图片简介:
本技术介绍了一种VOCs挥发性气体吸收系统,包括基座,基座的上方通过若干支柱固定支撑有圆球壳体,圆球壳体的内部为圆球状的VOCs吸收腔,圆球状的VOCs吸收腔内设置有
VOCs吸收液,且VOCs吸收腔内设置有旋转机构;本技术的整个左半球VOCs吸收通道和右
半球VOCs吸收通道内都均匀充满持续相互交织、旋转、飞溅的吸收液水花,从而使流过左半球VOCs吸收通道和右半球VOCs吸收通道的含VOCs的废气与吸收液水花大面积充分接触,而且旋转气流增加了气流行程,使吸收过程更加彻底,而双通道结构进一步的增加吸收效率,从而使含VOCs的废气中的VOCs充分溶解吸收到吸收液中,从而起到净化气体的作用,降低最终排放的废气中的VOCs浓度。
技术要求
1.VOCs挥发性气体吸收系统,其特征在于:包括基座(90),所述基座(90)的上方通过若干
支柱(28)固定支撑有圆球壳体(6),所述圆球壳体(6)的内部为圆球状的VOCs吸收腔,所述圆球状的VOCs吸收腔内设置有VOCs吸收液,且所述VOCs吸收腔内设置有旋转机构。
2.根据权利要求1所述的VOCs挥发性气体吸收系统,其特征在于:所述圆球壳体(6)的左右
两端分别同轴心一体化连接有左筒状壳体(25)和右筒状壳体(26),所述左筒状壳体(25)和右筒状壳体(26)内分别同轴心设置有左废气导入管(1)和右废气导入管(11),所述左筒状壳体
(25)与左废气导入管(1)之间形成左废气导出通道(22),所述右筒状壳体(26)与右废气导入
管(11)之间形成右废气导出通道(12);
还包括左净化气体排放管(2)和右净化气体排放管(10),所述左净化气体排放管(2)和右净化气体排放管(10)的下端分别垂直连通左废气导出通道(22)和右废气导出通道(12)。
3.根据权利要求1所述的VOCs挥发性气体吸收系统,其特征在于:所述旋转机构包括圆球
壳体(6)内部的左右对称的左半球状内壳体(4)和右半球状内壳体(8),左半球状内壳体(4)和右半球状内壳体(8)的球心均与所述圆球壳体(6)的球心重合,所述左半球状内壳体(4)的外壁与所述圆球壳体(6)内壁之间形成左半球VOCs吸收通道(21),所述右半球状内壳体(8)的外壁与所述圆球壳体(6)内壁之间形成右半球VOCs吸收通道(13);
所述左半球状内壳体(4)与右半球状内壳体(8)之间的间距形成吸收液水花坠落通道(52);所述左半球状内壳体(4)与右半球状内壳体(8)所围合的区域形成圆球状初步吸收腔(14);所述左半球状内壳体(4)的左端同轴心一体化同轴心设置有左进气筒(45),所述左进气筒(45)连通所述圆球状初步吸收腔(14)的左端;所述右半球状内壳体(8)的右端同轴心一体化设置有右进气筒(46),所述右进气筒(46)连通所述圆球状初步吸收腔(14)的右端;所述左进气筒
(45)通过第一轴承(43)与所述左废气导入管(1)旋转套接;所述右进气筒(46)通过第二轴承(44)与所述右废气导入管(11)旋转套接;
所述左废气导出通道(22)连通所述左半球VOCs吸收通道(21)的左端,所述右废气导出通道
(12)连通所述右半球VOCs吸收通道(13)的右端;所述左半球VOCs吸收通道(21)的右端和右
半球VOCs吸收通道(13)的左端共同通过所述水花坠落通道(52)连通所述圆球状初步吸收腔
(14)的中部。
4.根据权利要求3所述的VOCs挥发性气体吸收系统,其特征在于:所述左半球状内壳体(4)
的右端内壁沿轮廓一体化设置有左环形壁(20),所述右半球状内壳体(8)的左端内壁沿轮廓一体化设置有右环形壁(15);所述左环形壁(20)与右环形壁(15)之间设置有摩擦轮(7),所述摩擦轮(7)的轴线与竖向方向平行,所述摩擦轮(7)的轮面同时与左环形壁(20)和右环形壁
(15)的侧壁滚动配合;所述摩擦轮(7)的转动会在滚动摩擦力的驱动下带动所述左环形壁(20)和右环形壁(15),从而使左半球状内壳体(4)和右半球状内壳体(8)做旋转方向相反转速
相等的旋转运动。
5.根据权利要求3所述的VOCs挥发性气体吸收系统,其特征在于:所述圆球壳体(6)的底部
同轴心镂空设置有圆孔(100),所述圆孔(100)内通过第三轴承(36)转动设置有凹弧面旋转圆盘(17),所述凹弧面旋转圆盘(17)的内壁与所述圆球壳体(6)内壁所在球面重合;所述基座
(90)上还安装有竖向的电机(18),所述电机(18)的输出轴(27)与所述凹弧面旋转圆盘(17)同
轴心固定连接,所述输出轴(27)能带动所述凹弧面旋转圆盘(17)旋转;所述圆球壳体(6)内的底部有VOCs吸收液(33),在凹弧面旋转圆盘(17)不旋转时,VOCs吸收液(33)在重力作用下集中在所述圆球壳体(6)内的底部,且圆球壳体(6)内的底部的吸收液液面呈水平状态;在凹弧面旋转圆盘(17)旋转时,会带动圆球壳体(6)内的底部的VOCs吸收液(33)跟着以旋流的形式旋转,使旋流状态VOCs吸收液(33)在离心力的作用下液面中心会向下凹陷,边缘沿圆球壳体(6)下半部分的内壁面向外均匀铺展,进而使圆球壳体(6)内的底部的VOCs吸收液(33)的旋流液面呈凹球面,从而旋流状态的吸收液均匀铺展在整个圆球壳体(6)下半部分的内壁面;
所述左半球状内壳体(4)和右半球状内壳体(8)的外壁面上均匀分布若干根呈发散状分布的喷溅器支撑桩(29),各所述喷溅器支撑桩(29)的末端均连接有一个吸收液喷溅器(9);所述吸收液喷溅器(9)为球状桶形结构,所述吸收液喷溅器(9)的球状桶形结构的四周呈圆周阵列分布有若干喷溅孔(31);各吸收液喷溅器(9)的球状桶形结构桶体开口(30)均朝向所述圆球壳体(6)的球心,所述喷溅器支撑桩(29)的末端同轴心固定连接在所述吸收液喷溅器
(9)的球状桶形结构底部;
旋流状态的VOCs吸收液(33)均匀铺展在整个圆球壳体(6)下半部分的内壁面时,左半球状内壳体(4)和右半球状内壳体(8)的下半部分的吸收液喷溅器(9)均浸入沿圆球壳体(6)下半部分的内壁面均匀铺展的VOCs吸收液(33)中。
6.根据权利要求5所述的VOCs挥发性气体吸收系统,其特征在于:所述摩擦轮(7)的下端通
过联动轴(19)与所述凹弧面旋转圆盘(17)同轴心固定连接;所述摩擦轮(7)的上端同轴心设置有叶片轴(3),所述叶片轴(3)的上呈圆周阵列分布有若干旋流叶片(23),各所述旋流叶片
(23)随叶片轴(3)的旋转能使所述圆球状初步吸收腔(14)内形成旋转气流;所述左半球状内
壳体(4)和右半球状内壳体(8)的外壁面上还均匀设置有若干呈发散分布的气动叶片(5)。
7.根据权利要求5所述的VOCs挥发性气体吸收系统,其特征在于:所述左环形壁(20)与右
环形壁(15)的根部分别呈圆周阵列分布有若干横向贯通的左漏液孔(41)和若干横向贯通的右漏液孔(42);所述左废气导入管(1)的右端通过若干左支架(61)与圆球壳体(6)左端支撑连接;所述右废气导入管(11)的左端通过若干右支架(62)与圆球壳体(6)右端支撑连接。
8.根据权利要求1所述的VOCs挥发性气体吸收系统,其特征在于:所述圆球壳体(6)上方还
设置有气液分离装置(24),所述左净化气体排放管(2)和右净化气体排放管(10)的导出端均连通气液分离装置(26)的导入端。
9.根据权利要求8所述的VOCs挥发性气体吸收系统的VOCs吸收方法,其特征在于:
准备过程:
将适量的VOCs吸收液导入圆球壳体(6)的内部,此时凹弧面旋转圆盘(17)为静止状态,进而VOCs吸收液(33)在重力作用下集中在所述圆球壳体(6)内的底部,且圆球壳体(6)内的底部的VOCs吸收液(33)的液面呈水平状态,此时VOCs吸收液(33)的液面高度高于左半球状内壳体(4)与右半球状内壳体(8)最下端的高度;圆球壳体(6)内部的废气流动路径:
在外部鼓风机的作用下将含VOCs的废气分别通过左废气导入管(1)和右废气导入管(11)持续导入到圆球状初步吸收腔(14)内,进入圆球状初步吸收腔(14)内的含VOCs的废气中的
VOCs会被淋洗液初步吸收;然后圆球状初步吸收腔(14)内被初步吸收的含VOCs的废气通
过吸收液水花坠落通道(52)源源不断的等量溢出到左半球VOCs吸收通道(21)和右半球
VOCs吸收通道(13)中,溢出到左半球VOCs吸收通道(21)和右半球VOCs吸收通道(13)中的
含VOCs的废气会受到吸收液更加彻底的第二次淋洗吸收,最终左半球VOCs吸收通道(21)和右半球VOCs吸收通道(13)内被第二次淋洗吸收的废气分别在气压的挤压下进入到左废气导出通道(22)和右废气导出通道(12)中,并最终通过左净化气体排放管(2)和右净化气体排放管(10)排出;
VOCs气体的具体吸收过程:
启动电机(18)并持续处于运行状态,从而使输出轴(27)带动凹弧面旋转圆盘(17)以转速为
300r/min至600r/min的转速旋转,凹弧面旋转圆盘(17)的旋转会对圆球壳体(6)内的底部的VOCs吸收液(33)的底部持续形成一个快速的旋转剪切力,从而使圆球壳体(6)内底部的VOCs吸收液(33)跟着凹弧面旋转圆盘(17)旋转,旋流状态VOCs吸收液(33)在离心力的作用
下液面中心会向下凹陷,边缘沿圆球壳体(6)下半部分的内壁面向外均匀铺展,进而使圆球壳体(6)内的底部的VOCs吸收液(33)的旋流液面呈凹球面,从而使圆球壳体(6)内底部旋流状态的吸收液均匀铺展在整个圆球壳体(6)下半部分的内壁面;此时左半球状内壳体(4)和右半球状内壳体(8)的下半部分的吸收液喷溅器(9)均刚好浸入沿圆球壳体(6)下半部分的内壁面均匀铺展的VOCs吸收液(33)液面中;
与此同时凹弧面旋转圆盘(17)的旋转会在联动轴(19)的联动作用下带动摩擦轮(7)旋转,由于摩擦轮(7)与左环形壁(20)/右环形壁(15)的传动比为1:5,进而摩擦轮(7)的转动会在滚动摩擦力的驱动下带动左环形壁(20)和右环形壁(15),从而使左半球状内壳体(4)和右半球状内壳体(8)做旋转方向相反、转速均为50r/min至120r/min、且旋转轴为左进气筒/右进气筒的轴线的旋转运动;从而使所有的吸收液喷溅器(9)均绕左进气筒/右进气筒的轴线旋转,当吸收液喷溅器(9)处于浸入沿圆球壳体(6)下半部分的内壁面均匀铺展的VOCs吸收液(33)液面中时,吸收液喷溅器(9)的球状桶形结构的内部会被填充满VOCs吸收液;当吸收液喷溅器(9)脱离圆球壳体(6)下半部分的内壁面铺展的VOCs吸收液(33)时,吸收液喷溅器(9)的球状桶形结构的内部原先被填充的VOCs吸收液会在旋转离心力的作用下通过若干喷溅孔
(31)以水花射流的形式喷溅出来;从而使左半球VOCs吸收通道(21)和右半球VOCs吸收通
道(13)的上半部分均持续产生大量飞溅的吸收液水花,由于左半球状内壳体(4)和右半球状内壳体(8)是持续绕左进气筒/右进气筒的轴线旋转的,进而使所有的气动叶片(5)都会跟着旋转,进而在若干气动叶片(5)的旋转涌动作用使左半球VOCs吸收通道(21)和右半球VOCs吸收通道(13)内的气体和飞溅的吸收液共同做沿左进气筒/右进气筒轴线的旋转运动,从而使整个左半球VOCs吸收通道(21)和右半球VOCs吸收通道(13)内都均匀充满持续相互交织、旋转、飞溅的吸收液水花,从而使流过左半球VOCs吸收通道(21)和右半球VOCs吸收通道(13)的含VOCs的废气与吸收液水花大面积充分接触,而且旋转气流增加了气流行程,使吸收过程更加彻底,而双通道结构进一步的增加吸收效率,从而使含VOCs的废气中的VOCs充分溶解吸收到吸收液中,从而起到净化气体的作用,降低最终排放的废气中的VOCs浓度;一部分飞溅的吸收液水花最终会击打在圆球壳体(6)内壁,然后在重力作用下顺着圆球壳体(6)内壁向下滑落到底部;由于左半球状内壳体(4)和右半球状内壳体(8)