JPS6336801B2 - - Google Patents
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- JPS6336801B2 JPS6336801B2 JP61009080A JP908086A JPS6336801B2 JP S6336801 B2 JPS6336801 B2 JP S6336801B2 JP 61009080 A JP61009080 A JP 61009080A JP 908086 A JP908086 A JP 908086A JP S6336801 B2 JPS6336801 B2 JP S6336801B2
- Authority
- JP
- Japan
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- gas
- gas supply
- inlet duct
- liquid
- subduct
- Prior art date
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- Expired
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/16—Evaporating by spraying
- B01D1/20—Sprayers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/10—Mixing by creating a vortex flow, e.g. by tangential introduction of flow components
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Nozzles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、プロセスガスを処理室に導入する装
置に係り、特に液体を処理室内に噴霧するために
配置した液体噴霧装置を包囲する気液接触域内に
プロセスガスを導入する装置に関するものであ
る。
置に係り、特に液体を処理室内に噴霧するために
配置した液体噴霧装置を包囲する気液接触域内に
プロセスガスを導入する装置に関するものであ
る。
従来の技術
プロセスガスを処理室に導入して処理室内の液
体に接触させねばならない技術分野には、多くの
応用例がある。例えば、ミルクや食品スラリー等
の食料品を乾燥する場合、液体を噴霧乾燥機内に
噴霧するのが一般的であり、そこでは液体は熱気
と接触されミルクや食料品を乾燥して粉末が製造
される。この種の噴霧乾燥機は、粒状吸収剤スラ
リーを乾燥室内に噴霧してその中の粒状スラリー
を熱煙道ガスに接触せしめ、これによつて粒状吸
収剤が煙道ガス中の汚染物質と反応し汚染物質を
乾燥塩としてそれから除去する熱煙道ガスからの
汚染物質の吸収にも利用されている。
体に接触させねばならない技術分野には、多くの
応用例がある。例えば、ミルクや食品スラリー等
の食料品を乾燥する場合、液体を噴霧乾燥機内に
噴霧するのが一般的であり、そこでは液体は熱気
と接触されミルクや食料品を乾燥して粉末が製造
される。この種の噴霧乾燥機は、粒状吸収剤スラ
リーを乾燥室内に噴霧してその中の粒状スラリー
を熱煙道ガスに接触せしめ、これによつて粒状吸
収剤が煙道ガス中の汚染物質と反応し汚染物質を
乾燥塩としてそれから除去する熱煙道ガスからの
汚染物質の吸収にも利用されている。
かかる装置では、均質な溶液や懸濁した粒状物
質のスラリーである液体は、処理槽によつて画定
される処理室の中央に配置した噴霧装置、例えば
ノズルや霧化輪によつて霧化される。霧化された
霧滴は、液体噴霧装置から気液接触域内に傘状の
霧滴雲の形で径方向外方に指向される。また、プ
ロセスガスは、液体噴霧装置から径方向外方に進
む霧化した液体に接触するよう可及的均一に、気
液接触域内に液体噴霧装置のまわりを環状に導入
されている。一般に、プロセスガスは、液体噴霧
装置のまわりに同心配置され処理室内に開口する
１個以上の円錐ダクト内に供給ダクトを通じて送
られている。ガス供給ダクト内を進むにつれて、
プロセスガスには回転運動が与えられるため、プ
ロセスガスは円錐入口ダクトを通じて処理室内に
旋回形態で進入することになる。この円錐入口ダ
クトは、液体噴霧装置を包囲する気液接触域内に
プロセスガスを案内するように設計してある。こ
の型式の気体分配装置は、例えば、米国特許第
3803723号、第4226603号、第4227896号および第
4481171号の各明細書に記載されている。
質のスラリーである液体は、処理槽によつて画定
される処理室の中央に配置した噴霧装置、例えば
ノズルや霧化輪によつて霧化される。霧化された
霧滴は、液体噴霧装置から気液接触域内に傘状の
霧滴雲の形で径方向外方に指向される。また、プ
ロセスガスは、液体噴霧装置から径方向外方に進
む霧化した液体に接触するよう可及的均一に、気
液接触域内に液体噴霧装置のまわりを環状に導入
されている。一般に、プロセスガスは、液体噴霧
装置のまわりに同心配置され処理室内に開口する
１個以上の円錐ダクト内に供給ダクトを通じて送
られている。ガス供給ダクト内を進むにつれて、
プロセスガスには回転運動が与えられるため、プ
ロセスガスは円錐入口ダクトを通じて処理室内に
旋回形態で進入することになる。この円錐入口ダ
クトは、液体噴霧装置を包囲する気液接触域内に
プロセスガスを案内するように設計してある。こ
の型式の気体分配装置は、例えば、米国特許第
3803723号、第4226603号、第4227896号および第
4481171号の各明細書に記載されている。
発明が解決しようとする問題点
しかして、ある応用例では、特に煙道ガス・ス
クラツビング装置として利用する場合、噴霧乾燥
機は広範囲なガス流量にわたつて稼動しなければ
ならない。従つて、プロセスガスを広範囲なガス
流量にわたり比較的一定の速度で気液接触域に供
給し、気液接触域内での霧化した粒状吸収剤スラ
リーのプロセスガスとの適切な混合が確保できる
ガス流分配装置を提供することは望ましいことで
ある。
クラツビング装置として利用する場合、噴霧乾燥
機は広範囲なガス流量にわたつて稼動しなければ
ならない。従つて、プロセスガスを広範囲なガス
流量にわたり比較的一定の速度で気液接触域に供
給し、気液接触域内での霧化した粒状吸収剤スラ
リーのプロセスガスとの適切な混合が確保できる
ガス流分配装置を提供することは望ましいことで
ある。
従つて、本発明の目的は、プロセスガスを処理
室に導入する装置であつて、広範囲な負荷調整に
わたり霧化した液体の処理室内に導入されたプロ
セスガスとの適切な混合を確保するよう、その速
度を液体噴霧装置を包囲する領域内で最底許容基
準以上に維持することのできるプロセスガス導入
装置を提供することである。
室に導入する装置であつて、広範囲な負荷調整に
わたり霧化した液体の処理室内に導入されたプロ
セスガスとの適切な混合を確保するよう、その速
度を液体噴霧装置を包囲する領域内で最底許容基
準以上に維持することのできるプロセスガス導入
装置を提供することである。
問題点を解決するための手段
本発明のプロセスガス導入装置は、液体噴霧装
置を収容支持するようにした内筒のまわりに配置
され、プロセスガスを受け取る接線入口開口と、
そこから延びる第１および第２のガス入口ダクト
に整合する出口開口とを有する水平うず巻ガス供
給ダクトから成るものである。第１のガス入口ダ
クトは、液体噴霧装置のまわりの中央に配置され
て、処理室内に液体噴霧装置のまわりに開口する
環状出口を有する内側環状導管を画定している。
また、第２のガス入口ダクトは、第１のガス入口
ダクトのまわりに同心配置され、かつそこから隔
置されて、処理室内に第１のガス入口ダクトのま
わりに開口する環状出口を有する外側環状導管を
画定している。
置を収容支持するようにした内筒のまわりに配置
され、プロセスガスを受け取る接線入口開口と、
そこから延びる第１および第２のガス入口ダクト
に整合する出口開口とを有する水平うず巻ガス供
給ダクトから成るものである。第１のガス入口ダ
クトは、液体噴霧装置のまわりの中央に配置され
て、処理室内に液体噴霧装置のまわりに開口する
環状出口を有する内側環状導管を画定している。
また、第２のガス入口ダクトは、第１のガス入口
ダクトのまわりに同心配置され、かつそこから隔
置されて、処理室内に第１のガス入口ダクトのま
わりに開口する環状出口を有する外側環状導管を
画定している。
本発明によれば、うず巻ガス供給ダクトを第１
および第２の水平ガス供給サブダクトに分割する
よう、水平うず巻ガス供給ダクト内に仕切り手段
が配置してある。第１のガス供給サブダクトは、
第１のガス入口ダクトに整合しそれに開口して、
プロセスガスの第１部分を処理室内に液体噴霧装
置を包囲する気液接触域へ指向する内側流路を第
１のガス入口ダクトと共に形成している。また、
第２のガス供給サブダクトは、第２ガス入口ダク
トに整合しそれに開口して、プロセスガスの第２
部分を処理室内へ処理室内に導入されたプロセス
ガスの第１部分を包囲する環状流れとして指向す
る外側流路を第２のガス入口ダクトと共に形成し
ている。第２のガス供給サブダクト内には、それ
に対する入口の近くに、第２のガス供給サブダク
トを通るプロセスガスの流れを制御するダンパ手
段が配置してある。このダンパ手段は、水平うず
巻ガス供給ダクトに対する入口と処理室に対する
内側および外側ガス入口ダクトの出口との間の差
圧を制御するために、ガス供給ダクトの入口にお
ける流れ断面積を規制するよう、第２のガス供給
サブダクトを横切つて選択的に位置決め可能であ
る。
および第２の水平ガス供給サブダクトに分割する
よう、水平うず巻ガス供給ダクト内に仕切り手段
が配置してある。第１のガス供給サブダクトは、
第１のガス入口ダクトに整合しそれに開口して、
プロセスガスの第１部分を処理室内に液体噴霧装
置を包囲する気液接触域へ指向する内側流路を第
１のガス入口ダクトと共に形成している。また、
第２のガス供給サブダクトは、第２ガス入口ダク
トに整合しそれに開口して、プロセスガスの第２
部分を処理室内へ処理室内に導入されたプロセス
ガスの第１部分を包囲する環状流れとして指向す
る外側流路を第２のガス入口ダクトと共に形成し
ている。第２のガス供給サブダクト内には、それ
に対する入口の近くに、第２のガス供給サブダク
トを通るプロセスガスの流れを制御するダンパ手
段が配置してある。このダンパ手段は、水平うず
巻ガス供給ダクトに対する入口と処理室に対する
内側および外側ガス入口ダクトの出口との間の差
圧を制御するために、ガス供給ダクトの入口にお
ける流れ断面積を規制するよう、第２のガス供給
サブダクトを横切つて選択的に位置決め可能であ
る。
更に、本発明によれば、内筒に対してそのまわ
りに周方向に間隔を置いて、概して垂直な羽根が
内側環状導管内に径方向に延びるように複数装着
してある。これらの羽根は、内筒の外壁に沿つて
概して垂直に延びて内側環状導管の環状出口開口
の面で終端し、かつ内筒から第１のガス入口ダク
トに向けて限定した距離、好ましくはその間の径
方向距離の約半分を径方向外向きに延びている。
なお、これらの羽根は、内側環状導管から進むプ
ロセスガスの旋回運動を排除し、或いは少なくと
も実質的に低減せしめて、これによつて高度に旋
回するガス流に関連した霧滴雲の持ち上がりを大
意に低減し、或いは排除するために設けたもので
ある。
りに周方向に間隔を置いて、概して垂直な羽根が
内側環状導管内に径方向に延びるように複数装着
してある。これらの羽根は、内筒の外壁に沿つて
概して垂直に延びて内側環状導管の環状出口開口
の面で終端し、かつ内筒から第１のガス入口ダク
トに向けて限定した距離、好ましくはその間の径
方向距離の約半分を径方向外向きに延びている。
なお、これらの羽根は、内側環状導管から進むプ
ロセスガスの旋回運動を排除し、或いは少なくと
も実質的に低減せしめて、これによつて高度に旋
回するガス流に関連した霧滴雲の持ち上がりを大
意に低減し、或いは排除するために設けたもので
ある。
実施例
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な一
実施例について詳細に説明する。
実施例について詳細に説明する。
添付図面には、本発明に従つて設計され、プロ
セスガスを処理室に導入する装置１０が図示して
ある。この装置１０は、処理槽４の天板に整合関
係に据え付けられ、かつ液体噴霧装置２を処理槽
４の天板にある開口内の中央に支持するよう液体
噴霧装置２のまわりに同心配置されて、霧化した
液体霧滴を処理室４０の気液接触域８０に導入で
きるよう処理室４０内に延びている。液体噴霧装
置２は、周知の数多くの霧化噴霧手段、例えば機
械式霧化噴霧ノズル、音波式噴霧ノズル、或いは
図面に示すように回転輪型霧化器等のいずれを包
含していてもよい。
セスガスを処理室に導入する装置１０が図示して
ある。この装置１０は、処理槽４の天板に整合関
係に据え付けられ、かつ液体噴霧装置２を処理槽
４の天板にある開口内の中央に支持するよう液体
噴霧装置２のまわりに同心配置されて、霧化した
液体霧滴を処理室４０の気液接触域８０に導入で
きるよう処理室４０内に延びている。液体噴霧装
置２は、周知の数多くの霧化噴霧手段、例えば機
械式霧化噴霧ノズル、音波式噴霧ノズル、或いは
図面に示すように回転輪型霧化器等のいずれを包
含していてもよい。
液体噴霧装置２は、装置１０の長軸まわりの中
央に配置した装置１０の内筒部分１１内に挿入す
ることによつて処理槽４の天板にある開口内中央
に支持されている。内筒１１は、液体噴霧装置２
が処理室４０内に落下することのないように液体
噴霧装置２を整合関係に受入れる形状とした端部
開放型の室を内部に画定している。一般的な液体
噴霧装置は、内筒状本体がそこから延びる円錐状
先端部分を備えていることから、その内筒１１
は、液体噴霧装置を受入れる大きさとした上部円
筒状フランジと、液体噴霧装置の噴霧手段８が内
筒１１の円錐状筒部分の開放下端部を通じて処理
室４０内に延びるように、その円錐状先端を受入
れるようにした下部円錐状筒体から成るのが好ま
しい。
央に配置した装置１０の内筒部分１１内に挿入す
ることによつて処理槽４の天板にある開口内中央
に支持されている。内筒１１は、液体噴霧装置２
が処理室４０内に落下することのないように液体
噴霧装置２を整合関係に受入れる形状とした端部
開放型の室を内部に画定している。一般的な液体
噴霧装置は、内筒状本体がそこから延びる円錐状
先端部分を備えていることから、その内筒１１
は、液体噴霧装置を受入れる大きさとした上部円
筒状フランジと、液体噴霧装置の噴霧手段８が内
筒１１の円錐状筒部分の開放下端部を通じて処理
室４０内に延びるように、その円錐状先端を受入
れるようにした下部円錐状筒体から成るのが好ま
しい。
一般に、プロセスガスは処理室４０内で液体噴
霧装置２の先端６のまわりに位置した気液接触域
内に別々の共同環状流れとして液体噴霧装置２の
まわりに同心状に導入することが望ましい。この
目的のために、本発明の装置１０は、処理槽４の
壁にある開口を通じてその内部に画定された処理
室４０内に延びる２個のガス入口ダクトを有して
いる。第１のガス入口ダクト１２は、液体噴霧装
置２を収容している内筒１１のまわりで中央に配
置されて、処理室４０内へ液体噴霧装置２の先端
６のまわりに開口する環状出口１６を有する内側
環状導管１４を画定している。また、第２のガス
入口ダクト２２は、第１ガス入口ダクト１２のま
わりに同心配置されかつそれから径方向外方に隔
置されて、処理室４０内へ第１のガス入口ダクト
１２のまわりに開口する環状出口２６を有する外
側環状導管２４を画定している。好ましくは、第
１および第２のガス入口ダクトは、両者とも、上
方に配置される水平なうず巻ガス供給ダクト３０
に整合するようにした上部円筒状フランジと、処
理室４０内で液体噴霧装置２の先端６のまわりに
形成される気液接触域８０内へそれぞれの導管内
を進むプロセスガスを指向させるようにした下部
円錐状スカート部分から構成される。
霧装置２の先端６のまわりに位置した気液接触域
内に別々の共同環状流れとして液体噴霧装置２の
まわりに同心状に導入することが望ましい。この
目的のために、本発明の装置１０は、処理槽４の
壁にある開口を通じてその内部に画定された処理
室４０内に延びる２個のガス入口ダクトを有して
いる。第１のガス入口ダクト１２は、液体噴霧装
置２を収容している内筒１１のまわりで中央に配
置されて、処理室４０内へ液体噴霧装置２の先端
６のまわりに開口する環状出口１６を有する内側
環状導管１４を画定している。また、第２のガス
入口ダクト２２は、第１ガス入口ダクト１２のま
わりに同心配置されかつそれから径方向外方に隔
置されて、処理室４０内へ第１のガス入口ダクト
１２のまわりに開口する環状出口２６を有する外
側環状導管２４を画定している。好ましくは、第
１および第２のガス入口ダクトは、両者とも、上
方に配置される水平なうず巻ガス供給ダクト３０
に整合するようにした上部円筒状フランジと、処
理室４０内で液体噴霧装置２の先端６のまわりに
形成される気液接触域８０内へそれぞれの導管内
を進むプロセスガスを指向させるようにした下部
円錐状スカート部分から構成される。
また、本発明のガス導入装置１０は、液体噴霧
装置２の上端部のまわりに配置され、プロセスガ
スを受取る入口開口３１と第１および第２のガス
入口ダクト１２，２２に整合する出口開口を有す
る水平なガス供給ダクト３０を包含している。こ
の水平ガス供給ダクト３０は、プロセスガスを処
理室４０内に導入できるように入口ダクト１２並
びに２２に指向するだけでなく、プロセスガスが
入口ダクト１２および２２に入る前に水平ガス供
給ダクト３０によつて画定されたうず巻流路を進
むにつれて、流れの回転分力をプロセスガスに与
えてもいる。
装置２の上端部のまわりに配置され、プロセスガ
スを受取る入口開口３１と第１および第２のガス
入口ダクト１２，２２に整合する出口開口を有す
る水平なガス供給ダクト３０を包含している。こ
の水平ガス供給ダクト３０は、プロセスガスを処
理室４０内に導入できるように入口ダクト１２並
びに２２に指向するだけでなく、プロセスガスが
入口ダクト１２および２２に入る前に水平ガス供
給ダクト３０によつて画定されたうず巻流路を進
むにつれて、流れの回転分力をプロセスガスに与
えてもいる。
本発明によれば、水平ガス供給ダクト３０内に
は、この水平ガス供給ダクトを第１の水平ガス供
給サブダクト３４とこれに側行関係に配置される
第２の水平ガス供給サブダクト３６とに分割する
ため仕切り手段３２が配置してあり、また第２の
ガス供給サブダクト３６内にはその入口に、プロ
セスガスの第２ガス供給サブダクト３６を通る流
れを制御するダンパ手段７０が配置してある。第
１のガス供給サブダクト３４は、第１のガス入口
ダクト１２に整合し開口して、プロセスガスの第
１部分５を処理室４０内に指向する内側流路４４
を第１のガス入口ダクトと共に形成している。第
２のガス供給サブダクト３６は、第２のガス入口
ダクト２４に整合し開口して、プロセスガスの第
２部分７を処理室４０内に指向する外側流路４６
を第２のガス入口ダクトと共に形成している。ま
た、ダンパ手段７０は、第２のガス供給サブダク
ト３６および第２のガス入口ダクト２４を経て処
理室４０に通じる外側流路４６の入口における流
れ断面積を規制するよう、第２のガス供給サブダ
クト３６を横切つて選択的に位置決め可能であ
る。
は、この水平ガス供給ダクトを第１の水平ガス供
給サブダクト３４とこれに側行関係に配置される
第２の水平ガス供給サブダクト３６とに分割する
ため仕切り手段３２が配置してあり、また第２の
ガス供給サブダクト３６内にはその入口に、プロ
セスガスの第２ガス供給サブダクト３６を通る流
れを制御するダンパ手段７０が配置してある。第
１のガス供給サブダクト３４は、第１のガス入口
ダクト１２に整合し開口して、プロセスガスの第
１部分５を処理室４０内に指向する内側流路４４
を第１のガス入口ダクトと共に形成している。第
２のガス供給サブダクト３６は、第２のガス入口
ダクト２４に整合し開口して、プロセスガスの第
２部分７を処理室４０内に指向する外側流路４６
を第２のガス入口ダクトと共に形成している。ま
た、ダンパ手段７０は、第２のガス供給サブダク
ト３６および第２のガス入口ダクト２４を経て処
理室４０に通じる外側流路４６の入口における流
れ断面積を規制するよう、第２のガス供給サブダ
クト３６を横切つて選択的に位置決め可能であ
る。
更に、本発明によれば、内筒１１の外壁の下側
部分に対し周方向に隔間を置いてそのまわりに、
概して垂直な羽根５０が内側導管１４内を径方向
外向きに延びるように複数装着されている。羽根
５０の下縁部は、内側導管１４の出口１６の面で
終つている。また、羽根５０は内側導管１４の環
状出口１６を横切つてある限定した距離を径方向
に延びている。即ち、羽根５０は出口１６全体を
横切つて第１のガス入口ダクト１２に接するほど
は延びてはいない。羽根５０は、内側導管１４の
環状出口１６を横切る距離の約50％外向きに延び
ているのが好ましい。
部分に対し周方向に隔間を置いてそのまわりに、
概して垂直な羽根５０が内側導管１４内を径方向
外向きに延びるように複数装着されている。羽根
５０の下縁部は、内側導管１４の出口１６の面で
終つている。また、羽根５０は内側導管１４の環
状出口１６を横切つてある限定した距離を径方向
に延びている。即ち、羽根５０は出口１６全体を
横切つて第１のガス入口ダクト１２に接するほど
は延びてはいない。羽根５０は、内側導管１４の
環状出口１６を横切る距離の約50％外向きに延び
ているのが好ましい。
内側導管１４内にその出口１６の近くに延びる
羽根５０は、霧化した霧滴の近傍に強力な低圧域
が形成するのを防ぐのに必要である。内側および
外側導管１４，２４の接線方向の入口特性とうず
巻き特性によつて、本発明の装置１０はその装置
内を進むプロセスガス流に大きな旋回運動を与え
ている。この運動を抑制しないでいれば、内側ガ
ス流内の強力な旋回運動によつて、ガス流が液体
噴霧装置２のまわりを旋回するにつれて、その噴
霧先端を包囲する領域には強力な低圧域が形成さ
れることになる。かかる低圧域は、次いで、霧滴
を上昇させがちな上向きの速度傾向を誘因する。
従つて、ある状態の下では、霧化器本体を逆に、
或いは内側導管内にまでその霧滴を押し上げるた
め、これらの表面では、全く望ましくない物質沈
着が起こることもある。
羽根５０は、霧化した霧滴の近傍に強力な低圧域
が形成するのを防ぐのに必要である。内側および
外側導管１４，２４の接線方向の入口特性とうず
巻き特性によつて、本発明の装置１０はその装置
内を進むプロセスガス流に大きな旋回運動を与え
ている。この運動を抑制しないでいれば、内側ガ
ス流内の強力な旋回運動によつて、ガス流が液体
噴霧装置２のまわりを旋回するにつれて、その噴
霧先端を包囲する領域には強力な低圧域が形成さ
れることになる。かかる低圧域は、次いで、霧滴
を上昇させがちな上向きの速度傾向を誘因する。
従つて、ある状態の下では、霧化器本体を逆に、
或いは内側導管内にまでその霧滴を押し上げるた
め、これらの表面では、全く望ましくない物質沈
着が起こることもある。
羽根５０が概して垂直である性質によつて、内
側導管１４を出て行くガス流は下向きに指向され
るので、内側導管１４を出て行くガス流の旋回運
動はほとんど消滅することになる。なお、羽根５
０は、約15゜までは垂直から傾けてもよいのは、
それでも液体霧滴雲の著しい上昇が起こらない程
度にガス流の旋回運動を低減するよう働くからで
ある。
側導管１４を出て行くガス流は下向きに指向され
るので、内側導管１４を出て行くガス流の旋回運
動はほとんど消滅することになる。なお、羽根５
０は、約15゜までは垂直から傾けてもよいのは、
それでも液体霧滴雲の著しい上昇が起こらない程
度にガス流の旋回運動を低減するよう働くからで
ある。
稼動中、処理槽４に供給すべきプロセスガス
は、水平うず巻ガス供給ダクト３０をその入口３
１を経て進行する。プロセスガスは、入口３１を
経て水平ガス供給ダクト３０を進むにつれて、仕
切り手段３２の先縁部に遭遇し、プロセスガスの
第１部分５が仕切り手段３２の内側を進み、内側
流路４４を流れ、一方プロセスガスの第２部分７
が仕切り手段３２の外側を進み、外側流路４６を
通つて処理室４０に流れて行く。仕切り手段３２
は、全負荷運転のためには水平ガス供給ダクト３
０に進入する流れに対し直線に位置決めされるダ
ンパ手段と共に、水平ガス供給ダクト３０を適当
な寸法とした第１および第２のガス供給サブダク
ト３４，３６に分割するように水平ガス供給ダク
ト３０内に配置されている。本態様では、第１お
よび第２のガス供給サブダクト３４，３６は、処
理室４０に対する設計容積流量の下で内側流路４
４および外側流路４６を通じ適当な流量と所望の
速度が得られるような寸法となつている。
は、水平うず巻ガス供給ダクト３０をその入口３
１を経て進行する。プロセスガスは、入口３１を
経て水平ガス供給ダクト３０を進むにつれて、仕
切り手段３２の先縁部に遭遇し、プロセスガスの
第１部分５が仕切り手段３２の内側を進み、内側
流路４４を流れ、一方プロセスガスの第２部分７
が仕切り手段３２の外側を進み、外側流路４６を
通つて処理室４０に流れて行く。仕切り手段３２
は、全負荷運転のためには水平ガス供給ダクト３
０に進入する流れに対し直線に位置決めされるダ
ンパ手段と共に、水平ガス供給ダクト３０を適当
な寸法とした第１および第２のガス供給サブダク
ト３４，３６に分割するように水平ガス供給ダク
ト３０内に配置されている。本態様では、第１お
よび第２のガス供給サブダクト３４，３６は、処
理室４０に対する設計容積流量の下で内側流路４
４および外側流路４６を通じ適当な流量と所望の
速度が得られるような寸法となつている。
しかしながら、ガス導入装置１０用の設計容積
流量より著しく低く続く広範囲な容積流量にわた
つて装置を運転する必要がしばしばある。負荷調
整範囲は、４：１或いはそれ以上が望ましい。本
発明によれば、内側流路４４を通つて処理室４０
に向かう容積流量は、第２流路４６に対する入口
を横切つてその入口における流れ断面積を低減す
るようにダンパ手段を選択的に位置決めすること
によつて、本装置１０用の設計容積流量以下の広
範囲な容積流量にわたつて内側流路４４内に許容
し得る速度を維持するよう、最低規準以上に維持
することができる。即ち、ダンパ手段を閉じるこ
とによつて、うず巻ガス供給ダクト３０に対する
入口と処理室４０に対する第１および第２のガス
入口ダクト１２，２２の出口との間の圧力降下
は、気液接触域８０内で最適な気液混合を得るう
えで必要な内側流路４４内の適切な設計容積流量
と速度を与えるはずの当該圧力降下に対応する予
め選択された設定規準に維持されるように制御す
ることができる。
流量より著しく低く続く広範囲な容積流量にわた
つて装置を運転する必要がしばしばある。負荷調
整範囲は、４：１或いはそれ以上が望ましい。本
発明によれば、内側流路４４を通つて処理室４０
に向かう容積流量は、第２流路４６に対する入口
を横切つてその入口における流れ断面積を低減す
るようにダンパ手段を選択的に位置決めすること
によつて、本装置１０用の設計容積流量以下の広
範囲な容積流量にわたつて内側流路４４内に許容
し得る速度を維持するよう、最低規準以上に維持
することができる。即ち、ダンパ手段を閉じるこ
とによつて、うず巻ガス供給ダクト３０に対する
入口と処理室４０に対する第１および第２のガス
入口ダクト１２，２２の出口との間の圧力降下
は、気液接触域８０内で最適な気液混合を得るう
えで必要な内側流路４４内の適切な設計容積流量
と速度を与えるはずの当該圧力降下に対応する予
め選択された設定規準に維持されるように制御す
ることができる。
好ましい運転形態では、水平うず巻ガス供給ダ
クト３０に対する入口と第１ガス入口ダクト１２
の出口開口との間の感知されたガス差圧PI−POを
許容し得る最底速度或いはそれ以上の速度に対応
する予め選択した設定差圧ΔPS.p.と比較できるよ
う、ダンパ手段７０に組合された制御手段６０が
設けてある。従つて、各種用途の気液接触プロセ
スを最適化するうえで、正確な設定差圧、即ち対
応する最底許容速度を場合に応じて選択できる。
水平ガス供給ダクト３０の入口には、入口圧力
P1を感知しその指示信号を制御手段６０に送る
ために圧力感知装置６２が配置してあり、また処
理室４０の上部区域には、第１ガス入口ダクト１
２の出口の圧力を感知しその指示信号を制御手段
６０に送るために圧力感知装置６４が配置してあ
る。これらの圧力指示信号を受け取つたとき、制
御手段６０は、感知差圧PI−POを計算し、当該感
知差圧を設定差圧と比較する。仮に、感知差圧が
設定差圧から逸脱していたとすれば、制御手段６
０はダンパ手段７０に組合されたダンパ駆動手段
７２に信号６５を送ることになる。この制御信号
６５に応答して、ダンパ駆動手段７２は、ダンパ
手段を第２の水平うず巻ガス供給サブダクト３６
を横切つて選択的に位置決めし第２のガス供給サ
ブダクト３６を適当に閉じて、即ちその入口にお
ける流れ断面積を減少するように運転されるの
で、水平うず巻ガス供給ダクト３０に対する入口
と処理室４０に対する第１入口ダクトの出口との
間の圧力降下を適当に増加せしめて感知ガス差圧
を予め選択された設定差圧に等しく維持し、これ
によつて内側流路を進むプロセスガスの第１部分
の速度が許容最低速度以上に維持される。
クト３０に対する入口と第１ガス入口ダクト１２
の出口開口との間の感知されたガス差圧PI−POを
許容し得る最底速度或いはそれ以上の速度に対応
する予め選択した設定差圧ΔPS.p.と比較できるよ
う、ダンパ手段７０に組合された制御手段６０が
設けてある。従つて、各種用途の気液接触プロセ
スを最適化するうえで、正確な設定差圧、即ち対
応する最底許容速度を場合に応じて選択できる。
水平ガス供給ダクト３０の入口には、入口圧力
P1を感知しその指示信号を制御手段６０に送る
ために圧力感知装置６２が配置してあり、また処
理室４０の上部区域には、第１ガス入口ダクト１
２の出口の圧力を感知しその指示信号を制御手段
６０に送るために圧力感知装置６４が配置してあ
る。これらの圧力指示信号を受け取つたとき、制
御手段６０は、感知差圧PI−POを計算し、当該感
知差圧を設定差圧と比較する。仮に、感知差圧が
設定差圧から逸脱していたとすれば、制御手段６
０はダンパ手段７０に組合されたダンパ駆動手段
７２に信号６５を送ることになる。この制御信号
６５に応答して、ダンパ駆動手段７２は、ダンパ
手段を第２の水平うず巻ガス供給サブダクト３６
を横切つて選択的に位置決めし第２のガス供給サ
ブダクト３６を適当に閉じて、即ちその入口にお
ける流れ断面積を減少するように運転されるの
で、水平うず巻ガス供給ダクト３０に対する入口
と処理室４０に対する第１入口ダクトの出口との
間の圧力降下を適当に増加せしめて感知ガス差圧
を予め選択された設定差圧に等しく維持し、これ
によつて内側流路を進むプロセスガスの第１部分
の速度が許容最低速度以上に維持される。
ダンパ手段７０を操作して、第２の水平うず巻
ガス供給サブダクト３６に対する入口を更に閉塞
すれば、サブダクト３６の入口における断面積が
減少するので、外側流路４６を進むプロセスガス
の第２部分７の容積流量は次いで低減し、かつ内
側流路４４を進むプロセスガスの第１部分５の容
積流量は増大されることになる。この方法によれ
ば、内側流路４４を通る容積流量を所望の規準に
維持して内側流路内の速度を許容最低規準以上に
維持するように、ダンパ手段７０を選択的に位置
決めすることができる。
ガス供給サブダクト３６に対する入口を更に閉塞
すれば、サブダクト３６の入口における断面積が
減少するので、外側流路４６を進むプロセスガス
の第２部分７の容積流量は次いで低減し、かつ内
側流路４４を進むプロセスガスの第１部分５の容
積流量は増大されることになる。この方法によれ
ば、内側流路４４を通る容積流量を所望の規準に
維持して内側流路内の速度を許容最低規準以上に
維持するように、ダンパ手段７０を選択的に位置
決めすることができる。
内側流路４４内の速度を許容最低規準以上に維
持することによつて、プロセスガスの全容積流量
が低減したとしても、ノズル先端６からの径方向
外向きに指向された液体霧滴は気液接触域８０内
でプロセスガスの第１部分５と最適状態で接触し
混合されることが確実となる。従つて、本発明
は、液体噴霧装置２の先端６を包囲する気液接触
域８０内にプロセスガスを導入する装置であつ
て、全容積流量が本装置１０用の設計流量以下で
あつたとしても、充分に高い速度で充分な容積の
プロセスガスが、先端６を去る霧化した液体霧滴
と気液接触域８０内で、本装置にとつては広範囲
な全容積流量にわたつて最適状態で接触するよう
にプロセスガスを導入する装置を提供し得たわけ
である。
持することによつて、プロセスガスの全容積流量
が低減したとしても、ノズル先端６からの径方向
外向きに指向された液体霧滴は気液接触域８０内
でプロセスガスの第１部分５と最適状態で接触し
混合されることが確実となる。従つて、本発明
は、液体噴霧装置２の先端６を包囲する気液接触
域８０内にプロセスガスを導入する装置であつ
て、全容積流量が本装置１０用の設計流量以下で
あつたとしても、充分に高い速度で充分な容積の
プロセスガスが、先端６を去る霧化した液体霧滴
と気液接触域８０内で、本装置にとつては広範囲
な全容積流量にわたつて最適状態で接触するよう
にプロセスガスを導入する装置を提供し得たわけ
である。
発明の効果
以上説明してきたように、本発明によるプロセ
スガス導入装置は、広範囲な負荷調整にわたり、
霧化した液体と処理室内に導入されたプロセスガ
スとの適切な混合を確保するように、その速度を
液体噴霧装置を包囲する気液接触域内で最低基準
以上に維持することができるので、食料品スラリ
ーの噴霧乾燥機或いは煙道ガスのスクラツピング
装置等各種用途に広く利用できる。
スガス導入装置は、広範囲な負荷調整にわたり、
霧化した液体と処理室内に導入されたプロセスガ
スとの適切な混合を確保するように、その速度を
液体噴霧装置を包囲する気液接触域内で最低基準
以上に維持することができるので、食料品スラリ
ーの噴霧乾燥機或いは煙道ガスのスクラツピング
装置等各種用途に広く利用できる。
第１図は、本発明のプロセスガス導入装置の一
例を示す部分断面立面図である。第２図は、第１
図の線２−２から見た断面平面図である。第３図
は、第１図の線３−３から見た断面平面図であ
る。 ２……液体噴霧装置、４……処理槽、５……プ
ロセスガスの第１部分、６……噴霧装置の先端、
７……プロセスガスの第２部分、８……噴霧手
段、１０……プロセスガス導入装置、１１……内
筒、１２……第１のガス入口ダクト、１４……内
側環状導管、１６……環状出口、２２……第２の
ガス入口ダクト、２４……外側環状導管、２６…
…環状出口、３０……水平うず巻ガス供給ダク
ト、３１……入口開口、３２……仕切り手段、３
４……第１の水平ガス供給サブダクト、３６……
第２の水平ガス供給サブダクト、４０……処理
室、４４……内側流路、４６……外側流路、５０
……羽根、６０……制御手段、６２，６４……圧
力感知装置、６５……信号、７０……ダンパ手
段、７２……ダンパ駆動手段、８０……気液接触
域。
例を示す部分断面立面図である。第２図は、第１
図の線２−２から見た断面平面図である。第３図
は、第１図の線３−３から見た断面平面図であ
る。 ２……液体噴霧装置、４……処理槽、５……プ
ロセスガスの第１部分、６……噴霧装置の先端、
７……プロセスガスの第２部分、８……噴霧手
段、１０……プロセスガス導入装置、１１……内
筒、１２……第１のガス入口ダクト、１４……内
側環状導管、１６……環状出口、２２……第２の
ガス入口ダクト、２４……外側環状導管、２６…
…環状出口、３０……水平うず巻ガス供給ダク
ト、３１……入口開口、３２……仕切り手段、３
４……第１の水平ガス供給サブダクト、３６……
第２の水平ガス供給サブダクト、４０……処理
室、４４……内側流路、４６……外側流路、５０
……羽根、６０……制御手段、６２，６４……圧
力感知装置、６５……信号、７０……ダンパ手
段、７２……ダンパ駆動手段、８０……気液接触
域。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 処理液を処理室内に噴霧するために配置した
液体噴霧装置を包囲する気液接触域にプロセスガ
スを導入する装置において、 ａ 前記液体噴霧装置を収容するようにした端部
開放型の内筒であつて、前記液体噴霧装置の噴
霧手段が前記内筒の開放端部を通じて前記処理
室内に延びる位置に前記液体噴霧装置を支持す
るようにした端部開放型内筒と、 ｂ 前記液体噴霧装置を支持する前記内筒のまわ
りで中央に配置され、前記処理室内へ前記液体
噴霧装置のまわりに開口する環状出口を有する
内側環状導管を画定する第１のガス入口ダクト
と、 ｃ 前記第１のガス入口ダクトのまわりに同心配
置され、かつ当該第１のガス入口ダクトから径
方向に隔置されていて、前記処理室内へ前記第
１のガス入口ダクトのまわりに開口する環状出
口を有する外側環状導管を画定する第２のガス
入口ダクトと、 ｄ 前記液体噴霧装置のまわりに配置され、前記
プロセスガスを受け取る入口開口と、前記第１
および第２のガス入口ダクトに整合する出口開
口を有する水平なうず巻ガス供給ダクトと、 ｅ 前記水平うず巻ガス供給ダクトを第１および
第２の水平うず巻ガス供給サブダクトに分割す
るように前記水平うず巻ガス供給ダクト内に配
置された仕切り手段であつて、前記第１のガス
供給サブダクトが前記第１のガス入口ダクトに
整合しかつ開口して前記プロセスガスの第１部
分を前記処理室内に指向する内側流路を当該第
１のガス入口ダクトと共に形成し、かつ前記第
２のガス供給サブダクトが前記第２のガス入口
ダクトに整合しかつ開口して前記プロセスガス
の第２部分を前記処理室内に指向する外側流路
を当該第２のガス入口ダクトと共に形成してい
る仕切り手段と、 ｆ 前記プロセスガスの前記第２のガス供給サブ
ダクトを通る流れを制御するために、前記第２
のガス供給サブダクト内で当該第２のガス供給
サブダクトの入口に配置されたダンパ手段であ
つて、前記第２のガス供給サブダクトと前記第
２のガス入口ダクトによつて画定された前記外
側流路の入口における流れ断面積を規制するよ
う、前記第２のガス供給サブダクトを横切つて
選択的に位置決め可能なダンパ手段と、 ｇ 前記内筒に対し当該内筒の周囲に間隔を置い
て装着された複数の羽根手段であつて、それぞ
れが概して垂直に配置されかつ前記内側環状導
管内に前記内筒から外向きに延びている羽根手
段と、 から成ることを特徴とするプロセスガス導入装
置。 ２ ａ 前記ダンパ手段に組合わされ、前記水平
うず巻ガス供給ダクトに対する入口と前記処理
室の上側部分との間のガス差圧を予め選択した
設定差圧と比較する制御手段と、 ｂ 前記ダンパ手段に組合わされ、前記感知ガス
差圧を前記の予め選択した設定差圧に等しく維
持し、これによつて前記内側流路を通る前記プ
ロセスガスの第１部分の速度を一定速度に維持
するように、前記差圧比較手段に応答して前記
ダンパ手段を前記第２の水平うず巻ガス供給サ
ブダクトを横切つて選択的に位置決めするダン
パ駆動手段と、 を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の装置。 ３ 前記羽根手段が、それぞれ、前記内筒に沿つ
て概して垂直に延びて、前記内側環状導管の前記
環状出口開口の面で終端することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の装置。 ４ 前記羽根手段が、それぞれ、前記内筒から前
記第１のガス入口ダクトに向かつて径方向外方に
延びて、前記内側環状導管の前記環状出口開口の
面で前記内側環状導管を横切る径方向距離の約半
分の距離で終端することを特徴とする特許請求の
範囲第３項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/693,406 US4571311A (en) | 1985-01-22 | 1985-01-22 | Apparatus for introducing a process gas into a treatment chamber |
| US693406 | 1985-01-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61174901A JPS61174901A (ja) | 1986-08-06 |
| JPS6336801B2 true JPS6336801B2 (ja) | 1988-07-21 |
Family
ID=24784515
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61009080A Granted JPS61174901A (ja) | 1985-01-22 | 1986-01-21 | プロセスガスを処理室に導入する装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4571311A (ja) |
| EP (1) | EP0191949B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61174901A (ja) |
| KR (1) | KR890003447B1 (ja) |
| CA (1) | CA1234749A (ja) |
| DE (1) | DE3575865D1 (ja) |
| DK (1) | DK29186A (ja) |
| ES (1) | ES8700079A1 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK154038C (da) * | 1984-02-28 | 1989-02-13 | Anhydro As | Gasfordelingsanordning til tilfoersel af en behandlingsgas til et forstoevningskammer |
| US4693852A (en) * | 1986-11-04 | 1987-09-15 | Gordon Larry R | Droplet injection system for evaporative cooling of animals |
| US5227017A (en) * | 1988-01-29 | 1993-07-13 | Ohkawara Kakohki Co., Ltd. | Spray drying apparatus equipped with a spray nozzle unit |
| JPH01236901A (ja) * | 1988-03-14 | 1989-09-21 | Kihachiro Osawa | 噴霧乾燥機の熱風吐出装置 |
| DK489688D0 (da) * | 1988-09-02 | 1988-09-02 | Damrow Co Inc | Forstoevningstoerreapparat |
| US5499768A (en) * | 1989-05-31 | 1996-03-19 | Ohkawara Kakohki Co., Ltd. | Spray nozzle unit |
| US5227018A (en) * | 1989-09-26 | 1993-07-13 | Niro A/S | Gas distributor and heater for spray drying |
| JP3155028B2 (ja) * | 1991-06-10 | 2001-04-09 | 大川原化工機株式会社 | 噴霧乾燥造粒装置 |
| DE4325968C2 (de) * | 1993-08-03 | 1997-04-10 | Balcke Duerr Ag | Vorrichtung zum Kühlen von Gasen und gegebenenfalls Trocknen von dem Gas zugegebenen Feststoffteilchen |
| US5456631A (en) * | 1994-08-12 | 1995-10-10 | Eisenmann Corporation | Hood style exhaust system construction |
| US5851575A (en) * | 1997-04-29 | 1998-12-22 | Griffin Industries, Inc. | Method for drying and processing raw food material |
| WO1999033553A1 (en) * | 1997-12-30 | 1999-07-08 | Hirofumi Ohnari | Swirling fine-bubble generator |
| DE102004028383B3 (de) * | 2004-06-14 | 2005-12-15 | Lübbers, Matthias | Einrichtung zur Prozessgasverteilung in einem Trockenturm |
| WO2007071238A1 (en) * | 2005-12-22 | 2007-06-28 | Niro A/S | Air disperser for a spray dryer and a method for designing an air disperser |
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| EP3152503B1 (en) * | 2014-06-04 | 2020-02-19 | GEA Process Engineering A/S | An air disperser for spray-drying, and a method for manufacturing an air disperser comprising metal forming |
| US9403123B2 (en) | 2014-06-24 | 2016-08-02 | Alstom Technology Ltd | High rotational momentum disperser and use |
| US9410750B1 (en) * | 2015-01-23 | 2016-08-09 | Technip Process Technology, Inc. | Gas distributor for heat exchange and/or mass transfer column |
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| EP3287186A1 (en) | 2016-08-26 | 2018-02-28 | General Electric Technology GmbH | Integrated system comprising a spray dryer absorber and fabric filters |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3225523A (en) * | 1965-12-28 | Cyclone dust collector for removing particles from a fluid stream | ||
| US1961956A (en) * | 1934-06-05 | Flue gas cleaning apparatus | ||
| DK41869C (da) * | 1926-07-27 | 1930-03-17 | James Arthur Reavell | Fremgangsmaade med tilhørende Apparat til Torring eller Emulgering af Stoffer i Suspension, Opløsning eller Kombination. |
| US2670036A (en) * | 1949-08-03 | 1954-02-23 | American Cyanamid Co | Spray drying |
| US3761065A (en) * | 1971-05-21 | 1973-09-25 | Rp Ind Inc | High efficiency direct gas-liquid contact apparatus and methods |
| US3803723A (en) * | 1971-07-15 | 1974-04-16 | B Shteinfeld | Device for introducing a gaseous agent |
| FR2359626A2 (fr) * | 1976-07-28 | 1978-02-24 | Sacilor | Procede et dispositif d'epuration de gaz ou de fumees poussiereuses |
| DK141671B (da) * | 1978-08-17 | 1980-05-19 | Niro Atomizer As | Gasfordelingsanordning til tilforsel af en behandlingsgas til et forstøvningskammer. |
| DK141793B (da) * | 1978-08-17 | 1980-06-16 | Niro Atomizer As | Gasfordelingsanordning til tilførsel af en behandlingsgas med indstilelig strømningsretning til et forstøvningskammer. |
| JPS5631438A (en) * | 1979-08-24 | 1981-03-30 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Reaction tank |
| US4481171A (en) * | 1981-06-30 | 1984-11-06 | Proctor & Schwartz, Inc. | Reactor for dry flue gas desulfurization |
-
1985
- 1985-01-22 US US06/693,406 patent/US4571311A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-06-27 CA CA000485497A patent/CA1234749A/en not_active Expired
- 1985-12-27 DE DE8585116604T patent/DE3575865D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1985-12-27 EP EP85116604A patent/EP0191949B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-01-17 ES ES551009A patent/ES8700079A1/es not_active Expired
- 1986-01-21 JP JP61009080A patent/JPS61174901A/ja active Granted
- 1986-01-21 DK DK29186A patent/DK29186A/da not_active Application Discontinuation
- 1986-01-22 KR KR1019860000389A patent/KR890003447B1/ko not_active Expired
Also Published As
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| EP0191949A3 (en) | 1988-07-20 |
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