涤液液滴对烟气颗粒的容纳率得以提升，洗涤效率提高。
[0023]在扩张管道11的负压区域设置4个洗涤液喷射孔10，其个数可根据洗涤液用量和污染烟气浓度调整，喷射孔直径为5mm，其直径大小可根据洗涤液的类型确定，在外壳3底部安装4个支脚9，支脚根据装置的使用环境可分为固定式和移动式。烟气进入混合清洗单元后经过文丘里管加速，高速污染烟气流在文丘里扩张管道处与洗涤液喷射孔出来的洗涤液进行初步充分混合，洗涤液喷射孔的直径根据洗涤液的类型确定，确保从喷射孔出来的洗涤液液滴形成弥散细微液滴颗粒群，有利于与高速污染烟气进行充分接触和混合。
[0024]如图1、图3和图4所示，声波清洗单元是由哈特曼流体声波发生器6通过高强度连接钢丝5与外壳3上的连接固定圈7进行固定连接，本例采用定位焊接方式。如图5所示，经过混合清洗单元后，双流体所具有的强烈湍流动能与哈特曼流体声波发生器激烈碰撞，在其所产生的高频振动不稳定压力场中，压力呈现周期性衰减变化，哈特曼流体声波发生器6最好放置在第一个压力极小值和紧接的下一个压力极大值中间，以达到减弱声波的衰减速度，激发出更强烈的声波，增大声波压力场的振动幅值的效果。哈特曼流体声波发生器6的放置位置为理论研究中最佳位置，由于装置的尺寸、烟气流量、烟气压力、洗涤液流量和洗涤液压力均能影响声波发生器的振动频率和压力场，故具体的位置确定方式须根据实际装置的尺寸和运行条件，采用模拟仿真和实验测量来确定。
[0025]混合清洗单元与声波清洗单元通过高强度连接钢丝5进行连接，所述高强度连接钢丝5的直径为3mm，哈特曼流体声波发生器6上设有4个均布的直径为3 mm的圆形凹槽，凹槽与水平面呈45°均布，圆形凹槽距离边界5mm，凹槽深度为2mm，圆形凹槽直径、凹槽深度、凹槽位置均可根据高强度连接钢丝5的尺寸予以调整，高强度连接钢丝5与凹槽采用定位焊接方式连接。连接固定圈7上设有对应的4个均布的连接圆孔，其个数根据凹槽个数保持一致，直径为3_。通过连接钢丝5将哈特曼流体声波发生器6进行稳固的连接固定，有利于声波压力场进行均匀的周期性变化。
[0026]装置运行时，根据污染烟气选定的洗涤液通过洗涤液进口 2进入洗涤剂存储腔12，具有一定温度的污染烟气从烟气进口管I进入混合清洗单元，经过文丘里管加速后，在扩张管道11处的速度达到70~120m/s，洗涤液从喷射孔10呈单流体喷射出并与高速污染烟气进行初步混合，烟气的热量通过管壁与洗涤液存储腔12中的洗涤液进行热传质，洗涤液温度的提升，增加了洗涤液分子活性，提高了洗涤效率；混合后的双流体具有强烈的湍流动能，并与声波清洗单元直接作用，在连接处高频振动强烈声波产生高频振动不稳定压力场，使洗涤液液滴与烟气颗粒进一步剧烈碰撞、破碎、吸附，碰并，同时经过热传质后的洗涤液颗粒分子和烟气颗粒分子的剧烈热运动进一步提高了相互碰撞结合的概率，这一过程使得洗涤液颗粒吸附烟气颗粒更容易达到饱和状态且容纳率得以提升，洗涤效率得以提高。
[0027]文丘里扩张管道11末端和哈特曼流体声波发生器6之间是洗涤和热传质反应核心区域，可以将此区域出口与气液分离器进口相连接配合使用，气液分离器分离出的洁净气体排出，分离出的洗涤残液因热传质携带的热量可以被提取回收再利用，有利于节能环保。最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种烟气洗涤及热传质装置，包括混合清洗单元与声波清洗单元，所述混合清洗单元进气端为烟气进口管，出气端与声波清洗单元连接设置在同一气流方向上，其特征在于:所述混合清洗单元包括烟气通道与洗涤液存储腔，所述烟气管道与洗涤液存储腔之间设置洗涤液喷射孔，所述声波清洗单元为流体声波发生器。2.根据权利要求1所述的一种烟气洗涤及热传质装置，其特征在于:所述烟气通道为文丘里管，在所述文丘里管外设置有外壳，所述文丘里管与所述外壳之间设置洗涤液存储腔。3.根据权利要求2所述的一种烟气洗涤及热传质装置，其特征在于:所述洗涤液喷射孔为一个或多个，设置在所述文丘里管扩张段的管壁上。4.根据权利要求2所述的一种烟气洗涤及热传质装置，其特征在于:所述文丘里管与烟气进口管密封连接。5.根据权利要求1所述的一种烟气洗涤及热传质装置，其特征在于:所述混合清洗单元与所述声波清洗单元通过连接钢丝固定连接。6.根据权利要求1所述的一种烟气洗涤及热传质装置，其特征在于:所述声波清洗单元为哈特曼流体声波发生器。7.一种利用权利要求1所述的烟气洗涤及热传质装置进行烟气洗涤及热传质的方法，其特征在于:包括如下步骤: 步骤一:将烟气与洗涤剂进行初步混合，烟气进行第一次洗涤，并与洗涤液产生热传质； 步骤二:使步骤一混合后的双流体经过声波发生器，使声波发生器产生高频振动不稳定压力场； 步骤三:双流体在声波发生器产生的不稳定压力场内进行第二次洗涤，并与洗涤液产生热传质。8.根据权利要求7所述的一种烟气洗涤及热传质方法，其特征在于:在步骤一之前，将烟气进行加速。
【专利摘要】本发明涉及一种烟气洗涤及热传质装置，包括混合清洗单元与声波清洗单元，所述混合清洗单元进气端与烟气进口管相连，出气端与声波清洗单元连接设置在同一气流方向上，所述混合清洗单元包括烟气通道与洗涤液存储腔，所述烟气管道与洗涤液存储腔之间设置洗涤液喷射孔，所述声波清洗单元为流体声波发生器。本发明还公开了一种利用上述烟气洗涤及热传质装置进行烟气洗涤及热传质的方法。本发明所公开的一种烟气洗涤及热传质装置及方法，结构简单合理，极大的提高了污染烟气的洗涤效率，设备对环境的适应能力强，工艺简单，运行维护成本低。
【IPC分类】B01D50/00
【公开号】CN105194963
【申请号】CN201510678578
【发明人】杨超, 陈波, 刘炳煌, 李玉辰, 金光俊, 张璐, 骆淑芳
【申请人】秦皇岛首创思泰意达环保科技有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年10月20日