Прямоточный циклон

 

Использование: в различных отраслях народного хозяйства для пылеулавливания, Сущность изобретения: сепарационная камера разделена кольцевой перфорированной вставкой 7 на внешнюю и внутреннюю зоны. Процесс сепарации сначала осуществляется в кольцевом канале убывающего сечения между цилиндрической стенкой корпуса 1 и вставкой 7, а затем в полости вставки 7, где отделяется мелкодисперсная пыль, проникающая в перфорации вставки 7. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ и, ) й

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4837625/26 (22) 11.06,90 (46) 07.10.92. Бюл. ¹ 37 (») Московский текстильный институт им.

А.Н. Косыгина (72) Г.И. Ефремов, А.Н, Медведев и Б.С. Сажин (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 354875, кл. В 01 D 45/12, 1969 r, публ, (54) ПРЯМОТОЧНЫЙ ЦИКЛОН (s1)s В 04 С 3/06, В 01 D 45/12 (57) Использование: в различных отраслях народного хозяйства для пылеулавливания, Сущность изобретения; сепарационная камера разделена кольцевой перфорированной вставкой 7 на внешнюю и внутреннюю зоны. Процесс сепарации сначала осуществляется в кольцевом канале убывающего сечения между цилиндрической стенкой корпуса 1 и вставкой 7, а затем в полости вставки 7, где отделяется мелкодисперсная пыль, проникающая в перфорации вставки

7. 5 ил.

1766523

Изобретение относится к устройствам для пылеулавливания и может найти применение в различных областях народного хозяйства, На фиг, 1 представлен прямоточный циклон, поперечное сечение; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — циклон с дисковым завихрителем; на фиг, 4 — вид Б на фиг. 3;; 5 — разрез  — В на фиг. 3.

Прямоточный циклон содержит корпус

1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, тангенциальный (розеточный, улиточный, пластинчатый, с наклоннымй входными каналами) завихритель 4, пылевыгрузное отверстие 5, образованное корпусом 1 и отбойной шайбой 6, имеющей форму усеченного конуса меньшим основанием укрепленного на выходном патрубке, установленную концентрично в корпусе 1 кольцевую вставку 7 выполненную в виде усеченного конуса, нижним большим основанием обращенного к выходному патрубку

3. Ка кольцевую вставку 7 нанесена перфорация 8, Во вставке 7 выполнено также соосное центральное отверстие 9.

Прямоточный циклон работает следующим образом. запыленный газ по входному патрубку

2 поступает в завихритель 4 и приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил более крупная пыль перемещается к стенке корпуса 1. По мере дальнейшего движения газа по спирали к отверстию 9, происходит уменьшение радиуса вихря и увеличение тангенциальной скорости и как следствие увеличение фактора разделения. Одновременно с увеличением центробежной силы все более мелкие частицы пыли сепарируются к стенке корпуса 1 и . вдоль стенки вместе с крупной пылью транспортируются к пылевыгрузному от.верстию 5. Подавляющая часть пыли с увеличением фактора разделения сепарируется в камере завихрителя 4, а часть ее выходит через перфорацию в кольцевой вставке 7, Самая тонкая пыль с максимальной тангенциальной скоростью выходит из осевого отверстия 9 в виде полого вихря и под действием центробежных сил отделяется к кольцевой вставке 7, где совместно с пылью выходящей через перфорацию 8, под действием конусного вихря 10 с вершиной у отверстия 9, пыль транспортируется к пылевыгрузному отверстию 5, где под действием инерционных сил при развороте потока пыль сбрасывается в пылеприемник. Отбойная шайба 6, установленная на выходном патрубке 3 предотвращает вторичный унос уловленной пыли. Очищенный газ из осевой зоны завихрителя 4 и конусно10

55 го вихря 10 отводится выходным патрубком

3.

Практическое выполнение прямоточного циклона зависит от свойств улавливаемой пыли, расхода газа через циклон, максимальной величины перепада давления на аппарате. Варьируемыми параметрами являются. — центральное отверстие в кольцевой вставке; — угол конусности перфорированной стенки вставки, отбойной шайбы; — параметры перфорации кольцевой вставки (размеры и размещение); — расстояние от центрального отверстия в кольцевой вставке до выхлопного патрубка.

Эффективность изобретения является следствием характера распределения окружных (тангенциальных) скоростей вращающегося потока газа. Поток газа, выходящий из центрального отверстия кольцевой вставки имеет максимальную тангенциальную скорость, величина которой определяет эффективность сепарации, причем она в 2 — 3 раза выше тангенциальной скорости существующих циклонных аппаратов, По оси .образуется зона пониженного давления (практически свободная от пыли), и в отличие от существующих циклонов у которых поверхность раздела зон квазитвердого и эквипотенциального вращения имеет вид цилиндра, выходящий поток образует конус, разделяющий зону практически 100 / улавливания от зоны уноса, Новая структура потока в камере сепарации позволяет повысить параметр разделения и улучшить условия транспортирования к пылевыгрузному отверстию уловленной пыли.

Таким образом, как увеличение максимальной тангенциальной скорости так и образование конусной поверхности, разделяющей зоны квазитвердого и эквипотенциального вращения приводит к образованию ярковыраженного сепарационного барьера, что позволяет повысить сепарационную эффективность предлагаемого циклона, Проведенные оценочные сравнительные испытания на модельных аппаратах подтвердили приведенные рассуждения и показали, что эффективность предлагаемого циклона выше эффективности прототипа в среднем на 3 — 6 Д.

Формула изобретения

Прямоточный циклон, содержащий корпус, входной патрубок с завихрителем, осевой выходной патрубок, установленный в нижней части корпуса и имеющий отбойную шайбу в виде усеченного конуса, меньшим

3766523

1 верхним основанием укрепленного на выходном патрубке, установленную в корпусе концентрично кольцевую вставку в виде усеченного конуса, нижним большим основанием обоашенного к выходному патрубку, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности пылеулавливания, корпус выполнен цилиндрическим по всей высоте вставки, стенки которой перфо5 рированы.

1766523

В У Е

/ч7 Я Рог, 5

Составитель Г, Ефремов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Q. Густи

Редактор С. Кулакова

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

Заказ 3500 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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