غبارگیرهای صنعتی که با عنوان اسکرابر های ونتوری نیز شناخته می شوند جز اسکرابرهای تر از نوع تماس فاز گازی هستند که از جریان گاز ورودی برای تامین انرژی تماسی فازهای مایع و گازی استفاده می کنند. این اسکرابرها از جریان گاز مکشی بطور موثر برای امیزه کردن جریان مایع پاششی استفاده می کنند. کاربرد غبارگیرهای صنعتی در پالایش آلاینده های هوا و به خصوص ذرات رایج می باشد. امکان جمع آوری غبار و تصفیه گازها و بخارات بطور همزمان، بزرگترین مزیت اسکرابرهای ونتوری است که باعث تسریع در گسترش کارربد آن شده است. غبارگیر صنعتی(اسکرابر ونتوری) از سه بخش اصلی تشکیل شده است که عبارتند از بخش همگرا ورودی هوا، گلویی، و بخش واگرا خروجی هوا.
نحوه کار غبارگیر صنعتی
جریان هوای آلوده از بخش همگرایی وارد غبارگیر صنعتی شده و به تدریج با کاهش قطر، سرعت جریان هوا افزایش می یابد. مایع شوینده آلاینده از ابتدای قسمت همگرا یا در گلویی ونتوری پاشیده می شود. مایع پاشیده شده در قسمت گلویی توسط هوای با فشارو سرعت بالا، به سمت دیواره ها هدایت و در برخورد پرسرعت بین مایع و هوا، تعداد فوق العاده زیادی از قطرات ریز مایع تشکیل می شود که کل فضای داخلی ونتوری را پوشش می دهد. هرچه سرعت برخورد هوا با مایع پاششی بیشتر باشد، قطرات ریزتر و بزرگتر شده و نهایتا ربایش ذرات بطور موثرتری انجام خواهد شد. اساسا عمده حذف ذرات و گازها در قسمت گلویی غبارگیرهای ونتوری توسط ابری از مایع پاشیده شده انجام می شود. جریان هوا سپس وارد قسمت واگرایی ونتوری می شود و به تدریج سرعت و فشار آن کاهش یافته و از غبارگیر خارج می گردد. راندمان حذف ذرات در غبارگیرهای صنعتی بالاتر از راندمان حذف گازها است.
کنترل ذرات توسط غبارگیرهای صنعتی
ونتوری ها یا غبارگیرهای صنعتی رایجترین اسکرابر مورد استفاده برای کنترل ذرات می باشند. این سیستم ها دارای بیشترین بازده جمع آوری ذرات در مقایسه با دیگر سیستم های کنترلی هستند. زمانی که جریان مکشی وارد گلویی ونتوری می شود، با کوچک شدن مقطع عبور جریان، سرعت آن افزایش یافته و ضمن اختلاط متلاطم با مایع پاششی و شکستن قطرات، باعث اتمیزه شدن آن می گردد. تعداد بسیار زیاد قطرات فوق العاده ریز همراه با آشفتگی ایجاد شده در گلویی ونتوری، اهداف برخوردی بسیار زیادی جهت جمع آوری ذرات ایجاد می کند.
عوامل موثر در بازده غبارگیر صنعتی
بازده جمع آوری ذرات در غبارگیرهای صنعتی توام با افزایش افت فشار می باشد دلیل این امر افزایش آشفتگی جریان در اثر سرعت زیاد آن در گلویی ونتوری می باشد. اغلب ونتوری ها به طور معمول در محدوده افت فشار (20-60 in.w.g) عمل می کنند. در این محدوده افت فشار سرعت گاز در بخش گلویی اسکرابر ونتوری معمولا بین 30 تا 120 متر بر ثانیه یا 100 تا 400 فوت بر ثانیه می باشد. افزایش سرعت جریان هوا در گلویی ونتوری اسکرابرها علیرغم افزایش بازده جمع آوری بازده، باعث افزایش افت فشار و در نهایت افزایش هزینه های سیستم می شود.
عامل موثر دیگر در جمع آوری ذرات توسط اسکرابر ونتوری نرخ مایع مصرفی یا نسبت مایع به گاز (L/G) می باشد. برای کنترل ذرات در غبارگیر صنعتی باید مایع خیس کننده کافی پاشیده شود تا گلویی به طور کامل پوشیده شود و اتلاف آب ناشی از تبخیر شدن نیز جبران شود. چنانچه پاشش مایع کافی نباشد، قطرات کافی برای ربایش ذرات تامین نشده و در نهایت بازده ربایش ذرات کاهش می یابد. اکثر غبارگیرهای صنعتی(اسکرابرهای ونتوری) دارای نرخ مصرف آب 4/0 تا 3/1 لیتر به ازای هر مترمکعب (L/m3) از هوا عمل می نمایند.
برای تقویت تولید قطرات می توان از نازل های پاششی هیدرولیکی یا پنوماتیکی استفاده نمود که قادرند قطرات ریزتر و بیشتری تولید کنند و برای جلوگیری از انسداد این نازل ها بایستی حتما از مایع تمیز استفاده شود.
| آلاینده | افت فشار(P∆) | نسبت مایع به گاز (L/G) | سرعت گاز در گلویی | فشار مایع ورودی | راندمان |
| ذرات | 50-250 Cm.w.g
(50-100 رایجتر)
20-100 In.w.g (20-60 رایجتر) |
0.4-2.7 L/m3
3-20 gal/1000ft3 |
30-120 m/s
100-400 ft/s |
7-100 Kpa >
1-15 Psi > |
90-99 درصد |
| گازها | 13-250 Cm.w.g
5-100 In.w.g
|
2.7-5.3 L/m3
20-40 gal/1000ft3
|
ترجیحا پایین ترین سرعت ممکنه |
تا 60درصد بسته به میزان انحلال پذیری آلاینده ها |
جدول ویژگی های عملیاتی اسکرابرهای ونتوری(غبارگیر صنعتی)
