Циклон

 

Использование: конструкции запечных теплообменников, работающих в цементной промышленности. Сущность изобретения: корпус циклона выполнен в виде конусов , а верхняя часть его выполнена в виде конической улитки 2, расположенная внутри корпуса часть выходного патрубка 3 выполнена в виде полого усеченного конуса с вырезом вдоль образующей навстречу пылегазовому потоку. Входной патрубок врезан в улитку 2 таким образом, что его внутренняя боковая поверхность образована продолжением конической поверхности выходного патрубка 3, а сопряжение улитки 2 с корпусом на участке врезки входного патрубка выполнено по горизонтальной плоскости. 2 з.п.ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Ю) (11) (з1)з F 27 B 7 34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

Ю

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4771983/33 (22) 20.12.89 (46) 23.06.92. Бюл. М 23 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт цементного машиностроения (72) В.Н.Лямин, С.В.Овсянников и А.С.Степухин (53) 666.94.041 (088.8) (56) Патент ЕПВ ГФ 0056357, кл. B 05 С 5/12, 1982. (54) ЦИКЛОН (57) Использование: конструкции запечных теплообменников, работающих s цементной промышленности. Сущность изобретения: корпус циклона выполнен в виде конусов, а верхняя часть его выполнена в виде конической улитки 2, расположенная внутри корпуса часть выходного пэтрубка 3 выполнена в виде полого усеченного конуса с вырезом вдоль образующей навстречу пылегазовому потоку. Входной патрубок врезан в улитку 2 таким образом, что его внутренняя боковая поверхность образована продолжением конической поверхности выходного патрубка 3, а сопряжение улитки

2 с корпусом на участке врезки входного патрубка выполнено по горизонтальной плоскости. 2 з,п.ф-лы, 7 ил.

1742607

Изобретение относится к области цементного машиностроения, применяется в конструкциях запечных теплообменников и может быть использовано в цементной промышленности.

Известен циклон, предназначенный для обработки взвешенного в потоке горячего газа пылевидного материала, Циклон содержит две, верхнюю и нижнюю, трубчатые камеры с общей вертикальной осью, конусообразное днище с центральным выпускным отверстием для осажденного материала, центральное выпускное отверстие в верхней трубчатой камере для горячих газов и тангенциальное впускное отверстие для горячих газов. Скошенная стенка впускного отверстия отклоняет входящий в циклон через канал поток взвешенного материала в наружном нисходящем направлении к внутренней стенке нижней трубчатой камеры.

Известен циклон, имеющий направляющую пластину для направления теплоносителя в выпускную трубу, Направляющая пластина составляет часть выпускной трубы, проходящей вертикально вниз в корпусе циклона. Выпускная труба может быть выполнена любой формы, в поперечном сечении может устанавливаться вне центра корпуса циклона, а также наклонно к центроиде циклона.

Конструкция циклона имеет пониженное аэродинамическое сопротивление по сравнению с обычным циклоном при той же степени пылеосаждения, Однако составляющая аэродинамического сопротивления, обусловленная интерференцией, вызванной резким переходом от цилиндрической улитки циклона к его конусообразному днищу по всему периметру последнего, не исключена.

Цель изобретения — снижение аэродинамического сопротивления и повышение эффективности пылеотделения.

На фиг. 1 показан конический циклон, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг, 1; на фиг, 3 — циклон с конической улиткой, общий вид; на фиг. 4 — вид Б на фиг. 3; на фиг. 5 — вид В на фиг. 3; на фиг. 6 — разрез

à — Г на фиг. 3; на фиг. 7 — разрез циклона, в котором ближайшая к оси циклона боковая плоскость входного патрубка является продолжением конической поверхности выходного патрубка.

Циклон содержит корпус в виде прямого кругового конуса 1, входной патрубок 2 и смещенный относительно оси циклона выходной патрубок 3. Расположенная внутри корпуса циклона часть выходного патрубка выполнена в виде полого усеченного конуса

15 патрубок 3 под действием центробежных сил, вызванных круговым движением пото20 ка, происходит отделение частиц материа30

45 с вырезом вдоль образующей, обращенным навстречу пылегазовому потоку.

Верхняя часть корпуса может быть выполнена в виде конической улитки 4 с врезанным в нее входным патрубком 2.

Сопряжение улитки с корпусом на участке врезки входного патрубка выполнено по горизонтальной плоскости 5.

Внутренняя боковая поверхность входного патрубка 2 может быть образована продолжением конической поверхности выходного патрубка 3.

Циклон работает следующим образом.

Пылегазовая смесь направляется в циклон через входной патрубок 2. Внутри конуса 1 циклона или улитки 4 и конуса 1 циклона (фиг. 3) и при выпуске газов через выходной ла. Отделившиеся частицы материала движутся вниз к выпускной течке вдоль стенок конуса 1 и выходного патрубка 3. Носитель (горячие газы) вращается в циклоне до отделения крупных частиц материала и одновременно часть его направляется в выпускную трубу с помощью расположенной внутри корпуса циклона части выходного патрубка 3, которая в данном случае является направляющей, сразу выпускается из циклона. Отделившиеся крупные частицы материала, не успевшие опуститься вдоль стенок конуса 1 или улитки 2 (фиг. 6) в течение одного оборота, проскакивают через щель между выходным патрубком 3 и конусом циклона, подхватываются поступающим через входной патрубок 2 носителем и совершают дальнейшее нисходящее круговое движение к выпускной течке. В нижней незамкнутой части выходного патрубка 3 в сильнозакрученном потоке выпускаемых газов происходит отделение более мелких частиц материала, которые движутся вдоль конической стенки патрубка вниз и падают в конце конуса 1. В циклоне (фиг. 7) процесс отделения частиц аналогичен, при этом частицы материала попадают на коническую стенку выходного патрубка 3

B предлагаемом устройстве по сравнению с известным имеет место снижение аэродинамического сопротивления. За счет придания корпусу циклона однородной формы прямого кругового конуса 1 исключена интерференция, которая обязательно имеет место при движении потока газов в корпусе с резким переходом от одной его поверхности к другой. Придание такой же конической формы и части выходного патрубка 3, расположенной внутри корпуса, способствует исключению и интерференции

1742607 между корпусом циклона и выходным патрубком. Кроме того, коническая форма выходного патрубка имеет более высокую жесткость по сравнению с циклической, в связи с чем уровень вибрации патрубка значительно меньше, что также способствует снижению аэродинамического сопротивления. Кроме того, повышается эффективность пылеосаждения, в предлагаемом циклоне процесс отделения условно можно разделить на две стадии: первая — в конусе

1 (фиг. 2) или в улитке 4 и конусе 1 (фиг. 6), отделяются крупные частицы материала, вторая — на конической стенке части выходного патрубка 3, расположенной внутри корпуса, отделяются мелкие частицы, Крупность отделившихся частиц будет меньше, так как наличие суживающейся книзу конической поверхности у выходного патрубка 3 способствует более сильной, к тому же увеличивающейся по мере опускания вниз закрутке потока выпускаемых газов, что приводит к появлению значительных центробежных сил. В цилиндрическом выходном патрубке при том же основании, что и у конического, указанное явление не имеет места. Кроме того, даже выделившиеся в этом случае частицы материала вследствие своей незначительности будут уходить вверх вместе с газами вдоль стенки такого патрубка.

Форма циклона (фиг. 3) способствует увеличению его пропускной способности по материалу, так как исключение щели между корпусом и выходным патрубком сокращает время пребывания материла в циклоне за счет замены вращательного движения отде5 лившихся частиц по большому кругу конуса

1 малым кругом конической поверхности выходного патрубка 3.

Формула изобретения

1, Циклон, содержащий корпус, входной

10 и смещенный относительно оси циклона выходнойпатрубки, отл и ч а ю щи йся тем, что, с целью снижения его аэродинамического сопротивления и повышения эффективности пылеотделения, корпус циклона

15 выполнен в виде конуса, а расположенная внутри него часть выходнрго патрубка — в виде полого усеченного конуса с вырезом вдоль образующей, обращенным навстречу пылегазовому потоку.

2. Циклон по п. 1, отличающийся тем, что верхняя часть корпуса выполнена в виде конической улитки с врезанным в нее входным патрубком, при этом сопряжение

25 улитки с корпусом на участке врезки входного патрубка выполнено по горизонтальной плоскости.

3. Циклон попп.1 и2,отлича ю30 шийся тем, что внутренняя боковая поверхность входного патрубка образована продолжением конической поверхности выходного патрубка.

1742607

Составитель СЯрямкова

Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец

Редактор Е.Папп

Заказ 2275 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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