本實(shí)用新型涉及廢氣處理設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種氣體混合器。
背景技術(shù):
化工生產(chǎn)排放出很多惰性有機(jī)廢氣,其主要是氮?dú)猓渌鼮橛袡C(jī)廢氣成分。諸如此類的化工有機(jī)廢氣其成分多而復(fù)雜,濃度相對(duì)較高,一般的物理和化學(xué)方法很難徹底去除。直接焚燒法是一種可行的高效的處理方法,也非常適用處理這類有機(jī)廢氣。直接焚燒的基本原理是將有機(jī)廢氣通入焚燒爐中,焚燒溫度控制在850-1100℃,輔以助燃空氣,使有機(jī)廢氣發(fā)生氧化分解,生成二氧化碳和水,徹底去除破壞有機(jī)廢氣成分,達(dá)到廢氣的凈化。直燃式焚燒爐是直接焚燒的處理設(shè)備,設(shè)計(jì)上保持氣體在爐內(nèi)的停留不小于2秒,溫度符合廢氣燃燒的特點(diǎn),通入的助燃空氣使混合氣氧化反應(yīng)后的含氧量不小于3%,基于以上條件有機(jī)廢氣可在直燃式焚燒爐內(nèi)被氧化干凈。
現(xiàn)有的直燃式焚燒爐處理這種以氮?dú)鉃橹鞯挠袡C(jī)廢氣,一般是直接噴入爐內(nèi)燃燒氧化區(qū)。由于廢氣以氮?dú)鉃橹鳎趪娙霠t膛后與助燃的空氣混合效果不甚理想,導(dǎo)致氧化不充分,影響設(shè)備的處理效率。還有一種是用一個(gè)混合管,將助燃的空氣與惰性有機(jī)廢氣預(yù)混合,然后再通入爐內(nèi)焚燒,雖然焚燒效果有所提升,但是這種管道混合,內(nèi)部中空無(wú)充分紊流,混合程度也尚有缺陷,還無(wú)法保證空氣與惰性有機(jī)廢氣的充分混合。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種氣體混合器,它可以解決現(xiàn)有技術(shù)中惰性有機(jī)廢氣與空氣混合不均勻,氧化反應(yīng)不充分的問(wèn)題。
為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
本實(shí)用新型提供一種氣體混合器,包括外筒、內(nèi)筒、第一法蘭、第二法蘭及第三法蘭,所述內(nèi)筒設(shè)于所述外筒內(nèi)部,所述內(nèi)筒將外筒分割形成內(nèi)室與外室,所述內(nèi)筒的前端面設(shè)有廢氣進(jìn)氣口,后端面設(shè)有混合氣體排氣口,所述外筒的側(cè)壁上設(shè)有空氣進(jìn)氣口,所述第一法蘭穿過(guò)所述外筒的前端面連接所述廢氣進(jìn)氣口,所述第二法蘭穿過(guò)所述外筒的后端面連接所述混合氣體排氣口,所述空氣進(jìn)氣口連接所述第三法蘭,所述內(nèi)筒的側(cè)壁上設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)空氣注入孔,所述空氣注入孔為圓形或橢圓形。
優(yōu)選的技術(shù)方案,所述內(nèi)筒的前端面沿所述第一法蘭的方向設(shè)有延伸部,所述延伸部的一端連接所述內(nèi)筒的前端面,另一端連接所述外筒的前端面,所述延伸部與所述外筒連接的一端沿周向設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)進(jìn)氣缺口,所述進(jìn)氣缺口為半圓形,所述內(nèi)筒的前端面沿所述廢氣進(jìn)氣口的周向設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)空氣導(dǎo)流口,所述空氣導(dǎo)流口為半圓形。
優(yōu)選的技術(shù)方案,所述廢氣進(jìn)氣口、空氣進(jìn)氣口、混合氣體排氣口的直徑比為1:3:3.5。
優(yōu)選的技術(shù)方案,所述外筒的筒徑與內(nèi)筒的筒徑之比為2:1。
優(yōu)選的技術(shù)方案,所述內(nèi)筒的側(cè)壁上設(shè)有8個(gè)空氣注入孔,所述空氣注入孔為圓形,且均勻分布于所述內(nèi)筒的側(cè)壁上。
優(yōu)選的技術(shù)方案,所述延伸部與所述外筒連接的一端設(shè)有8個(gè)進(jìn)氣缺口,所述8個(gè)進(jìn)氣缺口兩兩相鄰之間的距離相等,所述內(nèi)筒的前端面沿所述廢氣進(jìn)氣口的周向設(shè)有6個(gè)空氣導(dǎo)流口,所述空氣導(dǎo)流口兩兩相鄰之間的距離相等。
本實(shí)用新型的氣體混合器通過(guò)控制有機(jī)廢氣與空氣的流動(dòng)方向保證有機(jī)廢氣在氧化處理之前能夠與空氣充分的混合,有機(jī)廢氣由廢氣進(jìn)氣口進(jìn)入內(nèi)室,有機(jī)廢氣沿內(nèi)筒軸向流動(dòng),空氣經(jīng)空氣進(jìn)氣口進(jìn)入外室,沿內(nèi)筒的側(cè)壁作環(huán)狀流動(dòng),一方面,大部分的從空氣注入孔進(jìn)入內(nèi)室,與主體作軸向流動(dòng)的有機(jī)廢氣接觸混合,形成了高度的湍流,使空氣和有機(jī)廢氣在軸向和徑向同時(shí)混合湍動(dòng),從而讓兩股氣體充分混合均勻;另一方面,小部分空氣的進(jìn)入外室以后通過(guò)進(jìn)氣缺口進(jìn)入延伸部的內(nèi)部,而后經(jīng)空氣導(dǎo)流口進(jìn)入內(nèi)室,沿內(nèi)筒的軸向與有機(jī)廢氣進(jìn)行預(yù)混合,使得在隨后進(jìn)行主要混合運(yùn)動(dòng)過(guò)程更加均勻、充分。有機(jī)廢氣與空氣的混合充分利用了流體混合運(yùn)動(dòng)的特性,獲得了良好的混合效果,為后續(xù)的氧化分解過(guò)程提供了最佳的反應(yīng)條件。
本實(shí)用新型應(yīng)用于惰性有機(jī)廢氣氧化處理之前與空氣的混合過(guò)程,可將有機(jī)廢氣與空氣充分混合均勻,為有機(jī)廢氣的氧化分解過(guò)程創(chuàng)造了良好的氣體條件,從而提高了有機(jī)廢氣的凈化效率。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低,從技術(shù)與經(jīng)濟(jì)角度來(lái)看,具有良好的應(yīng)用價(jià)值。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型氣體混合器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型氣體混合器沿A-A方向的剖視圖;
圖3為本實(shí)用新型氣體混合器沿B-B方向的剖視圖;
圖4為本實(shí)用新型氣體混合器中內(nèi)筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,附圖標(biāo)記具體說(shuō)明如下:外筒1、內(nèi)筒2、廢氣進(jìn)氣口3、混合氣體排氣口4、第一法蘭5、第二法蘭6、進(jìn)氣缺口7、空氣進(jìn)氣口8、第三法蘭9、外室10、內(nèi)室11、空氣導(dǎo)流口12、空氣注入孔13、延伸部14。
具體實(shí)施方式
如圖1及圖2所示,一種氣體混合器,包括外筒1、內(nèi)筒2、第一法蘭5、第二法蘭6及第三法蘭9,內(nèi)筒2設(shè)于外筒1內(nèi)部,內(nèi)筒2將外筒1分割形成內(nèi)室11與外室10,內(nèi)筒2的前端面設(shè)有廢氣進(jìn)氣口3,后端面設(shè)有混合氣體排氣口4,外筒1的側(cè)壁上設(shè)有空氣進(jìn)氣口8,第一法蘭5穿過(guò)外筒1的前端面連接廢氣進(jìn)氣口3,第二法蘭6穿過(guò)外筒1的后端面連接混合氣體排氣口4,空氣進(jìn)氣口8連接第三法蘭9,內(nèi)筒2的側(cè)壁上設(shè)有8個(gè)空氣注入孔13,空氣注入孔13為圓形,8個(gè)空氣注入孔13均勻分布于內(nèi)筒2的側(cè)壁上。
如圖4所示,內(nèi)筒2的前端面沿第一法蘭5的方向設(shè)有延伸部14,延伸部14的一端連接內(nèi)筒2的前端面,另一端連接外筒1的前端面,延伸部14與外筒1連接的一端沿周向設(shè)有8個(gè)進(jìn)氣缺口7,進(jìn)氣缺口7為半圓形,8個(gè)進(jìn)氣缺口7兩兩相鄰之間的距離相等,內(nèi)筒2的前端面沿廢氣進(jìn)氣口3的周向設(shè)有6空氣導(dǎo)流口12,空氣導(dǎo)流口12為半圓形,6個(gè)空氣導(dǎo)流口12兩兩相鄰之間的距離相等。
如圖3所示,廢氣進(jìn)氣口3、空氣進(jìn)氣口8、混合氣體排氣口4的直徑比為1:3:3.5。外筒1的筒徑與內(nèi)筒2的筒徑之比為2:1。
工作過(guò)程:有機(jī)廢氣由廢氣進(jìn)氣口3進(jìn)入內(nèi)室11,有機(jī)廢氣沿內(nèi)筒2軸向流動(dòng),空氣經(jīng)空氣進(jìn)氣口8進(jìn)入外室10,沿內(nèi)筒2的側(cè)壁作環(huán)狀流動(dòng),一方面,大部分的從空氣注入孔13進(jìn)入內(nèi)室11,與主體作軸向流動(dòng)的有機(jī)廢氣接觸混合,形成了高度的湍流,使空氣和有機(jī)廢氣在軸向和徑向同時(shí)混合湍動(dòng),從而讓兩股氣體充分混合均勻;另一方面,小部分空氣的進(jìn)入外室10以后通過(guò)進(jìn)氣缺口7進(jìn)入延伸部14的內(nèi)部,而后經(jīng)空氣導(dǎo)流口12進(jìn)入內(nèi)室11,沿內(nèi)筒2的軸向與有機(jī)廢氣進(jìn)行預(yù)混合,使得在隨后進(jìn)行主要混合運(yùn)動(dòng)過(guò)程更加均勻、充分,混合后的氣體從混合氣體出口排出,送往直燃式焚燒爐進(jìn)行氧化處理。
以上應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行闡述,只是用于幫助理解本實(shí)用新型,并不用以限制本實(shí)用新型。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演、變形或替換。