液氣混合器及采用這種混合器的氣液回收裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種液氣混合器及一種采用這種混合器的氣液回收裝置。
【背景技術】
[0002]目前涉及不同流體介質混合的裝置多為化工上使用的設有攪拌器的反應釜，也存在利用介質流自身的動量進行攪拌混合的設備，這些混合設備一般都是用于實現氣體與氣體的混合或者液體與液體的混合，以將不同反應物混合在一起進行相應的反應。對于氣體和液體之間的混合，則一般采用工藝塔，例如噴淋塔，將液體從塔頂的噴頭向下噴淋，氣體順向或逆向流動，以實現氣體的溶解或相互之間的傳質，又如鼓泡塔，液體從塔頂進入塔內向下流動，在水平設置的塔板上形成一定厚度的液面，氣體從塔底進入塔內向上流動，穿過塔板上的通孔沖擊位于塔板上面的液體層，使液體層呈鼓泡或沸騰狀，以實現氣體的溶解或相互之間的傳質。這些現有技術各有特色，分別適應于不同工藝需要，但目前尚未發現能夠很好的適應廢汽回收的液氣混合器。
【實用新型內容】
[0003]為了克服現有技術的上述缺陷，本實用新型提供了一種液氣混合器，還提供了一種采用這種混合器的氣液回收裝置，這種混合器和氣液回收裝置的水汽或液氣混合效果好，能耗低，處理量大，運行成本低，特別適應于從各類尾氣或煙氣中所含的廢汽中回收水或其他氣態物質，如煙氣中所含水汽的回收。
[0004]本實用新型所采用的技術方案:一種液氣混合器，主要由相互連接的動力驅動室和射流混合室組成，所述動力驅動室和射流混合室均為立式或水平式，所述動力驅動室位于所述射流混合室的上方或前端，所述動力驅動室與射流混合室之間設有將所述動力驅動室和射流混合室分隔開來的隔板，所述隔板上安裝有若干噴射管，所述噴射管的進口端位于所述動力驅動室內，出口端位于所述射流混合室內，所述射流混合室由自上至下(立式)或自左向右(臥式等)依次連接的吸入室、漸縮管、喉管和漸擴管組成，所述動力驅動室上部上端設有高壓水或其他液態壓力流體(可統稱為壓力液體)進口，所述射流混合室上部設有蒸汽或其他氣態物質(可統稱為待處理氣體)進口，所述漸擴管的下端或后端口為用于排出混合后產物的出口，所述動力驅動室和射流混合室的中心軸線位于同一條垂直或水平直線上，該垂直或水平直線構成混合器的主軸線。
[0005]一種氣液回收裝置，包括上述的液氣混合器，還包括加壓循環系統，所述加壓循環系統包括用于水或其他液態流體(可統稱為液態流體)的回流管、適于水或其他液態流體的液栗和液態流體進口管，所述回流管的兩端分別連接所述液氣混合器的出口和所述液栗的進口，所述進口管的兩端分別連接所述液栗的出口和所述液氣混合器的高壓水或其他液態壓力流體進口。
[0006]本實用新型有益效果為:從高壓水或其他液態壓力流體進口進入動力驅動室上部的高壓水經過在動力驅動室上部空間內的均壓，在各噴射管的進口端形成基本相同的壓力，水或其他液態流體經過噴射管后高速噴出，在射流混合室內形成射流，將連接蒸汽或其他氣態物質進口的氣態物質吸入，并在流動過程中不斷將蒸汽或其他氣態流體卷吸到射流中，蒸汽或其他氣態流體與水或其他液態流體接觸后釋放熱能進而轉換為液態，成為射流中的液體的一部分，最終從漸擴管的下或后端口以液態形式排出，由于蒸汽或其他氣態流體的加入，從漸擴管排出的水或其他液態流體的量多于從高壓水或其他液態壓力流體管送入的水或其他液態流體其他液態流體的量，多出來的部分就是所回收的蒸汽或其他氣態物質，將原本無法利用而排放掉的蒸汽或其他氣態物質變為能夠被方便利用的水或其他液態流體其他液態流體，實現了蒸汽或其他氣態物質中水或其他流體資源的回收；由于動力驅動室和射流混合室均采用立式或水平，其動力驅動室和射流混合室上下或水平分布，軸線位于同一個垂直或水平直線上，動力驅動室和射流混合室上下垂直分布與水平直線分布相比，垂直分布的更加合理，因為動力驅動室和射流混合室上下分布，軸線位于同一個垂直線上，由此可以充分利用水或其他液態流體的勢能，水或其他液態流體在重力作用下向下流動過程中其勢能不斷轉換為動能，有利于大幅度減少動力消耗并提高混合效果；由于高壓水或其他液態壓力流體進入動力驅動室后過水斷面顯著增大，起到很好的均壓效果，使得各噴射管的壓力基本相同，有利于實現射流組織的優化，提高對蒸汽或其他氣態物質的抽吸能力和卷吸能力；由于采用了若干噴射管，形成柱形或錐形的集束狀射流，使對蒸汽或其他氣態物質的抽吸能力和卷吸能力均遠大于同流量的單一射流；由于集束狀射流與漸縮管的縮徑方式基本一致或者說較少沖突，不僅有利于不斷加大射流的速度，而且還有利于減小因縮徑帶來的阻力，有利于減小動力消耗；由于設置了喉管以及喉管后的漸擴管，在喉管處形成高強度的混合沖擊并在漸擴管獲得充分的熱交換和冷凝時間，由此保證了即使在相對惡劣的條件下，也能夠實現蒸汽或其他氣態物質和水或其他液態流體的充分混合并使蒸汽或其他氣態物質全部變為液體水或其他液態流體。由于本實用新型的氣液回收裝置采用了本實用新型的液氣混合器，只需要以高壓水或其他液態壓力流體為動力，并且系統啟動前施加一定的循環水或其他液態流體，運行過程中蒸汽或其他氣態物質轉換的液體不斷進入循環水或其他液態流體中，由此無需向循環系統補水或其他液態流體，由此極大的方便了操作。在現場條件存在限制時動力驅動室和射流混合室也可以水平直線分布，這時的動力消耗相對增加一些，原理與垂直分布相同。
[0007]本實用新型結構簡單，操作方便，能夠處理的蒸汽或其他氣態物質的量大，不僅適應于工業乏汽或其他氣態物質的回收，而且還適應于電廠鍋爐煙氣中蒸汽回收、工業爐窯和各種塔類尾氣中的水汽或其他氣態物質的回收，回收的水或其他液態流體可以直接或經過一定的凈化處理后回用于生產系統，由此不僅能夠有利于節省運行費用，而且還能夠大量減少生產系統的水資源或其他液體流體的消耗甚至無需消耗新水或其他液態流體。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型液氣混合器的結構示意圖；
[0009]圖2是本實用新型氣液回收裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]參見圖1和圖2，本實用新型涉及的液氣混合器100主要由相互連接的動力驅動室120和射流混合室組成，所述動力驅動室和射流混合室均為立式或水平式，所述動力驅動室位于所述射流混合室的上方(立式)或前端(臥式等)，所述液氣混合器內設有所述動力驅動室和射流混合室的隔板131，所述隔板上安裝有若干噴射管132，例如可以固定焊接或者從上、下方或者從左、右方用緊固螺母緊固，所述噴射管的進口端位于所述動力驅動室內，出口端位于所述射流混合室內。
[0011]優選的，各噴射管的射流形式優選為基本不擴散或較少擴散的形式，以便使這些小射流束141匯集成過水截面逐漸縮小的錐形大射流，以適應于位于所述射流混合室下方漸縮管的管徑變化，并且，試驗顯示，在本實用新型適應的場合下，射流的擴散程度過大將明顯減小蒸汽或其他氣態物質的吸入量。
[0012]例如，優選的，所述噴射管(或其噴射出水或其他液態流體部分)的管孔為等徑圓孔，出口端端面為中央凸起的弧面形(即其出口端端面與過噴射管軸線的任意平面的交線為中部沿軸向(這里指噴射管的軸線方向)向噴射方向凸起的弧形，該凸起的弧形優選為半圓形或半橢圓形，這種構造的噴射管噴射出的小射流束相對于其他形狀的出口端(噴嘴)噴出的流束而言，擴散程度明顯減小，由此可以在更長的路徑中產生出更好的卷吸效果，并明顯有利于減小漸縮管的阻力。依靠若干這種構造的噴射管形成集束狀射流組織，能夠吸入的蒸汽或其他氣態物質的流量明顯高于文氏管及其他采用射流抽吸的設備，允許被吸入介質流量在更大范圍內變化，另外，還可以通過選擇適宜數量的噴射管以及相配套的動力驅動室管徑等參數來調整設計處理能力，如在現有電廠鍋爐的煙氣蒸汽排放規模范圍內，在不改變噴射管尺寸和其他相關構造的情況下，處理能力與噴射管的數量基本上成正比。
[0013]所述射流混合室由自上向下或由左向右或由右向左依次連接的漸縮管140、喉管150和漸擴管160組成，類似于文氏管構造，但不在喉管處設置吸入口，而是在射流混合室上部設置蒸汽或其他氣態物質進口，將吸入的蒸汽或其他氣態物質和射流水或其他液態流體初步混合后一同送入射流混合室的漸縮管(在進入射流混合室漸縮管之前也往往已經有一定程度的