[實用新型]改進(jìn)型旋流板除霧器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01229077.7
• 申請日: 2001-06-22
• 公開（公告）號: CN2488595Y
• 公開（公告）日: 2002-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙維安;顧宏
• 申請（專利權(quán)）人: 中美合資北京威肯環(huán)境工程有限公司
• 主分類號: B04C5/08
• 分類號: B04C5/08
• 代理公司: 北京清亦華專利事務(wù)所
• 代理人: 廖元秋

本實用新型屬于濕法煙氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及旋流板除霧設(shè)備的改進(jìn)。

眾所周知，在許多汽液兩相流傳質(zhì)傳熱的單元操作過程中，無論采用哪種設(shè)備，都是通過兩相流的密切接觸以促進(jìn)相間組分的傳遞，達(dá)到預(yù)期的工藝要求。在兩相流的接觸過程中，氣相必夾帶一定數(shù)量的粒徑不等的液滴或液沫。通常，必須將被氣流所夾帶的液滴分離出去(簡稱除霧)，這是因為：

1)控制有害物質(zhì)排放，改善環(huán)境；

2)減少吸收劑的損失；

3)避免夾帶液滴對后續(xù)設(shè)備的腐蝕。

除霧方法很多，選擇哪種方法需根據(jù)液滴粒徑的分布范圍以及具體的工藝條件而定。本實用新型提供的旋流板除霧器屬于離心分離范疇，適用于中等偏大液滴分布范圍(在5~1000μm之間)和氣流中含有固體顆粒的工作條件。

用于除霧的旋流板稱為除霧板，用于傳質(zhì)傳熱的旋流板稱為塔板。旋流板除霧器的應(yīng)用已有二十余年的歷史了，它主要用于分離氣體中夾帶的水霧及化工生產(chǎn)中夾帶的各類霧氣，通常放在塔頂使用。傳統(tǒng)除霧板的結(jié)構(gòu)與固定的風(fēng)車相類似，中間為圓形盲板，四周分布有與水平成一定角度的多塊葉片，這些葉片大都與盲板連成一體，是由一塊圓板在盲板四周按一定方向切割后扭曲而成，氣流由葉片中間通過。在葉片末端，由密閉的罩筒圍起，并與葉片末端焊接。罩筒和塔壁間留有環(huán)隙，分離出來的液滴由此沿塔壁下流。盡管旋流板除霧器已被廣泛使用，并取得了較好的效果。但是某些工藝過程對除霧設(shè)備提出了更高的要求。比如，環(huán)保領(lǐng)域中的煙氣凈化，不僅要求達(dá)到高的除霧效率，而且要求有良好的防顆粒物堆積和堵塞的性能。因此，在適應(yīng)工藝的更高要求前提下，傳統(tǒng)的旋流板除霧器存在以下幾個方面的不足：

a)對除霧器而言，罩筒的存在降低了除霧效果，這是由于被罩筒捕捉的液滴再次被氣流裹脅形成二次夾帶所致

b)水平盲板影響了中心氣流的走向，降低了除霧效果

c)水平盲板上部極易造成煙塵的堆積

d)罩筒的存在，使氣流受阻，容易造成煙塵在葉片、罩筒及盲板上部的沉積

本實用新型的目的是為克服已有技術(shù)的不足之處，提供一種改進(jìn)型旋流板除霧器，目的在于提高除霧效率、減輕煙塵在除霧器上的沉積和堵塞，以適應(yīng)煙氣凈化領(lǐng)域的除霧需要。

本實用新型設(shè)計出一種改進(jìn)型旋流板除霧器，其特征在于，由導(dǎo)流錐、環(huán)繞在導(dǎo)流錐四周均勻分布的多個旋流葉片、圍繞在葉片外端的罩欄以及與塔壁固定的支撐件所組成。

所說的導(dǎo)流錐可由上錐、下錐和柱體組成，所說的下錐的角度在120°～140°之間，所說的柱體與葉片連接，其高度與葉片后端的垂直高度相等。

所說的罩欄是可由不少于3圈欄圈及立柱連接而成的圓形圍欄，其內(nèi)徑可等于旋流葉片外徑，高度可等于葉片外側(cè)高度，葉片外端可與罩欄內(nèi)側(cè)焊接。

所說的罩欄欄圈與塔壁之間可有一個用來溢流分離下來的液體的環(huán)隙，其寬度可在5-55mm之間。

所說的罩欄可用鋼筋、鋼管、角鋼及其它異型材料制成。

所說的罩欄底部可通過托板與塔壁上的支架相連接和固定，固定點的數(shù)量與塔徑成正比，最少不能少于4個固定點，固定點間距離不能大于1000mm。

所說的罩欄下的托板伸出欄圈內(nèi)外相等的距離，每側(cè)可開兩個釘孔用來固定罩欄。

本實用新型的工作原理敘述如下：

傳統(tǒng)的塔板和除霧板盡管在結(jié)構(gòu)上基本相同，但對它們的要求和工作原理有著很大的差別，前者是依靠旋轉(zhuǎn)上升的氣流與葉片上的薄液層攪動接觸以達(dá)到強化傳質(zhì)傳熱的目的，而后者是依靠旋轉(zhuǎn)氣流的離心力將氣流所夾帶的液滴甩向塔壁達(dá)到除霧的效果。因此，為了提高除霧效果就必須加強氣流的離心作用，將更多的被氣流所夾帶的液滴分離出去。

在傳統(tǒng)的旋流板除霧器設(shè)計中，為加強除霧效果已采取了多種措施，其中包括：采用外向葉片；加大盲板直徑；降低葉片仰角等，這些措施對于提高除霧效果都是必須的。本實用新型用罩欄代替罩筒，目的是使氣流不被罩筒阻攔。因為流經(jīng)旋流板氣流的氣速一般都在10m/s以上，由于氣速較高，撞擊罩筒板的液滴被擊碎并反彈，即便部分液滴能夠被罩筒壁捕捉后順筒壁下流，也會被流經(jīng)塔板的后續(xù)氣流連同被擊碎的液滴一起被帶出，造成二次夾帶，降低除霧效果。取消罩筒以后，氣流可通過罩欄直接流向塔壁，氣流流出旋流板后，氣速降低，由于切向分速度ut的作用使液滴與塔壁摩擦接觸而被捕捉并沿塔壁下流。另外，根據(jù)旋流板上方三維流場的速度分布狀況，徑向速度ur在旋流板外側(cè)區(qū)域其方向朝向塔壁，這就更有利于液滴的分離。