓄液箱301中的水位低于设定位置时，触动补水浮球阀306打开对第一级蓄液箱301补水，如此实现整个蓄液箱的移位递进式换水。这样保证用高溶质含量的吸收液处理较高浓度的废气，用低溶质含量的吸收液处理较低浓度的废气，确保排出的废气得到更好地净化处理，高溶质含量的吸收液的排出可以避免吸收液的浪费和后续的处理成本。

最后所应当说明的是，以上实施例用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者同等替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.一种逆流式多级喷淋装置，其特征在于，包括喷淋塔，所述喷淋塔内至少设有N个上下依次排列的净化设备，N≥2，第二级净化设备位于第一级净化设备的下方，第N级净化设备位于最下方，第一级净化设备位于最上方，所述净化设备包括喷淋组件，所述喷淋组件下方依次固定有填料层和收集吸收液的集液槽，所述集液槽内设有供下方气体通过的透气管废气入口，所述透气管的上端口位置高于集液槽底部，每个所述集液槽的底部通过排液管分别连接有一个蓄液箱；

所述蓄液箱个数为n个，n≥2，n个蓄液箱从上向下依次叠置，第二级蓄液箱位于第一级蓄液箱下方，第n级蓄液箱位于底部，第一级蓄液箱上设有补水口，所述第n级蓄液箱上设有排水口，所述补水口通过补水浮球阀与每级蓄液箱相连通；上下相邻两层蓄液箱通过一虹吸管相连通，位于上层蓄液箱内的上端虹吸管上设有入水口，位于下层蓄液箱内的下端虹吸管壁上设有出水口，除第n级蓄液箱以外的其他蓄液箱内均设有虹吸浮球阀，所述虹吸浮球阀控制下端虹吸管壁上出水口的开闭，水位下降至最低设定位置时，虹吸浮球阀控制出水口打开，水位上升至最高设定位置时，虹吸浮球阀控制出水口关闭；

每级蓄液箱上均设有进液口和出液口，相邻两层蓄液箱上的进液口分别与相邻两层净化设备上的集液槽底部的排液管相连通，相邻两层蓄液箱上的出液口分别与相邻两层净化设备上的喷淋组件相连通；位于上层蓄液箱的排液端通过进液管、阀门和进液泵与位于上层净化设备的喷淋组件相连接，位于下层蓄液箱的排液端通过进液管、阀门和进液泵与位于下层净化设备的喷淋组件相连接。

2.如权利要求1所述的逆流式多级喷淋装置，其特征在于，所述集液槽的顶部设有开口，所述集液槽的侧壁与所述喷淋塔的内壁紧密贴合，所述透气管的上端口的上方设有挡水帽，所述挡水帽阻挡液体流入透气管中。

3.如权利要求1所述的逆流式多级喷淋装置，其特征在于，所述喷淋塔内设有三个上下依次排列的第一级净化设备、第二级净化设备和第三级净化设备，所述第一级净化设备包括第一级集液槽，所述第一级集液槽的底部通过排液管连接有第一级蓄液箱，第一级蓄液箱的排液端通过进液管与所述第一级净化设备的喷淋组件相连接；所述第二级净化设备包括第二级集液槽，所述第二级集液槽的底部通过排液管连接有第二级蓄液箱，第二级蓄液箱的排液端通过进液管与所述第二级净化设备的喷淋组件相连接；所述第三级净化设备包括第三级集液槽，所述第三级集液槽的底部通过排液管连接有第三级蓄液箱，第三级蓄液箱的排液端通过进液管与所述第三级净化设备的喷淋组件相连接。

4.如权利要求1或3所述的逆流式多级喷淋装置，其特征在于，最上方所述净化设备和所述喷淋塔的排气口之间设有填料层，所述喷淋塔对应于每个所述净化设备的位置设有观察口。

5.如权利要求1或3所述的逆流式多级喷淋装置，其特征在于，在同一个所述净化设备中，所述透气管的上端口高于所述集液槽的侧壁，所述透气管的下端口与所述集液槽的底部固定连接。

6.如权利要求1所述的逆流式多级喷淋装置，其特征在于，所述虹吸浮球阀套设于下端虹吸管上，虹吸浮球阀可沿下端虹吸管上下相对运动，所述出水口设于下端虹吸管的管壁上，所述虹吸浮球阀与虹吸管的相对运动用来控制出水口的开闭。

7.如权利要求6所述移位递进式自动换水***，其特征在于，所述虹吸浮球阀通过浮球连杆与控制浮球相连，所述控制浮球的另一端固设于顶壁上，所述虹吸浮球阀上设有竖直滑槽，所述浮球连杆可沿滑槽上下相对移动，所述虹吸浮球阀可随水位下降而下降，水位上升至最高设定位置前，控制浮球通过浮球连杆控制虹吸浮球阀不与虹吸管发生相对运动，水位上升至最高设定位置时，控制浮球通过浮球连杆带动虹吸浮球阀向上运动控制出水口关闭。

8.如权利要求1所述移位递进式自动换水***，其特征在于，所述虹吸浮球阀的底部固设有漂浮件。