Устройство для очистки жидкостей и газов

 

Изобретение относится к области очистки жидкотекущих сред и газов от мелкодисперсных включений и может быть использовано в строительной, химической промышленности и металлургии . Цель изобретения - повышение качества очистки. Устройство представляет собой проточную емкость с приемной камерой, .установленной с возможностью вращения при создании избыточного давления и разрежения в зонах потока, инициирующих движений мелкодисперсных частиц к центру емкости с образованием закрученного жгута с последующим выпуском очищенного потока через перфорации во внешней стенке. 4 з.п. ф-лы, 2 ил. ч е

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э В 04 С 5/103

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4744020/26 (22) 16.08.89 (46) 29.02.92. Бюл. М 8 (71) Красноярский центр научно-технического творчества молодежи (72) Ю.А.Коротков, Е.В.Сугак, В.M,Антипов, Вл.А.Кузубов, M.Ñ.Áàçëèäýå и Вик.Кузубов . (53) 66.065.35(088.8) (56) Авторское свидетельства СССР

N. 1005859, кл. В 01 0 51/08, 1983.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 899095, кл. В 01047/06, Е21F5/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

t4 1074605, кл. В 04 С 3/06, 1984.

Пирумов А.И. Обеспыливание воздуха.

М.: Стройиздат, 1981, с; 199.

Авторское свидетельство СССР

l4 1212592, кл. В 04 С 5/103, 1986.

Патент СССР М 676146, кл. В 01 0 47/00, 1979.

Изобретение относится к технике очистки жидкостей и газов от мелкодисперсных включений и может быть использовано в металлургии, химической, горной и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение качества очистки жидкостей, газов и дымов от мелкодисперсных включений, особейно при работе в агрессивных средах, На фиг. 1 дана схема устройства; на фиг.

2 — эпюра объемных давлений.

Устройство состоит из выполненной. с воэможностью вращения цилиндрической емкости 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, установленной на подшипники 4; базирующиеся на жестком защитном кожухе

„„ Ж„, 1715434 Al (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ (57) Изобретение относится к области очистки жидкотекущих сред и газов от мелкодисперсных включений и может быть использовано в строительной, химической промышленности и металлургии. Цель. изобретения — повышение качества очистки. Устройство представляет собой проточную емкость с приемной камерой, . установленной с воэможностью вращения при создании избыточного давления и разрежения в зонах потока, инициирующих движений мелкодисперсных частиц к центру емкости с образованием закрученного жгута с последующим выпуском очищенного потока через перфорации во внешней стенке. 4 э.п. ф-лы, 2 ил.

5, снабженном опорами 6, патрубком очищенной жидкости или газа 7. В цилиндриче-, (Я ской емкости расположена приемная фь камера 8 с лопастным, жестко соединенным с камерой рассекателем 9, а в периферий- р ной зоне последней выполнены подпружи ненные пластинчатыми пружинами 10 сбросные клапаны 11 с возможностью сброса крупных частиц в лоток 12, соединенный с каналом 13 отвода крупной фракции, На выходном патрубке жестко закреплен шкив

14 с возможностью вращения от двигателя

15. На образующей цилиндрической стенке вращающейся емкости выполнены перепускные отверстия 16 с возможностью заглушки их резьбовыми пробками 17. Входной

1715434

60 патрубок подвижно соединен с подающим жидкость или газ неподвижным патрубком системы 18.

Устройство работает следующим образом, Цилиндрическая емкость 1, входной патрубок 2, приемная камера 8 с укрепленным в ней рассекателем 9 приводятся во вращение посредством шкива 14, жестко связанного с выходным патрубком 3 двигателем 15. Поступающий в приемную камеру

8 поток загрязненной жидкости или газа принудительно закручивается рассекателем 9, снабженным лопастями. Крупные и средние частицы за счет центробежных сил отлетают к внешней стенке и впоследствии удаляются через сбросные клапаны 11, подпружиненные пружинами 10 в лоток 12, соединенный с каналом отвода крупной фракции 13. Тонкодисперсная фракция поступает в цилиндрическую емкость 1 с перепускными отверстиями 16 и за счет избыточного обьемного давления в периферийной части емкости мелкодисперсные частицы покидают периферийный слой жидкости или газа и концентрируются s центральной части вдоль оси емкости. Очищенный гаэ или жидкость через отверстия

1б поступают в кольцевое пространство, образованное цилиндрической емкостью 1 и защитным кожухом 5 с последующим выходом через патрубок 7. Оптимальное количество перепускных отверстий подбирается в зависимости от оборотов двигателя, от диаметра цилиндрической емкости и может быть изменено путем заглушки отверстий резьбовыми пробками 17, Движущийся поток с мелкодисперсными частицами закручивается в ь,илиндрической емкости эа счет вращения последней, При этом во вращающемся объеме жидкости или газа возникает избыточное объемное давление в периферийных частях емкости, а в центральной части разрежение, способствующее движению мелкодисперсных частиц в центр потока с образованием закрученного жгута этих частиц при поступательном движении потока в осевом направлении вращающейся емкости.

Объемное давление, возникающее в периферийной части вращающейся емкости, преобладает над центробежной силой, действующей на мел кодисперсные частицы, отчего возникает полностью очищенный слой газа в периферийной зоне по длине емкости и, вместе с тем, увеличение концентрации частиц в центральной части вдоль оси вращения емкости. Наличие перепускных отверстий в образующей поверхности цилиндрической емкости позволяет части

55 очищенного газа выходить в зону защитного кожуха и, в зависимости от необходимости производства., или на химическую очистку, или на выхлоп в систему вытяжки. Объем отводимого газа зависит от количества перепускных отверстий, что в свою очередь связано со скоростью вращения емкости, диаметром емкости; с возрастанием значений скорости и диаметра возрастает возможное количество перепускных отверстий и производительность устройства по очищенному газу.

Исходя из способности мелкодисперсных частиц мигрировать в зону меньшего давления путем вращения емкости, создается еще большая эона давлений, чем, напри- мер, s циклонах при закрутке потока .во время движения. Тогда эпюра объемных давлений будет иметь вид как на фиг. 2, где на периферии неизбежно давление возрастает (Р ), а в центральной части падает до минимального значения Pz, При этом мелкодисперсные частицы, выдавливающиеся в центральную зону диаметром d<, где образуется жгут с более концентрированным в единице объема частицами.

При наличии спускного отверстия на образующей цилиндра возникает частичный выброс потока в эпюре давлений "худеет" ( до значения Р>. Вместе с тем разница давлений в радиальном направлении остается и не дает возможности проскакивать сепарируемым частицам в спускное отверстие.

Использование устройства для его осуществления позволяет решить качественно новую задачу — полную очистку газа или жидкости от мелкодисперсных твердых включений, так как именно такая очистка заключена в физической сущности способа, Очистка части потока позволяет чистую часть направить на химическую обработку для нейтрализации или регенерации, чему ранее при традиционных способах очистки мешали даже незначительные примеси твердых включений.

Это позволяет значительно повысить экологический уровень технологий металлургии химического, строительного и ряда других производств, включая предприятия по изготовлению медпрепаратов, Наиболее эффективен предложенный способ при очистке агрессивных сред, например, плавикошпатового производства с наличием HF.

Формула изобретения

1. Устройство для очистки жидкостей и газов, содержащее проточную емкость с входным и выходным патрубками, лопастной рассекатель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества очистки, особенно при работе в агрессивных средах, 1715434 оно снабжено подшипниковыми опорами, приемной камерой, расположенной на входе, защитным кожухом, образующим цилиндрическое кольцевое пространство с корпусом проточной емкости, который выполнен по цилиндрической образующей с перепускными отверстиями и установлен с воэможностью вращения.

2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что лопастной рассекатель жестко связан с проточной емкостью и расположен в приемной камере.

3. Устройство по пп. 2 и 3, о т л и ч à ющ е е с я тем, что приемная камера и лопастной рассекатель выполнены с внешними диаметрами, превышающими диаметр про5 точной емкости, 4, Устройство по и. 2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что приемная камера снабжена подпружиненными клапанами, установленными на ее цилиндрической образующей.

10 5, Устройство по п.2,отл ича ю щеес я тем, что перепускные отверстия снабжены реэьбовыми пробками.

1715434

Составитель А. Тазова

Техред M,Ìîðãåíòàë

Редактор М, Товтин

Корректор М. Максимишинец

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 559 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5