[實用新型]過濾器脈沖反吹清灰系統用氣體引射器

無效

• 申請號: 01226725.2
• 申請日: 2001-06-25
• 公開（公告）號: CN2489857Y
• 公開（公告）日: 2002-05-08
• 發明（設計）人: 姬忠禮;陳鴻海;崔曉蘭;時銘顯
• 申請（專利權）人: 石油大學(北京)
• 主分類號: B01D46/04
• 分類號: B01D46/04
• 代理公司: 北京北新智誠專利代理有限公司
• 代理人: 陳英

本實用新型屬于氣固分離技術領域，涉及一種過濾裝置，尤其是一種過濾器用的脈沖反吹清灰系統用氣體引射器。

氣固分離技術廣泛應用于石油化工、燃煤發電、冶金過程和環境保護等行業，其用途主要有兩個：一是實現氣體凈化，二是為了回收含塵氣體中的固體顆粒。目前，氣固分離常采用的設備是氣體過濾器，其包括一用過濾材料制成的過濾管(袋)，過濾管或過濾袋一端開口，另一端為封閉形式。在過濾過程中，含塵氣體在壓差的作用下由過濾管的外側表面通過過濾材料上的孔隙進入過濾管內，氣體中的固體顆粒被截留在過濾管的外壁上，潔凈的氣體由過濾管的開口端排出。在過濾一段時間后，過濾管外壁上的固體顆粒的聚積使過濾管的流通阻力增大，過濾速度降低，這時，就要利用反吹清灰系統向過濾管內部噴射高壓氣體，氣體穿過過濾管管壁向外流動，將滯留在管壁上的固體顆粒粉塵層吹落進過濾器下部的灰斗。在過濾管的管口處通常設有引射器。現有的引射器一般為一內壁為圓柱形狀固體壁面的筒體。

反吹清灰過程可分為兩個階段，第一階段是脈沖清灰過程，在此過程中，希望在單位時間內有盡可能多的反吹氣體進入過濾管開口端，以提高反吹清灰的效率，但是，現有的過濾管的開口端設置的引射器的內表面光滑的固體壁面，在反吹清灰過程中反吹氣體流過引射器時，在靠近壁面處會形成一滯流層，其對進入的氣體形成較大的阻力，另外圓柱形內壁面對引射和擴壓的效果也較差；第二階段是減壓回流階段，在反吹接近結束時，反吹氣體速度逐漸減小，直至到零為止，在這個過程中，過濾管內部的壓力要小于其外面的壓力，這時，過濾管外壁附近的氣體會出現由管外側通過管壁向管內側流動的回流現象，這種回流會使已經從過濾管的管外壁吹掉的固體顆粒重新沉降在其外壁上，甚至會使部分小顆粒穿嵌在管壁內，這會影響到下一個過濾循環的過濾質量和效率，同時，也會大大降低過濾管的使用壽命。現有技術中的過濾管，尤其是那些在高溫條件下工作的剛性濾管，由于上述問題的存在，其反吹清灰效果不理想，而這又直接影響到高溫氣體過濾器的商業化應用。

本實用新型的目的是改進現有技術的不足，提供一種在脈沖清灰過程中引射和擴壓效果好的氣體引射器；進一步地，提供一種清灰過程中對氣體的阻力大大減小，在減壓回流過程中使濾管外壁附近回流速度大大降低的過濾器脈沖反吹清灰系統用氣體引射器；另外還提供使用上述引射器的過濾裝置。

為實現上述目的，本實用新型采取以下設計方案：

本氣體引射器包括一筒形殼體，該殼體由其進口到出口在其軸線方向上包括引射段和擴壓段，所述引射段的內徑具有由大到小的變化規律，所述擴壓段的內徑具有由小到大的變化規律。

內徑由大到小變化的引射段在氣體流過時靠本引射器內側的內徑減小處形成比外側進口處壓力低的低壓區，這有利于提高進氣速率和進氣量。而在其后面的內徑由小到大變化的擴壓段在管內形成高壓區，其與過濾管外側的壓力形成較大的壓差，有利于增加濾管內的氣體穿過濾管壁向外流動的速度，提高了在脈沖清灰過程中的反吹清灰效率。

本引射器的擴壓段長度與引射長度的比值最好為3～8倍；引射段內表面為曲線，可選螺旋線、圓弧等，擴壓段則為錐面。

為了更好地降低本引射器在脈沖清灰過程中對進氣的阻力和減少在減壓回流過程中的氣體回流量，可以在本引射器殼體的內壁上設有至少一個環槽，所述環槽的邊沿形成環形葉片。這種內壁上帶有環槽和環形葉片的引射器在脈沖清灰過程中可以使內壁邊界層的氣流阻力大大降低，在清灰過程中進氣速率大大提高，同時，在減壓回流過程中所述的環槽可使氣體由濾管內向凈化氣體集氣室排出時形成大量的旋渦，從而大大增加氣體阻力，其作用類似不讓氣體由濾管排出的單向閥，降低了引射器管內的氣體壓力與濾管內氣體壓力的差值，減少了氣體的回流，從而，避免了在清灰即將結束時因回流作用導致濾管外小顆粒重新沉降在濾管外壁表面，因此，可以提高脈沖反吹清灰的效果。

所述環槽兩側面最好為曲線表面，可選圓弧等多種曲線，每個槽外徑處的寬度可不相等，在2～50mm之間變化，其優選值為3～15mm。

相鄰的所述環槽之間形成的環形葉片均向引射器的出口端傾斜，所述喉管段環槽的凹面或其切線與引射器軸向的夾角α，擴壓段的環槽凹面或其切線與擴壓段內錐面的夾角為α。α的最大值應小于90，優選值為30～80度。

所述環槽在引射段其深度較大，向著擴壓段的方向，所述環槽的深度可以是越來越淺。這樣，引射段較深的環槽在反吹結束時對氣體的滯留有更好的效果，而在擴壓段較淺的環槽時其制作比較簡單容易。

所述環槽的個數優選為2～20，其在引射器的內壁上可以均布，也可以在使引射段和或喉管段的排布密度大于其它段。