Батарейный циклон

 

Использование: для очистки газов в различных отраслях промышленности. Вихревые камеры 1 ограничены делителями 2 потока с вогнутыми стенками. В центре группы из 4-8 вихревых камер установлены или выполнены внутри делителей потока пылеприемные циклоны 9. Пыль из вихревых камер 1 частично удаляются в пылеприемные циклоны 9 через щелевые каналы 10, выполненные в углах делителей 2 потока и ориентированные навстречу набегающим вихрям. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l 9) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

2

1Р

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4813074/26 (22) 11.04.90 (46) 07.10.92. Бюл. ¹ 37 (71) Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И,И,Ползунова (72) Е,М.Пузырев, А.М.Сидоров и В,И,Лемеш (56) Патент СССР № 1163800, кл. В 01 D 45/12, 1981. (51)5 В 01 D 45/12, В 04 С 5/28, 7/00 (54) БАТАРЕЙНЫЙ ЦИКЛОН (57) Использование: для очистки газов в различных отраслях промышленности, Вихревые камеры 1 ограничены делителями 2 потока с вогнутыми стенками. B центре группы из 4-8 вихревых камер установлены или выполнены внутри делителей потока пылеприемные циклоны 9. Пыль из вихревых камер 1 частично удаляются в пылеприемные циклоны 9 через щелевые каналы 10, выполненные в углах делителей 2 потока и ориентированные навстречу набегающим вихрям, 3 ил, 1766468

Изобретение относится к области очистки газов от пыли и может использоваться в энергетике. химической, газовой и других отраслях промышленности.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству, прототи. пом, является батарейный циклон по патенту СССР N 1163800, кл. В 01 D 45/12, опубл. 23.06.85 r., бюл. N 23, 1985 г; Он содержит циклойные элементы, выполненные в виде сообщающихся между собой вихревых камер со взаимно встречными вихрями, выделенных делителями потока, стенки которых вогнуты по радиусу образующих вихревые камеры цилиндрических поверхностей. Циклон ные элементы установлены в несколько рядов над бункером пыли.

Недостатком прототипа является низкая эффективность работы, — объем, занятый делителями потока, не участвует в работе; — нет отвода концентрированного потока частиц из пристенного слоя циклонных элементов, что повышает вынос частиц и абразивный износ циклона.

Целью изобретения является повышение эффективности работы циклона.

Поставленная цель достигается тем, что в известном батарейном циклоне, содержащем сообщающиеся между собой вихревые камеры со взаимновстречными вихрями, выделен ные делителями потока, стен ки которых вогнуты по радиусу образующих вихревые камеры цилиндрических поверхностей, по предлагаемому изобретению в центре из 4...8 вихревых камер установлены или выполнены внутри делителей потока пылеприемн ые циклоны, сообщающиеся с вихревыми камерами через ориентированные навстречу набегающим вихрям щелевые каналы, выполненные в углах делителей потока;

Совокупность известных и новых при. знаков позволяет повысить эффективность работы циклона за счет того, что при выводе концентрированного потока частиц из пристенного слоя улучшается работа циклонных элементов по выносу частиц и абразивному износу, а установка пылеприемных циклонов внутри делителей потока повышает пропуск газа. Работа пылеприемных циклонов связана с повышенной эффективностью по очистке и сопротивлению при снижении скорости у стенок и, соответственно, износа, что характерно для работы циклонов при высоких пылевых нагрузках. (В.Страус. Промышленная очистка газов,—

М.: Химия, 1981 г., рис. Vl — 22), Таким образом, за счет введения пылеприемных циклонов увеличивается пропуск

55 газа, так как в работу включен весь объем циклона, снижается износ и уменьшается вынос частиц, что в целом повышает эффективность батарейного циклона.

Сопоставительный анализ предлагаемого изобретения и прототипа показывает, что новым является установка в центре групп из 4...8 вихревых камер или внутри делителей потока пылеприемных циклонов, сообщающихся с вихревыми камерами через ориентированные навстречу набегающим вихрям щелевые каналы, выполненные в углах делителей потока. Это обеспечивает предлагаемому техническому решению соответствие критерию "Новизна".

Батарейных циклонов, содержащих признаки, сходные с отличительными признаками предполагаемого изобретения не обнаружено при изучении других аналогичных технических решений в данной области техники. Таким образом, заявляемый батарейный циклон соответствует также критерию "Существенные отличия".

На фиг.1 приведен батарейный циклон, вертикальный разрез; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — батарейный циклон при установке пылеприемных циклонов в вихревых камерах, расположенных в центре групп из 4...8 вихревых камер, горизонтальный разрез.

Батарейный циклон содержит сообщающиеся между собой вихревые камеры 1, выделенные делителями 2 потока и наружными стенками 3, Завихрители 4 соседних вихревых камер1 имеют встречную закрутку и поэтому в зонах пересечения вихревых камер 1 потоки движутся в одном направлеkèè, подобно парам шестерен с зацеплением, как показано на фиг.2,3, Вихревые камеры 1 через завихрители 4 подключены к приемной 5, а через отводящие трубы 6 к выхлопной 7 камерам батарейного циклона и снизу ограничены донышками 8. Пылеприемные циклоны 9 подключены к вихревым камерам 1 через щелевые каналы 10, расположенные в углах делителей 2 потока, ориентированных навстречу набегающим вихрям. Это обеспечивает высокий напор на входе в пылеприемные циклоны 9 и отвод запыленной части потока из вихревых камер 1, С другой стороны, пылеприемные циклоны 9 отводящими трубами 6 подключены к выхлопной камере 7, а коническими выводами 11 пыли к бункеру 12 пыли. Пылеприемные циклоны 9 могут располагаться внутри делителей 2 потока (см, фиг.1,2) и в этом случае возрастает пропуск газа через батарейный циклон. При установке пылеприемных циклонов в вихревых камерах 1, расположенных в центре групп из 4...8 вих..1766468 ревых камер 1 (см, фиг,З) снижается число конических выводов 11 в бункера 12 пыли, Это важно при улавливании склонных к слипанию пылей, т.к, позволяет использовать более крупногабаритные пылеотводящие 5 циклоны. Количество вихревых камер 1 в группе (4...8) выбрано из геометрических соображений. При их числе 9 (включая центральную вихревую камеру), как видно из фиг.3, все вихревые камеры 1 соединены с 1С пылеприемным циклоном 9, а при большем их количестве ухудшится отвод пыли из вих- ревых камер 1, не имеющих прямой связи с пылеприемным циклоном 9. При числе вихревых камер 1 в группе меньшем 4, часть 15 вихревых камер 1 будет иметь прямую связь с 3 пылеприемными циклонами 9, а для надежного отвода пыли достаточно иметь прямой контакт с 1...2 пылеприемными циклонами 9. Таким образом, в группе дол- 20 жно быть 4„,8 вихревых камер 1.

Вихревые камеры 1 могут иметь конический вывод 11 и выход в бункер пыли 12. На фиг.1 приведен наиболее простой вариант с ограничением вихревых камер 1 снизу до- 25 нышками 8.

Предлагаемый батарейный циклон работает следующим образом, В сообщающихся вихревых камерах 1, образованных делителями 2 потока и наружными стенками 30

3, происходит разделение потока запыленного газа на очищенный и с высокой концентрацией пыли. Вход газа из приемной камеры 5 сопровождается его закруткой в завихрителях 4. При этом соседние завих- 35 рители 4 создают встречную закрутку и при взаимодействии их частицы, смещаясь под действием центробежной силы, будут сталкиваться и интенсивно коагулироваться, т.е. укрупняться за счет слипания, а энергия вихрей будет выравниваться между ними, 40

Очищенный газ отводится по отводящим трубам 6 через выхлопную камеру 7. Поток с высокой концентрацией пыли центробежной силой прижимается к поверхности делителей 2 потока и под напором через щелевые каналы 10 поступает для очистки в пылеприемные циклоны 9. Эффективность очистки в них повышена, а сопротивление снижается иэ-за увеличенной концентрации пыли, Таким образом, в вихревых камерах 1 очищается часть потока, а (5.„20%) потока при повышенной концентрации очищается в пылеприемных циклонах 9 со сбросом пыли через отверстие в коническом выводе 11 в бункер пыли 12, В вихревых камерах 1 вихревой поток сначала опускается из завихрителей 4, отражается от донышек 8 и поднимается по центру вверх в отводящие трубы 6. При таком противоточном вихревом движении пыль из восходящего центрального и опускающегося вихря отводится к пристенной зоне отсоса, В совокупности с отсосом это обеспечивает как повышение эффективности улавливания частиц, так и снижение абразивного износа частицами стенок вихревых камер и в целом повышает эффективность батарейного циклона.

Формула изобретения

Батарейный циклон, содержащий сообщающиеся между собой вихревые камеры с взаимно встречными вихрями, выделенные делителями потока, стенки которых вогнуты по радиусу образующих вихревые камеры цилиндрических поверхностей, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности работы циклона, в центре групп из 4 — 8 вихревых камер установлены или выполнены внутри делителей потока пылеприемные циклоны, сообщающиеся с вихревыми "камерами через орйентированные навстречу набегающим вихрям щелевые каналы, выполненные в углах делителей потока.

М-4

1766468

Составитель Е.Пузырев

Техред M.Ìîðlåíòàë Корректор Т.Палий

Редактор С. Кулакова

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

Заказ 3498 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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