Центробежный сепаратор, преимущественно для выделения сажи из сажегазового потока

 

Изобретение относится к устройствам для разделения пылегазовых смесей под действием центробежных сил и предназначено для выделения из сажегазового потока и уплотнения частиц сажи. Целью изобретения является повышение степени улавливания сажи и уплотнения ее частиц. Центробежный сепаратор состоит из корпуса 1, сборника сажи 2, полого вращающегося усеченного конуса 3 с осевым вводом и завихрителем в виде нижнего кольца 6 и верхнего диска 7 с радиально расположенными между ними лопатками 8. Оптимальные скоростные режимы обеспечиваются выполнением диска с диаметром, равным 0,7 - 0,9 диаметра усеченного конуса в сечении плоскости, проходящей через диск. Конусность сепарационного элемента 56 - 74° обеспечивает не только повышение эффективности сепарации, но и уплотнение улавливаемых частиц. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1579535 A 1 (51) 5 В 01 D 45/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ рр ала Вал

9плотиллныи аылафаллмй

neeiepuan

diaz.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4345175/23-26 (22) 16.12.87 . (46) 23.07.90. Бюл. № 27 (71) Ярославское научно-производственное объединение «Техуглерод» ,(72) В. Б. Русин, Е. В. Сатаев, Г. П. Касаткин, IQ. В. Малыгин, В. Н. Сидоров и А. И..Зайцев (53) 621.928.3 (088.8) (56) Патент США № 2233520, кл. 183 — 77, 1938.

Патент Великобритании ¹ 1529600, кл. В 04 В 5/08, 1978.

Патент США № 4198218, кл. В 01 D 45/12, 1980.

2 (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ СЕПАРАТОР, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ САЖИ ИЗ САЖЕГАЗОВОГО ПОТОКА (57) Изобретение относится к устройствам для разделения пылегазовых смесей под действием центробежных сил и предназначено для выделения из сажегазового потока и уплотнения частиц сажи. Целью изобретения . является повышение степени улавливания сажи и уплотнения ее частиц. Центробежный сепаратор состоит из корпуса 1, сборника сажи 2, полого вращающегося усеченного конуса 3 с осевым вводом и завихрителем в виде нижнего кольца 6 и верхнего диска 7 с радиально расположенными между ними лопатками 8. Оптимальные скоростные режимы обеспечиваются выполнением диска с диаметром, равным 0,7 — 0,9 диаметра усеченного конуса в сечении плоскости, проходящей через диск. Конусность сепарационного элемента 56 — 74 обеспечивает не только повышение эффективности сепарации, но и уплотнение улавливаемых частиц. 2 ил.

1579535

Формула изобретения

5ч

:3

Изобретение относится к устройствам для ря зделения пыле газо вых смесей под действием центробежных сил и предназначено для выделения из сажегазового потока и употнения частиц сажи.

Целью изобретения является повышение степени улавливания сажи и уплотнения ее частиц.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 — - график зависимости степени улавливания сажи и плотности от конусности сепарационного элемента.

Сепаратор содержит корпус 1, сборник 2 отделенных частиц, полый усеченный конус 3, установленный на валу 4 с приводом вращеня.«. {не показан), расположенный по оси нижнего большего основания усеченного конуса 3 входной патрубок 5, установленный над ним закручиватель, выполненный в виде нижнего кольца 6 и верхнего диска 7, между которыми расположены радиальные лопатки

8. У верхнего меньшего сснования усеченного конуса 3 расположена кольцевая щель 9 для отвода газа, у нижнего большего основания усеченного конуса 3 расположена кол цевая щель 1О для отвода отделенных частиц сажи. Усеченный конус 3 выполнен с конусностью 56 — 74, а диаметр диска 7 составляет 0,7 — 0,9 диаметра усеченного конуса в сечении, проведенной через плоскость диска 7.

Устройство работает следующим образом.

Сажегазовый поток через входной патрубок 5 поступает во внутре.гинее пространство сепярационного элемента, где лопа ками 8 ему придается вращательное движечие. Под действием центробежных сил пылегязовый поток перемещается к внутренчей поверхности усеченного конуса 3, где происходит ег0 разделение. Пылеобразный материал осаждается на конической поверхности, при этом .год действием центробежных сил происходит его уплотнение, а очищенный газовый поток на пра вляется через кольцевую щель 9 и выводится из устройства через выходной патрубок 11. Осевший на конической поверхности пылеобразный материал по . мере накопления перемещается к нижнему основанию усеченного конуса 3 под действием осевой составляющей центробежных сил и выводится через кольцевую щель 10 в сборник 2, откуда по мере накопления удаляется через шлюзовой затвор.

При выполнении сепярационного элемента в Виде усеченного,0Hyñ<1 с конусностъю

56 — 74 на внутренней конусной поверхности элемента происходит у.плотнение осевн|ей под действием центробежных сил сажи, что позволяет повысить насыпной вес отделенного пылеобразного материала. При конусности большей 74" уплотнения пылеобразного материала не происходит, так как он свободно

35 соскальзывает с конусной поверхности, что ведет к уменьшению его насыпного веса.

При конусности меньшей, чем 56, происходит задержка и накопление уплотненного пылеобразного материала на конусной поверхности элемента, что ведет к засорению аппарата и снижению степени улавливания.

При диаметре диска 7 меньше 0,7 диаметра усеченного конуса в сечении плоскостью, проходящей через поверхность диска, происходит смешение пылегазового потока с очищенным газом и унос пылевого материала. При диаметре диска большем, ° ем

0,9 диаметра усеченного конуса, в указанном сечении унос пылевого материала происходит вследствие значительных скоростей газового потока в зазоре между диском и усеченным конусом. При этом степень улавливания сажи снижается на 8 — 10Я.

Опыты проводили на лабораторной установке при скорости вращения полого вращающегося элемента 8000 оборотов в минуту. Диаметр цгирокой части полого вращающегося элемента 300 мм, высота 50 мм. Количество радиальных лопаток 3 шт.

В качестве пылеобразноro материала использовали пылящую сажу марки П 234.

Сажегазовый поток с концентрацией сажи

1,6 г/м получали с помощью пневмотранспорта. Эффективность разделения сажегазового потока оценивали rо степени улавливания (отношение количества сажи, выделенной из сажегазового потока, к количеству пропущенной через установку сажи) в массовых процентах. Степень уплотнения сажи оценивали по насыпной плотности в килограмм мах на кубический метр по ГОСТУ. Результаты представлены на фиг. 2.

Центробежный сепаратор, преимущественно для выделения сажи из сажегазового потока, содержащий установленный на валу с приводом вращения сепарационный элемент в виде полого усеченного конуса с кольцевыми щелями у нижнего большего и верхнего меньшего основания для вывода газа и отделенных частиц, расположенный по оси нижнего основания входHop. патрубок, установленныч над ним закручиватель, выполненный в виде нижнего кольца и верхнего диска, между которыми расположены. радиальные лопатки, сборник отделенных частиц, от шча ощийся тем, что, с целью повышения степени улавливания сажи и уплотнения ее частиц, полый усеченный конус выполнен с конусностью 56 — 74, а диаметр диска закручивателя составляет 0,7—

0.,9 диаметра усеченного конуса в сечении, проведенном через плоскость диска.

1579535

Канусноппь, epad

4ЪГ 3

Составитель Н. Кеки шева

Редактор Л. Гратилло Техред А. Кравчук Корректор Л. Патай

Заказ Г972 Тираж 573 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открл;тиям прн ГКНТ СССР

I 13035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб...i. 4, 5

Производственно-издательский комбинат <<Патент». г. Ужгород, s.ë.. .Гагарина. l01 ю Î

3 100

C 80 а

У

1бО

ЮО

710 а