Устройство для очистки газового потока от жидких частиц

 

Сущность изобретения: на внутренней поверхности стенки корпуса циклона выполнены спиральные канавки по его высоте. Нижняя часть корпуса выполнена конической с вырезами вдоль образующей на выходном нижнем торце, в которые выведены канавки. 2 ил.

Изобретение относится к сепарации газовых потоков и может быть использовано для создания устройств очистки газового потока от мелкодисперсных жидких частиц.

Целью предлагаемого изобретения является повышение степени очистки газового потока от мелкодисперсных жидких каплевидных частиц.

Цель достигается тем, что в предлагаемом фильтрующем устройстве на внутренней боковой поверхности корпуса фильтра-циклона с тангенциальным подводом газового потока выполнен ряд спиралевидных канавок, расположенных по высоте корпуса фильтра-циклона от входа в него до торцев прорезей, которые выполнены на выходной части конического отвода корпуса фильтра-циклона. Направление захода канавок совпадает с направлением захода тангенциального подвода, обеспечивающим закрутку газового потока.

За счет такой конструкции газовый поток, содержащий мелкодисперсные капли жидкости, закручивается, приобретая вращательное движение. Под действием центробежных сил капли отбрасываются на внутреннюю поверхность стенки корпуса и движутся по спиральной траектории в одном направлении с газовым потоком в виде закрученной пленки, на которую помимо центробежной силы действуют силы смачивания с поверхностью корпуса фильтра-циклона. Пленка жидкости при движении встречает на своем пути спиралевидные канавки, заполняет их и, как по проводным каналам, стекает в бункер. Каждая канавка оканчивается у торца прорези, что ускоряет срыв потока жидкости и направляет капли с помощью боковых стенок прорези на периферию бункера, так как на капли продолжает действовать центробежная сила. Попавшая в бункер часть газового потока, освобожденная от жидкости, возвращается через центральную часть газового вихря, давая начало внутреннему вихрю очищенного газа, который через выходной патрубок отводится к потребителю.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства и схема течения газового потока; на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1.

Устройство представляет собой циклон, состоящий из корпуса 1 в виде цилиндра, переходящего в конический отвод и бункер 2. Корпус закрыт крышкой 3, в которой по оси циклона установлена выходная трубка 4. В цилиндрической части корпуса 1 выполнен тангенциальный патрубок 5 с каналом для подвода газового потока в циклон по касательной к внутренней поверхности стенки корпуса. На внутренней поверхности стенки корпуса 1 выполнен ряд спиралевидных канавок 6, оканчивающихся у торца прорезей 7. Вырезы 7 выполнены на выходном торце конического отвода вдоль его образующей.

При работе такого устройства газовый поток по патрубку 5 подводится по касательной к внутренней поверхности стенки корпуса 1 и приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил капли отбрасываются на внутреннюю стенку и по спиральной траектории движутся в одном направлении с газовым потоком в виде закрученной пленки. Пленка не отрывается от стенки корпуса 1, так как на нее помимо центробежной силы действуют силы смачивания с поверхностью. Пленка жидкости при движении встречает на своем пути спиралевидные канавки 6, заполняет их и, как по проводным каналам, стекает в бункер 2. Каждая канавка 6 оканчивается у торца выреза 7, что позволяет ускорить срыв потока жидкости и направить ее капли с помощью боковых стенок прорези 7 на периферию бункера 2, так как на каплю продолжает действовать центробежная сила. Попавшая в бункер 2 часть газового потока, освобожденная от жидкости, возвращается через центральную часть газового вихря, давая начало внутреннему вихрю очищенного газа, который через выходную трубку 4 отводится к потребителю.

Расчеты показывают, что предлагаемое фильтрующее устройство для линии розлива, расходующей за одну рабочую смену ≈ 1 т жидкой углекислоты, загрязненной ≈ 1 кг масла при давлении в магистрали ≈ 10 кг/см², отфильтровывает 0,7-0,9 кг масла, причем габариты фильтрующего устройства составляют D x H= 150 x 300 мм.

По данному предложению разработана документация для изготовления и внедрение предлагаемого устройства планируется на одной из линий розлива.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВОГО ПОТОКА ОТ ЖИДКИХ ЧАСТИЦ, содержащее цилиндрический корпус с тангенциальным патрубком ввода очищаемого потока и спиральными направленными в сторону закрутки потока канавками на внутренней поверхности по всей его высоте, сборник отделенной фазы, отличающееся тем, что, с целью повышения степени очистки, нижняя часть корпуса выполнена конической с вырезами вдоль образующей на нижнем выходном торце, в которые выведены канавки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2