SU1064992A1 - Venturi ejection tube - Google Patents

Venturi ejection tube Download PDF

Info

Publication number
SU1064992A1
SU1064992A1 SU823437433A SU3437433A SU1064992A1 SU 1064992 A1 SU1064992 A1 SU 1064992A1 SU 823437433 A SU823437433 A SU 823437433A SU 3437433 A SU3437433 A SU 3437433A SU 1064992 A1 SU1064992 A1 SU 1064992A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
diffuser
nozzle
holes
area
liquid
Prior art date
Application number
SU823437433A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Галина Матвеевна Каненко
Марк Матвеевич Черепинский
Юрий Леонидович Коваленко
Юрий Серафимович Гавриш
Леонид Владимирович Радюкевич
Геннадий Васильевич Чернушкин
Юрий Борисович Снегирев
Владимир Николаевич Ермолаев
Михаил Александрович Беспятов
Сергей Дмитриевич Фролов
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Очистке Технологических Газов,Сточных Вод И Использованию Вторичных Энергоресурсов Предприятий Черной Металлургии
Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Очистке Технологических Газов,Сточных Вод И Использованию Вторичных Энергоресурсов Предприятий Черной Металлургии, Магнитогорский металлургический комбинат им.В.И.Ленина filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектный Институт По Очистке Технологических Газов,Сточных Вод И Использованию Вторичных Энергоресурсов Предприятий Черной Металлургии
Priority to SU823437433A priority Critical patent/SU1064992A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1064992A1 publication Critical patent/SU1064992A1/en

Links

Landscapes

  • Nozzles (AREA)

Abstract

1. ЭЖЕКЦИОННАЯ ТРУБА ВЕНТУРИ , включающа  приемную камеру, внутри которой установлены сопла Лавал  дл  подачи пара, выполненные в виде конфузора , диффузора и горловой части, и камеру смещени , отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  надежности ее в работе и снижени  энергозатрат на эжекцию и очистку газа, диффузор сопл выполнен с отверсти ми, расположенными в сечении , площадь которого составл ет 1,5-2,0 площади горловой части, диффузор снабжен наружной кольцевой камерой подачи жидкости, установленной над отверсти ми, при этом сумма площадей сечений отверстий составл ет 0,4-0,6 площади части, а диаметр отверстий равен 0,22-0,32 диаметра горловой части. 2. Труба Вентури по п. 1, отличающа (Л с  тем, что отверсти  выполнены под углом 30-40° к оси сопла.1. VENTURI EJECTOR PIPE, including a receiving chamber, inside which are installed Laval nozzles for steam supply, made in the form of a confuser, diffuser and throat part, and a displacement chamber, characterized in that, in order to ensure its reliability in operation and reduce energy costs ejection and gas cleaning, the nozzle diffuser is made with openings located in a section, the area of which is 1.5-2.0 square of the throat part, the diffuser is provided with an outer annular fluid supply chamber installed above the openings, the sum loschadi openings sections is 0.4-0.6 area parts, and the diameter of the holes equal to 0,22-0,32 diameter neck portion. 2. A venturi tube according to Claim 1, characterized in (L so that the holes are made at an angle of 30-40 ° to the axis of the nozzle.

Description

0505

NN

СО N3 Изобретение относитс  к технике мокрой очистки газов от пыли и вредностей и может быть использовано в черной металлургии , химической и других отрасл х промышленности , в частности дл  очистки газов мартеновских и двухванных печей, конвертеров и т. д. с использованием вторичных энергоресурсов. Известен способ и устройство дл  очистки и удалени  промышленных газов, вклю чаюшее установку дл  косвенного теплообмена между текуш,им газом и жидкостью, смесительную установку, устройство дл  преврашени  части жидкости в пар, распылени  остальной жидкости в смесительную установку 1. Наиболее близкой к изобретению  вл етс  эжекционна  труба Вентури, включающа  приемную камеру, внутри которой установлены сопла Лавал  дл  подачи пара , выполненные в виде конфузора, диффузора и горловой части, и камеру смешени  2. Недостатками перечисленных способов  вл ютс  необходимость примен ть дорогосто щую химочищенную воду в случае высокого содержани  солей и высокой жесткости технической воды и снижение эффективности работы трубы Вентури незначительном снижении давлени  пара. Цель изобретени  - обеспечение надежности работы и снижение энергозатрат на эжекцию и очистку газа. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в эжекционной трубе Вентури, включающей приемную камеру, внутри которой установлены сопла Лавал  дл  подачи пара, выполненные в виде конфузора, диффузора и горловой части, и камеру смещени , диффузор сопл выполнен с отверсти ми и снабжен наружной камерой подачи жидкости, установленной над отверсти ми, расположенными на рассто нии равном 1,5-2,0 площади сечени  диффузора в месте отверстий к площади горловой части, при этом сумма площадей сечений отверстий составл ет 0,4-0,6 от площади горловой части, а диаметр отверсти  равен 0,22-0,32 от диаметра горловой части. Отверсти  выполнены под углом 30-40° к оси сопла. Диффузор может быть выполнен с регулируемой кольцевой щелью. В случае подачи жидкости в паровое сопло максимально полезно используетс  энерги  пара, расходуема  на разгон и дробление жидкости. При выходе парожидкостной струи из сопл Лавал  в трубу Вентури скорости капель жидкости и пара близки между собой и потери на удар при эжектировании газа меньше, чем при раздельной подаче жидкости и пара. На фиг. 1 изображена эжекционна  труба Вентури; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - диффузор с кольцевой щелью. Предлагаема  эжекционна  труба Вентури состоит из приемной камеры 1, камеры смешени  2, диффузора 3. Внутри приемной камеры 1 установлено паровое сопло Лавал  4с наружной кольцевой камерой 5 и отверсти ми 6 дл  подачи жидкости в сопло Лавал  4. Сопло Лавал  4 имеет конфузор 7, горловую часть 8 и диффузор 9. Сумма плош ,адей сечени  отверстий 6 составл ет 0,40 ,6 плош,ади горловой части 8 сопла 4, а уровень расположени  отверстий 6 на диффузоре 9 сопел определ етс  из услови , чтобы отношение площади сечени  диффузора 9 в месте расположени  отверстий к плошади горловой части 8 сопла было равно 1,5-2,0, диаметр отверсти  6 в диффузоре сопла Лавал  4 составл ет 0,22-0,32 от диаметра горловой части 8. Отверсти  в диффузоре сопла Лавал  дл  подачи жидкости выполнены под углом 30-40° к оси сопла. Эжекционна  труба Вентури работает следующим образом. К соплу Лавал  4 подвод т пар давлением 13-25 ати и техническую воду давлением 3-10 ати. Вода через камеру 5 и отверсти  6 поступает во внутрь сопла 4, где она нагреваетс , разгон етс  и распьь л етс  за счет контакта с паром. Парожидкостна  смесь из сопла Лавал  4 попадает с большой скоростью в камеру смешени  2, создает эжектирующий эффект и засасывает запыленные газы через приемную камеру 1 в камеру смешени  2, где происходит их очистка диспергированной водой. После камеры смешени  газ попадает в диффузор 3. Основной особенностью данного устройства  вл етс  применение дл  передачи в трубу Вентури перегретой воды сопел Лавал  со специальными отверсти ми, выполненными в диффузорной части сопла. Дл  равномерного распределени  жидкости по сечению сопла Лавал  все отверсти  по наружной стороне указанного сопла объединены общей камерой. Така  конструкци  сопла Лавал  позвол ет производить перегрев орошающей жидкости путем смешени  с паром Непосредственно в сопле,  вл ющемс  оросительным устройством эжекционной трубы Вентури. Главным преимуществом предлагаемого устройства  вл етс  то, что врем  и поверхность контакта пара с орошающей жидкостью при их смещении сведены до минимума. Это позвол ет использовать в качестве орощающей жидкости обычную техническую воду с повышенным солесодержанием без специальной предварительной химической обработки. Соотношение площади отверстий дл  жидкости и площади горловины сопла при любых заданных давлени х пара и воды определ ют соотношение расходов пара и жидкости, которое необходимо дл  получейи  наивысших показателей дл  очистки и транспортировки газа. При соотношении указанных плош.адей менее 0,4 достигаютс  такие соотношени  расходов пара и воды, при кот.орых развиваютс  более высокие показатели по эжектирующей способности , однако эффективность пылеулавливани  уменьшаетс . При увеличении соотношени  площадей больше 0,6 соотношени  расходов воды и пара достигают таких значений , при которых эффективность пылеулавливани  остаетс  без изменений, а эжектирующа  способность уменьшаетс . При соотношении указанных плошадей 0,4-0,6 достигаютс  оптимальные значени . Соотношение площади сечени  диффуподачи жидкости и горловины сопла Лавал  0,22-0,32 при любых заданных давлени х пара и при указанном ранее соотнощерии плошадей 0,4-0,6 определ ет место пересечени  струй жидкости в диффузоре. При уменьшении соотношени  диаметров менее 0,22-0,32 струи жидкости не пересекаютс  в диффузоре, отклон ютс  к стенке диффузора и дроб тс  паровым потоком , при увеличении соотнощени  более 0,22-0,32 происходит соударение струй жидкостей , тратитс  лишн   энерги , увеличиваетс  давление воды. Сотношение площади сечени  диффузора в месте подачи жидкости к площади горловины при заданных углах раскрыти  сверхзвукового парового потока (известна  величина) определ ет место встречи парового и жидкостного потока, это соотношение 1,5-2,0 выбрано после прохождени  скачка уплотнени  в паровом сопле. В случае подачи жидкости в зону скачка уплотнени  в паровом сопле возникают сильные звуковые эффекты, которые ограничивают область применени . Подача струй жидкости под углом 30-40° к оси сопла и возможность подачи жидкости через отверсти  и шель способствуют лучшему контакту паровой и жидкостной фазы в сопле. Регулирование ширины шели дл  выбора наиболее эффективного соотношени  жидкости и пара и скоростей их истечени  возможно на конструкции, представленной на фиг. 3. Таким образом, предложенные отличительные особенности определ ют оптимальные режимы работы эжекционной трубы Вентури как очистного аппарата и аппарата , осуществл ющего транспортировку газа. По сравнению с известными конструкци ми мокрой очистки газа, использующими пары и жидкость, в максимальной степени используетс  энерги  парового потока на очистку и транспортировку газа и, следовательно, снижаютс  энергетические затраты на очистку, Предлагаема  конструкци  позвол ет использовать в качестве орощаемой жидкости техническую воду без специальной химической обработки, что существенно снижает затраты на очистку.CO N3 The invention relates to a technique for the wet cleaning of gases from dust and hazards and can be used in the ferrous metallurgy, chemical and other industries, in particular for the purification of gases from open-hearth and double furnaces, converters, etc. using secondary energy resources. A known method and apparatus for cleaning and removing industrial gases, including an installation for indirect heat exchange between gas and liquid flowing by it, a mixing unit, a device for turning a part of a liquid into steam, spraying the rest of the liquid into a mixing installation 1. The closest to the invention is Venturi ejection pipe, which includes a receiving chamber, inside which are installed Laval nozzles for steam supply, made in the form of a confuser, a diffuser and a throat part, and a mixing chamber 2. The disadvantages are listed These methods include the need to use expensive chemically purified water in the case of high salt content and high hardness of process water and a decrease in the efficiency of the Venturi pipe operation with a slight decrease in vapor pressure. The purpose of the invention is to ensure reliability of operation and reduce energy consumption for ejection and gas cleaning. The goal is achieved by the fact that in the Venturi ejection pipe, which includes a receiving chamber, inside which are installed Laval nozzles for steam supply, made in the form of a confuser, diffuser and throat part, and a displacement chamber, the diffuser nozzles are made with openings and are equipped with an external fluid supply chamber mounted above the holes located at a distance equal to 1.5-2.0 of the cross-sectional area of the diffuser in the place of the holes to the throat area, the sum of the areas of the hole sections being 0.4-0.6 of the throat area, 0,22-0,32 aperture diameter is the diameter of the neck portion. The holes are made at an angle of 30-40 ° to the axis of the nozzle. The diffuser can be made with an adjustable annular gap. In the case of supplying a liquid to a steam nozzle, the energy of the steam is most beneficially used, which is consumed for acceleration and fragmentation of the liquid. When a vapor-liquid jet emerges from the Lawal nozzles into the Venturi tube, the velocities of the liquid and vapor drops are close to each other and the impact loss when the gas is ejected is lower than with separate supply of liquid and vapor. FIG. 1 depicts a venturi ejection tube; in fig. 2 — node I in FIG. one; in fig. 3 - diffuser with an annular gap. The proposed Venturi ejection pipe consists of a receiving chamber 1, a mixing chamber 2, a diffuser 3. Inside the receiving chamber 1, a Laval steam nozzle 4c is installed with an outer annular chamber 5 and 6 openings for supplying liquid to the Laval nozzle 4. The Laval nozzle 4 has a confuser 7, throat part 8 and diffuser 9. The total length of the aperture of the opening section 6 is 0.40, 6 continuous, the throat part 8 of the nozzle 4, and the level of the holes 6 on the nozzle diffuser 9 is determined from the condition that the cross section area of the diffuser 9 in the location of the holes to the throat part 8 of the nozzle was 1.5-2.0, the diameter of the hole 6 in the diffuser of the Laval nozzle 4 was 0.22-0.32 of the diameter of the throat part 8. The holes in the diffuser of the Lawal nozzle for supplying fluid were made at an angle of 30 -40 ° to the nozzle axis. The venturi vent works as follows. Laval nozzle 4 is supplied with steam at a pressure of 13–25 atm and technical water at a pressure of 3–10 atm. Water through the chamber 5 and the openings 6 enters the interior of the nozzle 4, where it is heated, accelerated and dispersed due to contact with steam. The vapor-liquid mixture from the Laval nozzle 4 enters the mixing chamber 2 at high speed, creates an ejecting effect and sucks the dusty gases through the receiving chamber 1 into the mixing chamber 2, where they are cleaned with dispersed water. After the mixing chamber, the gas enters the diffuser 3. The main feature of this device is the use of Laval nozzles with special openings in the diffuser part of the nozzle for transferring superheated water into the Venturi tube. In order to evenly distribute the liquid over the cross section of the Lawal nozzle, all the openings on the outside of the said nozzle are united by a common chamber. This design of the Laval nozzle allows overheating of the spray liquid by mixing with steam. Immediately in the nozzle, which is the irrigation device of the venturi vent. The main advantage of the proposed device is that the time and surface of the contact of steam with the irrigating fluid when they are displaced is minimized. This allows the use of ordinary process water with a high salinity without special chemical treatment as a irrigating liquid. The ratio of the area of the liquid orifice and the nozzle throat area for any given vapor and water pressures determines the ratio of the vapor to liquid consumption, which is necessary to obtain the highest rates for cleaning and transporting gas. When the ratio of the said ploshadeys is less than 0.4, such ratios of steam and water consumption are achieved, at which higher indices of ejection capacity develop, however, the efficiency of dust collection decreases. With an increase in the ratio of areas greater than 0.6, the ratios of the flow of water and steam reach such values at which the efficiency of dust collection remains unchanged and the ejection capacity decreases. When the ratio of these areas is 0.4-0.6, optimal values are achieved. The ratio of the cross section for diffusor of liquid and throat of Laval nozzle 0.22-0.32 at any given vapor pressure and at the previously specified ratio of 0.4-0.6 squares determines the intersection of the liquid jets in the diffuser. When reducing the ratio of diameters of less than 0.22-0.32, the liquid jets do not intersect in the diffuser, deflect to the wall of the diffuser and are crushed by the vapor flow, with an increase in the ratio of more than 0.22-0.32, the jets of liquids collide, excessive energy is spent, water pressure increases. The ratio of the diffuser cross-sectional area at the point of supplying the liquid to the throat area at a given opening angle of a supersonic vapor flow (known value) determines the meeting point of the vapor and liquid flow, this ratio of 1.5-2.0 is selected after passing the shock wave in the steam nozzle. In the case of the supply of fluid to the shock zone in the steam nozzle, strong sound effects occur which limit the field of application. The supply of liquid jets at an angle of 30-40 ° to the axis of the nozzle and the possibility of supplying liquid through the holes and the shelf contribute to a better contact of the vapor and liquid phases in the nozzle. Adjusting the width of the shell to select the most effective ratio of liquid and vapor and their flow rates is possible on the structure shown in FIG. 3. Thus, the proposed distinctive features determine the optimal operating modes of the ejection venturi as a cleaning apparatus and apparatus that transports gas. Compared to the known gas scrubbing structures using vapor and liquid, the energy of the steam flow for gas cleaning and transportation is used to the maximum extent and, consequently, the energy cost of cleaning is reduced. The proposed design allows using technical water as a irrigated liquid. chemical processing, which significantly reduces the cost of cleaning.

Фш.2.FSh.2

Claims (2)

1. ЭЖЕКПИОННАЯ ТРУБА ВЕНТУРИ, включающая приемную камеру, внутри которой установлены сопла Лаваля для подачи пара, выполненные в виде конфузора, диффузора и горловой части, и камеру смещения, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения надежности ее в работе и снижения энергозатрат на эжекцию и очистку газа, диффузор сопл выполнен с отверстиями, расположенными в сечении, площадь которого составляет 1,5-2,0 площади горловой части, диффузор снабжен наружной кольцевой камерой подачи жидкости, установленной над отверстиями, при этом сумма площадей сечений отверстий составляет 0,4-0,6 площади части, а диаметр отверстий равен 0,22-0,32 диаметра горловой части. ' §1. EZHKPIONNY VENTURI PIPE, including a receiving chamber, inside which are installed Laval nozzles for supplying steam, made in the form of a confuser, diffuser and throat part, and a displacement chamber, characterized in that, in order to ensure its reliability and reduce energy consumption for ejection and gas purification, the nozzle diffuser is made with holes located in the cross section, the area of which is 1.5-2.0 of the neck area, the diffuser is equipped with an outer annular fluid supply chamber mounted above the holes, while the sum of the area cross sections of the holes is 0.4-0.6 area parts, and the diameter of the holes equal to 0,22-0,32 diameter neck portion. '§ 2. Труба Вентури поп. 1, отличающаяся тем, что отверстия выполнены под углом 30-40° к оси сопла.2. Venturi pipe pop. 1, characterized in that the holes are made at an angle of 30-40 ° to the axis of the nozzle.
SU823437433A 1982-05-14 1982-05-14 Venturi ejection tube SU1064992A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823437433A SU1064992A1 (en) 1982-05-14 1982-05-14 Venturi ejection tube

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823437433A SU1064992A1 (en) 1982-05-14 1982-05-14 Venturi ejection tube

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1064992A1 true SU1064992A1 (en) 1984-01-07

Family

ID=21011521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823437433A SU1064992A1 (en) 1982-05-14 1982-05-14 Venturi ejection tube

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1064992A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент DE № 2035683, кл. В 01 D 47/00, 1969. 2. Авторское свидетельство СССР № 814411., кл. В 01 D 47/10, 1979. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1311783C (en) Spray nozzle design
US4141701A (en) Apparatus and process for the removal of pollutant material from gas streams
US7484670B2 (en) Blasting method and apparatus
US4565324A (en) Nozzle structure for sootblower
US3385030A (en) Process for scrubbing a gas stream containing particulate material
US4380477A (en) Cleaning pipes using mixtures of liquid and abrasive particles
US4343434A (en) Air efficient atomizing spray nozzle
US3324632A (en) Apparatus for concentrating residual pulp liquor by direct contact with flue gases
US5423483A (en) Sootblower
JPH04366309A (en) Soot blasting nozzle block assembly
WO2005097345A1 (en) Liquid atomizer
US7175109B2 (en) Double-swirl spray nozzle
SU1064992A1 (en) Venturi ejection tube
JPH07116561A (en) Jetting nozzle
GB2064386A (en) Cleaning using mixtures of liquid and abrasive particles
SU1337525A1 (en) Foam generator
RU2184783C1 (en) Apparatus for sulfitation of sugar house waste liquids
SU1551400A1 (en) Ejection ventury pipe
RU2027483C1 (en) Flue gas cleaning device
SU1318265A1 (en) Dust collector for cleaning cupola gases
RU2661570C1 (en) Scrubber
SU927279A1 (en) Apparatus for gas scrubbing
RU2228463C2 (en) Jet apparatus
RU2669819C1 (en) Scrubber
SU1064993A1 (en) Venturi scrubber