Поперечно-поточный ротационный пылеуловитель

 

Изобретение относится к устройствам для сухой очистки воздуха и газов от частиц пыли, в частности для очистки отработанного воздуха в системах аспирации зерноочистительных машин, агрегатов и комплексов послеуборочной обработки зерна, Пылеуловитель включает вращающийся ротор, выполненный в виде рабочего колеса поперечно-поточного вентилятора, корпус, входной и выходной патрубки, пылесборник, причем осевые линии входного и выходного патрубков расположены перпендикулярно оси вращения ротора, а ширина патрубков и пылесборника равна ширине корпуса. За счет применения поперечно-поточного вентилятора создается равномерный воздушный поток по всей ширине пылеуловителя, уменьшается сопротивление его проточной части, снижается удельный расход энергии и повышается эффективность пылеулавливания. Рабочее колесо может быть выполнено как полым, так и с валом внутри, с прямыми или изогнутыми лопатками. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для сухой очистки воздуха и газов от частиц пыли, в частности для очистки отработанного воздуха в системах аспирации зерноочистительных машин, агрегатов и комплексов послеуборочной обработки зерна.

Известен противоточный ротационный пылеуловитель фирмы "Холмс-Джаффер", содержащий вращающийся ротор, снабженный продольными лопатками, патрубок для входа запыленного воздуха, вытяжной вентилятор, установленный на одной оси с ротором, пылесборный бункер (Пирумов А.И. Обеспыливание воздуха. - 2-е изд. перераб. и доп.-Стройиздат, 1981.-С.189).

Недостатком пылеуловителя является низкая эффективность его работы и высокий удельный расход энергии, расходуемой на привод вентилятора, вследствие преодоления большого сопротивления вращающегося ротора и местных сопротивлений проточной части уловителя.

Наиболее близким по технической сущности и совокупности признаков к предлагаемому решению является инерционный пылеотделитель, содержащий вращающийся ротор, выполненный в виде колеса с лопатками, образующими каналы для перемещения воздуха от периферии к центру, корпус, входной и выходной патрубки, пылесборник (Заявка 930089994 RU, МКИ⁶ B 01 D 45/14. Инерционный пылеотделитель / Лельков В.Г., Терещенко Г.В. (RU) - Заявлено 16.02.93; Опубл. БИ N 28, 10.10.95).

Недостатком данного пылеоотделителя является высокий удельный расход энергии на очистку воздуха вследствие преодоления дополнительного сопротивления, возникающего при вращении ротора и при повороте потока воздуха на 90^o в центральной части ротора. Помимо этого, в каналах ротора по его ширине возникает неравномерное распределение скоростей воздуха, характерное для центробежных машин (при удалении от рабочего колеса вентилятора скорость воздуха уменьшается), что снижает эффективность пылеулавнивания.

Задачей изобретения является снижение удельного расхода энергии на очистку воздуха и повышение эффективности пылеулавливания.

Поставленная задача решена с помощью предлагаемого поперечно-поточного ротационного пылеуловителя, содержащего вращающийся ротор, выполненный в виде колеса с лопатками, образующими каналы для перемещения воздуха от периферии к центру, корпус, входной и выходной патрубки, пылесборник, причем ротор снабжен с боковых сторон сплошными дисками, осевые линии входного и выходного патрубков расположены перпендикулярно оси вращения ротора, а ширина патрубков и пылесборника равна ширине корпуса.

Снижение удельного расхода энергии и повышение эффективности пылеулавливания достигается за счет применения вращающегося ротора, создающего плоскопараллельный и равномерный поток воздуха по всей ширине пылеуловителя и в совокупности с корпусом, патрубками и пылесборником, совмещающего функции пылеуловителя и поперечно-поточного (диаметрального) вентилятора.

На фиг. 1 изображена схема поперечно-поточного ротационного пылеуловителя.

Пылеуловитель содержит вращающийся ротор 1 с лопатками 2, образующими каналы 3 для перемещения воздуха, корпус 4, входной и выходной патрубки 5 и 6, пылесборник 7 с устройством 8 вывода уловленной пыли и рециркуляционным каналом 9. Ротор 1 с боковых сторон снабжен сплошными дисками 10 (фиг.2), а при большой ширине может иметь внутри вал. Лопатки ротора могут быть как прямыми, так и изогнутыми.

Для создания плоскопараллельного потока воздуха в проточной части пылеуловителя корпус, входной и выходной патрубки, пылесборник имеют одинаковую ширину, а осевые линии входного и выходного патрубков расположены перпендикулярно оси вращения ротора.

Поперечно-поточный ротационный пылеуловитель работает следующим образом.

Запыленный воздух, удаляемый, например, из пневмосистемы зерноочистительной машины, нагнетается во входной патрубок 5 пылеуловителя, поступает в каналы 3 ротора 1 со стороны входного патрубка 5 и перемещается по ним от периферии к центру.

При вращении ротора 1 лопатки 2 соприкасаются с частицами пыли, находящимися в воздухе. При этом на частицы пыли действуют две основные силы: аэродинамическая сила, направленная по траектории движения потока воздуха, т.е. от периферии к центру, и центробежная сила, направленная от центра к периферии. При превышении центробежной силы над аэродинамической частицы пыли отбрасываются за пределы ротора 1 и поступают в пылесборник 7, откуда устройством 8 выводятся наружу.

Очищенный воздух из центральной части ротора продолжает движение в поперечном направлении и снова перемещается по каналам 3, но уже от центра к периферии - в сторону выходного патрубка 6 и частично в пылесборник 7.

Для лучшего осаждения пыли в пылесборнике 7, последний снабжен рециркуляционным каналом 9, через который воздух из пылесборника отводится в зону входного патрубка 5.

Вращающийся ротор 1 в сочетании с корпусом 4, входным и выходным патрубками 5 и 6 помимо очистки воздуха от пыли работает как диаметральный вентилятор, т.е. создает некоторое избыточное давление и равномерный поток воздуха по всей ширине ротора.

Таким образом, поперечно-поточный ротационный пылеуловитель обеспечивает снижение удельного расхода энергии и повышение эффективности пылеулавливания.

Формула изобретения

1. Поперечно-поточный ротационный пылеуловитель, содержащий корпус, установленный в нем вращающийся ротор, выполненный в виде колеса с лопатками, образующими каналы для перемещения воздуха от периферии к центру, входной и выходной патрубки, пылесборник, отличающийся тем, что ротор снабжен с боковых сторон сплошными дисками, а выходной патрубок установлен на корпусе напротив входного патрубка и сообщен с ним посредством каналов ротора.

2. Пылеуловитель по п.1, отличающийся тем, что осевые линии входного и выходного патрубков расположены перпендикулярно оси вращения ротора.

3. Пылеуловитель по п.1, отличающийся тем, что ширина патрубков и пылесборника равна ширине корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2