Пылеосадительная камера
Изобретение относится к устройствам , используемым для уменьшения загрязненности воздуха и для улавливания и разделения пыли на составные части для последующей утилизации дорогостоящих материалов или захоронения вредных примесей, и позволяет .улавливать частицы пыли малых размеров благодаря воздействию на них световых лучей. Камера содержит корпус 1, поверхность 2 которого и полки 6 выполнены из светопрозрачного материала. В корпусе выполнена дверца 3 для выгрузки пьши и установле- ,ны клапаны - вводной 4 и выводной 5 и полки 6. В камере выполнена перегородка 7, в которую вмонтирован герметизирующий клапан 10. Посредством вакуум-насоса создают разрежение в час-. а затем, перекрывая кла- § ти 9 камеры пан 5 и открывая 10, уравнивают давление во всей камере. 2 з.п. ф-лы. 1 ил., 2 та бл. (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН ()9) ()!) 4 А1 (5!) 4 В Oi D 49/02
gл.. (, «" «
«;
) (н!
) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО-ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
H Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4219433/23-26 (22) 31,03,87 (46) 30.09.88. Бюл. ¹ 36 (71) Украинский проектно-технологический и конструкторский институт организации производства и экономики монтажных и специальных строительных работ (72) Н.В.Выговский, А.П,Тесло, В.В.Пырков и С.Б.Прахова (53) 628.511.4 (088.8) (56) Лекае В.М., Лекае А.В. Процессы и аппараты химической промьпчлен- ности. N., 1977, с.79, рис. 54, (54) ПЫЛЕОСА!КИТЕЛЬНА)! КАМЕРА (57) Изобретение относится к устройствам, используемым для уменьщения загрязненности воздуха и для улавливания и разделения пыли на составные части для последующей утилизации дорогостоящих материалов или захоронения вредных примесей, и позволяет улавливать частицы пыли малых размеров благодаря воздействию на них световых лучей, Камера содержит корпус
l, поверхность 2 которого и полки 6 камеры выполнены из светопрозрачного материала. В корпусе выполнена дверца 3 для выгрузки пыли и установлены клапаны - вводной 4 и выводной 5 и полки 6. В камере выполнена перегородка 7, в которую вмонтирован герметизирующий клапан 10. Посредством вакуум-насоса создают разрежение в части 9 камеры, а затем, перекрывая клапан 5 и открывая 10, уравнивают давление во всей камере. ? з.п. ф-лы, 1 ил., ? табл.
1426624
Изобретение относится к устройстВам для отделения дисперсных частиц от газов, воздуха и паров и может
Выть использовано в вентиляционных системах для улавливания и разделе5 иия пыли на составные части для последующей утилизации дорогостоящих материалов при обработке материалов или захоронения вредных примесей.
Целью изобретения является расши ение функциональных возможностей и нтенсификация процесса осаждения улавливаемой пыли, На чертеже представлена пылеосадительная камера, общи-. вид.
Пылеосадительная камера имеет корпус 1, верхняя поверхность 2 ко:торого выполнена из светопрозрачного материала. В корпусе имеется 20 дверца 3 для периодической выгрузки осажденных частиц. Для ввода и вывода воздуха в корпусе 1 установлены клапаны 4 и 5 соответственно. Параллельно поверхности 2 внутри корпуса 25 установлены полки 6, также выполненные иэ светопрозрачного материала, В йййеосадительной камере выполнена перегородка 7, которая делит камеру на две части. В одной части 8 находят-30 ся полки 6, а в другой 9 — выводной клапан 5, Обе части камеры соединены посредством герметиэирующего клапана
10, вмонтированного в перегородку 7.
Кроме того, пылеосадительная камера снабжена источниками 11 искусственного освещения.
Пылеосадительная камера работает следующим образом.
Открывают клапаны 4, 5 и 10 и включают вакуум-насос (не показан).
Вагрязненнъ|й воздух проходит через вводный клапан 4 и заполняет обе час ти 8 и 9 камеры.
После этого закрывают клапаны 5, 10 и 4 и выключают вакуум-насос. Начинается осаждение частиц пыли.
Свет (солнечные лучи или от источника искусственного освещения) проходит через прозрачную поверхность 2 и полки 6 и создает давление на частипы гыли у равное где Р - давление света;
Т вЂ” интенсивность света, т,е. световая энергия, падающая на единицу поверхности тела эа 1 с;
С вЂ” скорость света в вакууме; коэффициент отражения света, Под действием света частицы начинают перемещаться, а поскольку сила света, действующая на частицу, зависит от отражательной способности частицы (цвета, шероховатости поверхности), то, скорость оседания частиц.различных материалов будет различна. Таким образом, зная состав загрязненного воздуха, поступающего в пылеосадительную камеру после обработки материалов, и имея тарировочнъ е таблицы времени осаждения частиц пыли различных материалов под воздействием световых лучей, можно определить, через какой промежуток времени осядут частицы дорогостоящего материала, подлежащего утилизации, либо вредного, подлежащего захоронению, причем будут уловлены и частицы с размерами менее 5 мкм, Процесс осаждения пыли в предлагае. мой камере происходит с большей скоростью, чем в известной, так как на частицу воздействуют две составляющие: сила гравитации и давление света.
В соответствии с тарировочной таблицей оператор открывает дверцу 3 и вынимает полки 6 с осевшими на них частицами материала.
Для интенсификации процесса осаж" дения пыли создают разрежение в части 8 камеры, следующим образом.
После того как загрязненный воздух наполнит обе части 8,и 9 камеры, перекрывают клапаны 4 и 10 и посредством вакуум-насоса создают разрежение в части 9 камеры. Затем перекрывают клапан 5 и открывают клапан 10 уравнивая давление в обеих частях камеры, в результате чего давление воздуха в части 8 камеръ1 снижается ниже атмосферного, что интенсифицирует осаждение частиц на полки, так как уменьшается их аэродинамическое сопротивление.
В табл. 1 приведены скорости оседания частиц пыли различного размера при атмосферном давпении (101,325 кПа) для двуокиси кремния 2 0 (f) = A
0,1, плотность 2,6" и ванадиевого ангидрида V 0 (Р = 0,9, плотность
3,36) при наличии солнечного свето— вого потока (у поверхности зеипи
1426624
Т.а б л и ц а 1
4% б
l0,ì/ñ и,, 10 м/c
Интенсификация
Размер частиц
d мкм осаждения » 5<0
100%
Si0, V,0, Бз.О Оэ
SiO V,O<
2892
0,01 0,00001 0,0000127 0,00022 0,00038 2100
420
525
0 0013 0,002
0,05 0,00025 0,00032
293,7
210
0,00127 0,0031 0,005
0,1 0,001
57,7
0,0357 0,05
0,5 0 0251 0,0317
1 кДж/с) и при его отсутствии, а также степень интенсификации осаждения пыли.
Как видно иэ табл.1, для Б102 при размере частиц 0,01 мкм, интенсификация за счет солнечной энергии составляет 21007., а для V 0 -2892%.
По мере увеличения размера пылевидных частиц степень интенсификации
I осаждения за счет солнечного света уменьшается и при размере частиц
5 мкм составляет 4,2% для SiO и.5,8% ъ 0, Разность скоростей оседания пыли .при наличии солнечного светового потока и без него указывает на возможность разделения пыли с различной отражательной способностью.
В табл. 2 приведены скорости оседания частиц пыли при наличии светового потока и при разрежении (54,013 кПа).
Из сравнения табл. 1 и 2 видно, что разрежение-интенсифицирует оседание пыли с различной отражательной способностью.
Солнечный свет в предлагаемом устройстве может использоваться для обеспыливания воздуха в условиях невесомости без потребления энергии.
Средняя скорость оседания частиц пыли с одинаковой массой (d
= 0,05 мкм) зависит от разрежения (табл,2) и составляет для Я10
0,04 мм/с, для 7 0 0,0562 мм/с, отсюда разность пути, пройденного частицами МО и V O> за определенное время составляет, мм:
Время, мин
1 0,97
6 5,8
l0 9,7
30 29,5
60 58,3
Эти данные позволяют в зависимости от скорости процесса съема верхних прозрачных полок и их количества определить высоту пылеосадочной камеры (ширина и длина камеры определяются требуемой производительностью), Применение предлагаемой пылеосадительной камеры позволяет не только интенсивнее осаждать пыль, но и разделять ее на составные части для последующей утилизации дорогостоящих материалов при абразивной обработке металлов, а также для захоронения вредных примесей. Например, по цвету и, соответственно, давлению света можно
20 выделять радиоактивный графит (имеющий черный цвет) иэ остальной массы пыли (имеющей серый цвет).
Ф о р м у л а и з.о б р е т е н и я
1. Пылеосадительная камера, содержащая корпус с установленными внутри него параллельными полками и клапаны для ввода и вывода воздуха, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и интенсификации процесса осаждения улавливаемой пыли, полки и верхняя поверхность корпуса выполнены из светопрозрачного матернала.
2, Камера по п.l, о т л и ч а ющ а я с,я тем, что она снабжена источниками искусственного света.
3, Камера по пп. 1 и 2, о т л и—
40 чающая с я тем, что она снабжена перегородкой с герметизирующим клапаном, разделяющей камеру на две части.
14?6624
Продолжение табл.) Равмвр астиц
4,ФФН
4% . Ф
U5 е
Интенсификация осаждения
Usia - Us — — — 100З
Яi0 Vq Og
Ю Ф УФ б V%05
810 7 0у
0,127
0,121
0,16
26
2,5
3, 176
2,6
3,36
4,2
5,8
12,7
10,2
2,!
2,9
22,87
40,52
22,6
28,5
1„2
2,2
50,8
1,5
40,1
Ф
U - скорость оседания частиц под действием силы тяжести, Уа,р — скорость оседания частиц под действием силы тяжести и светового потока.
Т а б л и ц а 2
10,м/.с Р +Р
1007.
54Р
Размер частиц
d,ìêì яхo„v о
) 7,0, !
3,6
13,2
15,3!
l0,8
12,9
0,0562
l2,4
0,04
0,5
12,4
lб,2
О, 136
12,1
12,7
2,93
12,2
12,5!
12,2
l2,1
57,81
55 л ящццщ Заказ 4800/8
Тираж 642
Подписное
Произв.-полигр. пр-тне, г. Ужгород, ул. !1роектная, 4
0,01 0,00025
0,05 0,0015
0,1 0,0035
11,48
25,65
45,44
0,00043
0,0024
0,00554
0,186
3,767
l4,66
32,67
13,07
29,13
51,55
