ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Разработка относится к средствам очистки газов в слое механической пены, образуемой путем диспергирования жидкости закрученным потоком обрабатываемого газа, и может быть использовано в различных областях промышленности, где возможно применение аппаратов мокрого типа. Известно устройство для обработки газа посредством образования пены, содержащее корпус с патрубком ввода газа и вертикальную выхлопную трубу, верхний торец которой оборудован сепаратором-каплеуловителем, а нижний - закручивателем из лопаток, равномерно укрепленных по окружности выхлопной трубы под острым углом к касательной в точке крепления, и плоской кольцевой диафрагмой на их верхних кромках, размещенной в плоскости торцевого сечения трубы с зазором между ее внутренней поверхностью и наружной кромкой диафрагмы. Благодаря этому достигается однонаправленное обтекание азом кольцевой диафрагмы с уменьшением угла поворота до 90°, что сокращает зону отрыва течения и интенсивность турбулентных пульсаций. По совокупности признаков данное устройство наиболее близко к предлагаемому и принято в качестве наиболее близкого аналога. Недостаток известного устройства состоит в значительных гидравлических потерях напора газа, возникающих из-за сохранения зоны отрывного течения при повороте на 90° потоков, движущихся в закручиватель, и дополнительного сопротивления, создаваемого сужением прохода газа внутрь трубы закручивателя, размещением в ее торцевом сечении плоской кольцевой диафрагмы. Особенно резко этот недостаток проявляется при повышении объема пропускаемого через устройство газа.

Технический результат разработки: сокращение энергетических затрат на обработку газа за счет уменьшения гидравлических потерь его напора путем снижения интенсивности турбулентных пульсаций. Технический результат достигается тем, что в устройстве для обработки газа, включающем корпус, частично заполненный жидкостью, с патрубком ввода газа и одной или несколькими вертикальными выхлопными трубами, верхние концы которых оборудованы сепараторами, а нижние закручивателями из лопаток, равномерно укрепленных по окружности выхлопной трубы под острым углом к касательной в точке крепления, и кольцевой диафрагмы на их верхних кромках.

Кольцевая диафрагма выполнена в виде обратного усеченного конуса с углом раскрытия 90-150° к его нижнему основанию, при этом верхнее основание конуса размещено с зазором к торцу выхлопной трубы. Выполнение кольцевой диафрагмы в виде перевернутого конуса с углом раскрытия 90-150° к его нижнему основанию, образующему отверстие входа внутрь выхлопной трубы, снижает интенсивность турбулентных пульсаций за счет направляемого конической поверхностью плавного последовательного поворота потока газа при их движении через зкручиватель внутрь выхлопной трубы. Размещение конической диафрагмы верхним основанием с зазором в торцевом сечении выхлопной трубы обеспечивает сокращение зон отрывного течения газа за счет их заполнения образующейся на конической поверхности однонаправленно движущейся с газом пленки жидкости, частично стекающей через кольцевой зазор из выхлопной трубы. Кроме того, за счет увеличения диаметра отверстия входа в выхлопную трубу у кольцевой конической диафрагмы по сравнению с плоской, при равновеликой ширине их кольцевой поверхности снижается гидравлическое сопротивление проходу газа внутрь трубы.

Устройство содержит корпус 1 (см. рисунок), патрубок ввода газа 2, одну или несколько вертикальных выхлопных труб 3 аналогичной конструкции. Нижние концы выхлопных труб заглублены в корпусе устройства и снабжены закручивателем из лопаток 4, равномерно укрепленных по окружности торцевого сечения каждой из труб под острым углом к касательной в точке крепления. Верхние кромки лопаток снабжены кольцевой диафрагмой 5, выполненной в виде обратного усеченного конуса с углом раскрытия 90-150° к его нижнему основанию, образующему отверстие входа внутрь выхлопной трубы. Коническая диафрагма размещена своим верхним основанием в торцевом сечении выхлопной трубы с зазором по отношению к ее внутренней поверхности. Верхние концы выхлопных труб 3 оборудованы сепараторами 6 и помещены в камеру каплесборника 7, снабженного патрубком 8 для выхода 8 для выхода обработанного газа.