双进口气液对撞式旋流吸收器制造技术

本实用新型专利技术公开一种双进口气液对撞式旋流吸收器，主要包括两个进气管、排气管、筒体、锥体、底流管和雾化喷嘴，其特征在于：进气管的横截面均为矩形，两个进气管分别布置在筒体上端两侧，上下错位分布，方位上呈中心对称；两个进气管的中心线距离与进气管的进口高度相同；每个进气管分别配置两个雾化喷嘴，且它们的中心线位于同一水平面上，其中一个雾化喷嘴的出口与进气管的出口相向布置，两个雾化喷嘴的中心线夹角为90°。本实用新型专利技术采用上下两个进气管和四个逆流雾化喷嘴，喷嘴用于喷洒吸收液，吸收液与进气流逆向对撞接触，提高了气液间的接触面积和接触时长，从而增强旋流吸收器的吸收效果。

【技术实现步骤摘要】
双进口气液对撞式旋流吸收器
本技术涉及旋流吸收
，特别是涉及一种双进口气液对撞式旋流吸收器。
技术介绍
传统洗涤设备内吸收液从塔顶淋下，废气由塔底进入。在重力的作用下，吸收液向下运动，与废气逆向接触进行传质传热。受相对速度大小的限制，常规塔设备中气液两相的更新速度慢，传质速率低。而旋流吸收器形成的超重力环境中，液滴与气流存在着较大的相对速度，气液两相传质的效率得到提高。旋流吸收器既可快速完成传质过程，又可快速实现气液的分离，且具有结构简单、体积和占地面积小、成本低等特点，具有广阔的应用前景。目前，旋流吸收器的结构设计以旋风分离器的设计理论为基础。旋流吸收器和旋风分离器虽结构相似，但两种设备工作原理不同。旋流吸收器用于气体吸收时，为提高吸收效率，期望气液两相能获得较大的接触面积和接触时长。而在现有的单进口旋流吸收器旋流场中的低速区，气相与液相无法形成较大的相对速度，气液间有效接触面积更是小于有效流通面积。在旋流场中的高速区，液滴所受离心力大，易被甩向筒体壁面，缩短了气液间的接触时长。因此，为提高旋流吸收器设备的吸收效率和分离效率，需考虑旋流吸收过程的工作原理，并对传统的旋流吸收器进行改进。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本技术提供了一种双进口气液对撞式旋流吸收器。双进口气液对撞式旋流吸收器，主要包括两个进气管、排气管、筒体、锥体、底流管和雾化喷嘴，其特征在于：进气管的横截面均为矩形，两个进气管分别布置在筒体上端两侧，上下错位分布，方位上呈中心对称；两个进气管的中心线距离与进气管的进口高度相同；每个进气管分别配置两个雾化喷嘴，且它们的中心线位于同一水平面上，其中一个雾化喷嘴的出口与进气管的出口相向布置，两个雾化喷嘴的中心线夹角为90°。双进口气液对撞式旋流吸收器的筒体内壁面与排气管外壁面间的距离与进气管的进口宽度相同。在双进口气液对撞式旋流吸收器的筒体内，雾化喷嘴喷出的吸收液与进气管进入的废气为相向运动，产生对撞式混合。与现有技术相比，本技术的有益效果是：一是在传统单进口旋流吸收器的结构基础上，双进口气液对撞式旋流吸收器采用两个上下错位分布的切向进气管。在相同进气速度下，与单进口旋流吸收器相比，双进口气液对撞式旋流吸收器提高了废气的处理量，并且结构更紧凑；二是双进口气液对撞式旋流吸收器下部进气管中的气流能够对上部进气管中的气流形成约束，提高了旋流器内气流的有效流通面积，减小了低速区和二次流旋涡区，使气液两相的接触面积得到提高。同时，气流在旋流吸收器中运动时长增加，延长了气液两相的接触时间，从而提高了旋流吸收器的传质效率；三是在双进口气液对撞式旋流吸收器的筒体内，雾化喷嘴喷出的吸收液与进气管进入的废气为相向运动，产生对撞式混合，利用撞击流强化传质的特点，增大液滴的破碎程度，提高气液两相的接触面积，进而提升旋流吸收器的传质效率。附图说明图1为双进口气液对撞式旋流吸收器主视图。图2为双进口气液对撞式旋流吸收器上进气管A-A剖面图。附图标记：1-下部进气管；2-筒体；3-锥体；4-上部进气管；5-雾化喷嘴；5.1-第一个雾化喷嘴；5.2-第二个雾化喷嘴；6-排气管；7-锥角。具体实施方式下面结合附图对本技术进一步说明。双进口气液对撞式旋流吸收器，主要包括两个进气管、排气管、筒体、锥体、底流管和雾化喷嘴，其特征在于：进气管的横截面均为矩形，两个进气管分别布置在筒体上端两侧，上下错位分布，方位上呈中心对称；两个进气管的中心线距离与进气管的进口高度相同；每个进气管分别配置两个雾化喷嘴，且它们的中心线位于同一水平面上，其中一个雾化喷嘴的出口与进气管的出口相向布置，两个雾化喷嘴的中心线夹角为90°。雾化喷嘴喷出的吸收液与进气管进入的废气为相向运动，产生对撞式混合。通过优化设计可得到双进口气液对撞式旋流吸收器的最优结构尺寸，筒体的高度为上进气管高度的8倍，锥体的高度为筒体直径的2倍，锥体段的锥角为18.5°。在该结构尺寸下，双进口气液对撞式旋流吸收器的筒体内壁面与排气管外壁面形成的环形空间内，吸收液对废气具有较好的吸收效果。锥体段对应锥角为18.5°时，液滴在气流中所受离心力较大，易于液滴分离。双进口气液对撞式旋流吸收器运行时，需要处理的废气采用相同的进气速度通过上部和下部两个进气管从切向进入旋流吸收器内部。上部进气管中的废气进入到旋流吸收器内后，首先与第一个雾化喷嘴喷出的吸收液发生碰撞，进行混合吸收。当废气旋转的路径超过二分之一圆周长后，与第二个雾化喷嘴喷出的吸收液发生碰撞，进行混合吸收。下部进气管内废气混合过程与上部进气管内废气混合过程相同。混合后的废气，带动液滴向下做旋转运动，在旋转运动的过程中，气液间进一步混合吸收，对废气进行净化。吸收液随废气向下运动的过程中，同时向筒体壁面运动。在锥体段，吸收液在离心力的作用下被分离出来，同时净化后的废气从排气管溢出。为减小废气中液滴的携带量，可对净化后的废气进一步除湿。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双进口气液对撞式旋流吸收器，主要包括两个进气管、排气管、筒体、锥体、底流管和雾化喷嘴，其特征在于：进气管的横截面均为矩形，两个进气管分别布置在筒体上端两侧，上下错位分布，方位上呈中心对称；两个进气管的中心线距离与进气管的进口高度相同；每个进气管分别配置两个雾化喷嘴，且它们的中心线位于同一水平面上，其中一个雾化喷嘴的出口与进气管的出口相向布置，两个雾化喷嘴的中心线夹角为90°。/n

【技术特征摘要】
1.一种双进口气液对撞式旋流吸收器，主要包括两个进气管、排气管、筒体、锥体、底流管和雾化喷嘴，其特征在于：进气管的横截面均为矩形，两个进气管分别布置在筒体上端两侧，上下错位分布，方位上呈中心对称；两个进气管的中心线距离与进气管的进口高度相同；每个进气管分别配置两个雾化喷嘴，且它们的中心线位于同一水平面上，其中一个雾化喷嘴的出口与进气管的出口相向布置，两个雾化喷嘴的中心线夹...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴金星，陈雅博，李哲，孙雪振，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：新型
国别省市：河南;41