Способ очистки отработанного теплоносителя сушильных установок от частиц сухого молока и устройство для его осуществления

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к процессам очистки отработанного теплоносителя от дисперсных частиц при производстве сухого молока. Отработанный теплоноситель подается тангенциально в нижнюю часть корпуса и перемещается в вертикальном направлении с одновременным вращением. В поток распыляют жидкость в виде капель в горизонтальной плоскости при одновременном вращательном движении капель в потоке теплоносителя. Поток теплоносителя, содержащий капли, разделяется на центральный, имеющий вертикальную и вращательную составляющие скорости движения, и пристенный, имеющий только вращательную составляющую, которая по величине меньше вращательной составляющей скорости центрального потока. При этом центробежная сила, действующая на распыленные капли, находящиеся в центральном потоке, при их перемещении в вертикальном направлении увеличивается за счет сужения потока теплоносителя. Устройство состоит из корпуса, в котором находится устройство для распыления жидкости, оснащенного патрубком для отвода жидкости, с вмонтированным в корпус центрально расположенным трубопроводом. Корпус выполнен сужающимся к его верхней части по ходу движения теплоносителя. На внутренней поверхности корпуса поярусно смонтированы желоба кольцеобразной формы или в виде змеевика, с образованием зазора между горизонтальным дном желоба и стеной корпуса, причем указанный зазор увеличивается в направлении от верхнего желоба к нижнему. Технический результат: снижение сопротивления устройства, уменьшение его габаритных размеров, и как следствие, снижение его стоимости, исключение каплеуноса. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к процессам производства сухого молока (и других видов дисперсных продуктов), повышению эффективности очистки отработанного теплоносителя от дисперсных частиц и экологической безопасности промышленных предприятий.

Распылительная сушка, как основной технологический процесс производства сухого молока, имеет существенный недостаток - потери сухого молока с отработанным воздухом, которые, в зависимости от типа сушилки и ее производительности, составляют от 2 кг/ч до 15 кг/ч [Куцакова В.Е., Бурыкин А.И., Макеева И.А. Современное оборудование для сушки молочных продуктов, М., АгроНИИТЭИ, 1988 г.]. Это не только приводит к значительным экономическим потерям, но и крайне отрицательно влияет на экологические условия окружающей среды.

Подавляющее большинство сушилок оснащено циклонной системой очистки отработанного теплоносителя, эффективность работы которых заметно снижается в процессе длительной эксплуатации. Поэтому частицы сухого молока размером менее 5 микрон циклонами практически не улавливаются.

Кардинально решить проблему максимально полной очистки отработанного теплоносителя от частиц сухого молока возможно за счет применения процесса мокрого пылеулавливания и соответствующего устройства - мокрого пылеуловителя (скруббера).

В настоящее время для максимально эффективной очистки газов от пыли применяются полые скрубберы, т.к. они имеют минимальное гидравлическое сопротивление [Штокман Е.А., Шилов В.А. и др. Вентиляция, кондиционирование и очистка воздуха на предприятиях пищевой промышленности, Р/Д, «Новая книга», М., АСВ, 1997 г.].

Известны «полые скрубберы», разработанные для молочной промышленности, диаметром 2,5 м и высотой около 6,5 м, имеющие местное сопротивление всего лишь 40-60 мм вод. столба [Бурыкин А.И. Промышленное оборудование для сокращения потерь сухого молока на распылительных сушильных установках [Текст] / А.И. Бурыкин, В.В. Волынкин, А.М. Ветров и др. // Молочная промышленность. - 1986. - №6.], что не снижает производительности сушильных установок.

Однако традиционные «полые скрубберы» из-за значительных габаритов имеют большую массу, что существенно повышает их стоимость, а это, в свою очередь, негативно отражается на их реализации.

Поэтому для современных экономических условий функционирования предприятий необходимо сочетание таких качеств мокрого пылеуловителя как малое гидравлическое сопротивление, сниженная металлоемкость (т.е. минимальная стоимость), а также возможность использования тепла отработанного теплоносителя для дополнительного испарения влаги из продукта перед его подачей в сушильную установку.

В качестве наиболее близкого аналога является «Способ мокрой очистки газов и устройство для его осуществления» (см. Патент РФ №2086293, МПК В01D 47/04). Способ осуществляется взаимодействием в противотоке с жидкостью загрязненного закрученного газового потока, подаваемого в цилиндрический корпус газоочистителя через кольцевую щель. Газожидкостную смесь эмульгируют при заданной определенной зависимостью скорости газа в кольцевой щели, обеспечивающей режим инверсии фаз в газоочистителях большого диаметра. Способ осуществляют в устройстве для мокрой очистки газов, содержащем цилиндрический корпус, патрубок отвода газов, над которым установлен соосно с корпусом инициатор эмульгирования, выполненный в виде тарельчатого элемента, на который через дозатор поступает орошающая жидкость. Инициатор эмульгирования образует со стенкой корпуса кольцевую щель, в которой размещен кольцевой лопаточный завихритель. Патрубок подвода газов является одновременно завихрителем тангенциального ввода очищяемого газа.

К недостатку данного способа и конструкции следует отнести наличие плоской тарельчатой вставки большого диаметра, расположенной по центру устройства, что неизбежно будет увеличивать гидравлическое сопротивление. Так, в примере 5 прототипа в корпусе расположены две «тарелки», для улучшения эффекта пылеулавливания, что повышает сопротивление до 2400 Па (около 245 мм вод. ст.), по сравнению с примерами 1-4, где сопротивление составляет 1000-1500 Па (102-153 мм вод. ст.) при наличии одной «тарелки». При этом устройства подвода и отвода газа (как правило, выполненные в виде тангенциально расположенных патрубков) будут также иметь дополнительное сопротивление [Бурыкин А.И. Промышленное оборудование для сокращения потерь сухого молока на распылительных сушильных установках [Текст] / А.И. Бурыкин, В.В. Волынкин, А.М. Ветров и др. // Молочная промышленность. - 1986. - №6.].

Также в известном способе не ставится задача исключения каплеуноса (ликвидация потерь продукта), в то время как для молочной промышленности это имеет исключительно важное значение, т.к. связано с потерями продукта, особенно, если в качестве орошающей жидкости используется молоко.

К другим недостаткам следует отнести: расчет скорости газа только относительно площади щели; проход газа в зазоре между корпусом и щелью (по периферии корпуса); неизбежное увеличение сопротивления, т.к. плоской тарельчатой вставкой перекрыто основное сечение корпуса; отсутствие каплеуловителя; форма корпуса выполнена в виде прямого цилиндра; жидкость вводится путем наливания на тарелку, а также наличие дополнительных элементов, увеличивающих сопротивление - наклонные лопатки (завихрители).

Предлагаемые способ и устройство обеспечивают решение таких задач как снижение сопротивления устройства, уменьшение его габаритных размеров, и как следствие, снижение его стоимости, исключение пыле-каплеуноса.

Технический результат достигается снижением сопротивления, что обеспечивается свободным проходом теплоносителя через центральную зону, где скорость теплоносителя максимальна.

Примечание. Сопротивление любого трубопровода определяется плотностью газа (ρ, кг/м3), скоростью его движения (υ, м/с) и коэффициентом сопротивления устройств, препятствующих движению газа (ξ):

Р=ξ·ρ·υ2/2.

При температуре 80°С воздух имеет плотность около 1 кг/м3, для прямолинейных участков воздуховодов ограниченной длины (длина/диаметр<10) принимают коэффициент сопротивления ξ=1.

Также принимают ξ=1 для устройств, расположенных в потоке теплоносителя, если отношение их площадей (Sycтp/Sпотока) меньше 0,1.

Высокая эффективность пылеулавливания (очистки теплоносителя от пылевидных частиц) обеспечивается диспергированием значительного количества жидкости (1-10 м3/час) в виде капель диаметром 0,5-3,5 мм и их перекрестным движением: теплоноситель перемещается вертикально, жидкость распыляется в горизонтальной плоскости (практически перпендикулярно потоку теплоносителя).

Предлагаемый способ мокрого пылеулавливания заключается в следующем. Теплоноситель, не полностью очищенный в циклоне сушильной установки, температурой 50-120°С поступает в мокрый пылеуловитель в виде вращающегося потока, вертикальная скорость которого в расчете на поперечное сечение мокрого пылеуловителя составляет 5-25 м/с.

В поток теплоносителя распыляется жидкость (например, вода или молоко), средний размер капель которой при распылении равен 0,5-3,5 мм

Распыленные капли приобретают вращательное движение вместе с потоком теплоносителя. В процессе смешивания капель жидкости с сухими частицами происходит их интенсивное налипание на капли распыленной жидкости, которые, имея значительно большие размеры, под действием пропорционально большей центробежной силы отбрасываются на стенки мокрого пылеуловителя, образуя пленку, которая стекает в нижнюю часть мокрого пылеуловителя. Собравшаяся жидкость выводится из мокрого пылеуловителя для дальнейшей переработки.

Учитывая, что скорость теплоносителя значительно превышает скорость витания даже крупных распыленных капель жидкости, предотвращение отрыва пленки стекающей жидкости от стенки и, как следствие этого, вторичное образование капель, обеспечивается разделением потока теплоносителя и пленки жидкости несколькими кольцевыми желобами или спиральным желобом (в виде змеевика).

В них жидкость собирается и, подвергаясь лишь минимальному воздействию потока теплоносителя, стекает в нижнюю часть мокрого пылеуловителя.

При этом поток теплоносителя разделяется на два разноскоростных потока: центральный, имеющий вертикальную и вращательную составляющие движения, и пристенный поток, имеющий только вращательную составляющую, что исключает пыле-каплеунос.

Реализация предлагаемого способа мокрого пылеулавливания осуществляется в устройстве (Фиг. 1), которое состоит из патрубка (1), через который подводится теплоноситель (А), содержащий частицы сухого молока, тангенциально соединенный с трубопроводом (2). Трубопровод (2), вмонтирован в корпус (3), на внутренней поверхности которого расположены кольцевые желоба (4), или желоб, выполненный в виде змеевика.

В корпусе (3) находятся устройства (5) для распыления жидкости, которая подводится к ним по трубопроводу (6). Нижняя часть корпуса (3) оснащена патрубком (7) для отвода распыленной жидкости (В), в которой содержатся уловленные (и уже растворенные) частицы сухого молока. Отработанный теплоноситель (Б) выводится в атмосферу через верхнюю часть корпуса (3).

Устройство работает следующим образом.

Отработанный теплоноситель, прошедший предварительную очистку в циклоне сушильной установки, по тангенциально расположенному патрубку (1) поступает в трубопровод (2), где приобретает вращательное движение и, вращаясь, выбрасывается в корпус (3).

В корпус (3) при помощи устройств (5) распыляется жидкость (например, вода или молоко) температурой 5-95°С. Размер образующихся в процессе распыления капель составляет 0,5-3,5 мм Происходит интенсивное перемешивание капель и частиц сухого молока, в процессе чего частицы налипают на капли.

Налипание частиц на капли необходимо по той причине, что на каплю размером, например, 2 мм (2000 микрон) действует значительно большая центробежная сила, чем на частицу сухого молока диаметром 5 микрон (более крупные частицы достаточно хорошо улавливаются в циклоне).

Пояснение 1:

Центробежная сила Fц.б.=mυ2/R, где

m - масса частицы (капли), м

υ - линейная скорость движения частицы (капли) во вращающемся потоке, м/с

R - радиус корпуса скруббера, м

В свою очередь m=Vρ, где

V - объем частицы (капли), м

ρ - плотность частицы (капли), кг/м3

Для частицы сухого молока ρ=800-850 кг/м3, для воды ρ=1000 кг/м3.

V=πd3/6, где d - линейный диаметр частицы (капли), м

Отсюда действующая центробежная сила будет составлять:

- для частицы сухого молока (d=5 микрон):

Fц.б.(част.)=(3,14(5·10-6)3/4)·820·υ2/R=5,3·10-14·υ2/R

- для капли жидкости (d=2 мм=2000 микрон)

Fц.б.капл.=(3,14(2000·10-6)3/4)·1000·υ2/R=0,42·10-5·υ2/R

Fц.б.капл./Fц.б.(част.)=0,42·10-5/5,3·10-14=0,079·109≈8·107 (раз) - во столько раз Fц.б.(кап.), действующая на каплю (2 мм), больше Fц.б.(чacт.), действующей на частицу сухого молока (5 микрон).

Поэтому крупные капли с налипшими на них частицами сухого молока быстро достигают стенки, образуют пленку жидкости, которая под действием силы тяжести стекает в нижнюю часть корпуса (3) и выводится из него.

Пояснение 2:

Каплеунос (как и пылеунос) имеет место в том случае, если линейная (вертикальна) скорость газа (теплоносителя) превосходит скорость «витания» частиц.

Скорость «витания» - υвит., определяется как разница сил тяжести и подъемной силы (силы давления), действующих на частицу.

, где

ρчаст - плотность частицы, кг/м3;

υвит. - скорость витания, м/с;

S ч а с т = π d ч а с т 2 / 4 - площадь поперечного сечения частицы, м2.

Откуда υ в и т . = ( 8 F т я ж / ( ρ π d ч а с т 2 ) ) .

Для капли воды d=2 мм, υвит.=5,124 м/с.

Для частицы сухого молока d=5 микрон, υвит.=0.232 м/с.

Из этого следует, что υвит.(2 мм)/υвит. (5 микрон)=22,1 раза, т.е. во столько раз может быть увеличена скорость теплоносителя при распылении жидкости в виде капель диаметром 2 мм (так, если в обычных «полых скрубберах» скорость газа, отнесенная к полному поперечному сечению, составляет 0,8-1,25 м/с [Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии, М., «Химия», 1973 г.; Плановский А.Н., Рамм В.М., Качан С.З. Процессы и аппараты химической технологии, М., «Химия», 1968 г.], то с увеличением центробежной силы она может быть пропорционально увеличена и доведена до 17,5-27,5 м/с).

На внутренней стороне корпуса (3) расположены кольцевые желоба (4), имеющие отбортовку (8) и дно (9), выполненные таким образом, что между дном (9) (горизонтальная часть желоба (4) и стенкой корпуса (3) имеется зазор (10), через который жидкость, отброшенная центробежной силой к стенкам и собравшаяся в желобе, стекает по стенке в желоб, расположенный ниже. При этом зазор (10) в каждом более низко расположенном желобе несколько шире, чем в том, который расположен выше, а отбортовка (8) исключает существенное воздействие вращающегося потока теплоносителя на стекающий слой жидкости и предотвращает его разрушение, последующий отрыв капель и их выброс из мокрого пылеуловителя.

Устройства (5) для распыления жидкости могут располагаться в несколько уровней по высоте корпуса (3) для создания многоступенчатой зоны орошения и повышения эффективности улавливания частиц сухого молока.

Распыленная жидкость с уловленными частицами сухого молока по желобам (4) стекает в нижнюю часть корпуса (3) и выводится через патрубок (7) в емкость (11), откуда направляется на дальнейшую технологическую переработку.

Теплоноситель, попадая между кольцевыми желобами (4), имеет возможность только вращательного движения без какого-либо вертикального перемещения, т.к. этому препятствует желоб.

В этом случае даже если и произойдет отрыв капель от стекающей пленки жидкости, то каплеуноса не будет, т.к. между желобами теплоноситель не имеет вертикальной составляющей скорости.

А так как теплоноситель вращается, то за счет центробежной силы оторвавшиеся капли будут прижаты к стенке корпуса (3), снова сольются с пленкой жидкости, которая стекает через зазоры (10) в нижнюю часть корпуса (3) и выводится через патрубок (7).

Такое конструктивное исполнение позволяет в 1,5-2,5 раза сократить диаметр устройства (скруббера), т.е. снизить его металлоемкость и стоимость, и исключить каплеунос при увеличении скорости газового потока с 0,8-1,25 м/с до 5-25 м/с.

При этом для обеспечения лучших условий вытекания жидкости из корпуса (3), в его нижней части обеспечиваются условия для вращательного движения теплоносителя со скоростью в 2-10 раз меньшей, чем в верхней части корпуса (3).

Это достигается тем, что трубопровод (2) на 0,1-1,0 его диаметра выдвинут над днищем корпуса (3). За счет этого основной поток теплоносителя поднимается в верхнюю часть корпуса (3), а в его нижней части объем теплоносителя и его движение (и, соответственно, скорость) минимальны.

Для увеличения концентрации сухих веществ в жидкости, используемой для улавливания частиц, осуществляется ее циркуляция из емкости (11) насосом (12) через нагреватель (13) с последующей подачей в трубопровод (6), и распыливающие устройства (5).

Так как в процессе контакта теплоносителя с распыляемой жидкостью происходит ее интенсивное испарение, то производится постоянное (или периодическое) наполнение емкости (11) орошающей жидкостью (например, молоко, сыворотка или др. молочные продукты).

При достижении определенной концентрации сухих веществ в жидкости (10-30%), последняя (Г) частично откачивается насосом (12) через кран (14) для ее дальнейшей переработки. После этого в емкость (11) подают необходимое количество орошающей жидкости (Д).

В связи с тем, что температура циркулирующей жидкости (В) на выходе из корпуса (3) составляет 40-45°С, может начаться размножение микроорганизмов и повышение кислотности. Для предотвращения этого температуру циркулирующей жидкости систематически повышают в нагревателе (13) до 60-95°С.

В нижней части корпуса (3) расположена дугообразная направляющая (15), соединяющая трубопровод (2) и патрубок (7) таким образом, что препятствует вращению орошающей жидкости, скапливающейся в нижней части корпуса (3), и способствующая ее более интенсивному удалению через патрубок (7).

Для снижения аэродинамического воздействия вращающегося потока теплоносителя на пленку стекающей жидкости желоб (4) может быть выполнен в виде змеевика. При этом зазор (10) между желобом (4) и корпусом (3) скруббера может быть исключен, т.к. орошающая жидкость будет интенсивно стекать по наклонному змеевику.

Для повышения эффективности отделения капель жидкости от вращающегося потока теплоносителя, корпус (3) может быть выполнен с сужением к его верхней части, что будет сопровождаться увеличением линейной скорости вращения и, как следствие, возрастанием центробежной силы, действующей на каплю, за счет чего будут обеспечены лучшие условия ее выделения из потока теплоносителя.

1. Способ очистки отработанного теплоносителя от частиц сухого молока, предусматривающий его тангенциальную подачу в нижнюю часть корпуса и перемещение в вертикальном направлении с одновременным вращением, многоярусное распыление жидкости в виде капель в горизонтальной плоскости при одновременном вращательном движении капель в потоке теплоносителя, образование на корпусе пленки жидкости, стекающей в его нижнюю часть, отличающийся тем, что поток теплоносителя, содержащий капли, разделяется на центральный, имеющий вертикальную и вращательную составляющие скорости движения, и пристенный, имеющий только вращательную составляющую, которая по величине меньше вращательной составляющей скорости центрального потока, при этом центробежная сила, действующая на распыленные капли, находящиеся в центральном потоке, при их перемещении в вертикальном направлении увеличивается за счет сужения потока теплоносителя.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что скорость вращательного движения теплоносителя в нижней части корпуса в 2-10 раз меньше, чем в верхней части корпуса.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что температура циркулирующей жидкости после выхода из корпуса составляет - 40-45°С, перед последующей подачей в распыливающее устройство ее нагревают до 60-95°С.

4. Устройство, для осуществления способа по п. 1, состоящее из корпуса, в котором находится устройство для распыления жидкости, а также оснащенного патрубком для отвода жидкости, с вмонтированным в корпус центрально расположенным трубопроводом, с тангенциально присоединенным к нему патрубком для подвода теплоносителя, отличающееся тем, что корпус выполнен сужающимся к его верхней части по ходу движения теплоносителя, а на его внутренней поверхности поярусно смонтированы желоба кольцеобразной формы или в виде змеевика, с образованием зазора между горизонтальным дном желоба и стеной корпуса, причем указанный зазор увеличивается в направлении от верхнего желоба к нижнему.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что в нижней части корпуса установлена дугообразная направляющая, соединяющая трубопровод для подвода теплоносителя и корпус устройства, причем патрубок для отвода жидкости находится перед дугообразной направляющей по ходу вращения жидкости.

6. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что трубопровод, по которому теплоноситель подается в корпус, на 0,1-1,0 его диаметра расположен выше днища корпуса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Изобретение относится к технологии очистки газов от пыли в теплоэнергетике, в черной и цветной металлургии. Способ очистки газов от пыли включает ввод в циклон с верхним осевым выхлопным патрубком очищаемого газа, очистку газа от пыли за счет действия центробежных сил при поступательном движении вращающегося потока сверху вниз с разворотом очищенного потока вверх, сбор потока уловленной пыли в пылесборнике с пылевыпускным отверстием диаметром В, распыление в пылесборнике вспомогательной коагулирующей жидкости плотностью ρж в форме струй, ориентированных на поток уловленной пыли, с образованием смеси уловленной пыли и жидкости, брикетирование смеси уловленной пыли и жидкости на вальцовом прессе с получением брикетов плотностью ρб и размерами L.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в различных отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Насадка для скруббера выполнена в виде цилиндрического кольца, к боковой поверхности которого оппозитно друг другу прикреплены две полусферические поверхности.

Изобретение относится к экологической очистке и нейтрализации выпускных газов от тонкодисперсных, взвешенных частиц, серного ангидрида, оксидов азота, углерода и других токсичных компонентов.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Изобретение относится к способам и устройствам для мокрой очистки воздуха и других газов от пыли и других твердых. Способ подача потока газа осуществляется по винтовой линии, поворот потока на 180° в центральную зону посредством отражателя, подачу жидкости на двух уровнях по высоте потока из емкости за счет эжекции и последующее разделение полученного увлажненного газа на газ и жидкость.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Элемент насадки для пылегазоочистных аппаратов содержит корпус с элементами, увеличивающими площадь контакта потока с насадкой, элемент насадки выполнен в виде цилиндрического кольца, к боковой поверхности которого оппозитно друг другу прикреплены две полусферические поверхности таким образом, что диаметральные плоскости полусфер совпадают соответственно с верхним и нижним основаниями цилиндрического кольца, а вершины полусферических поверхностей находятся на оси кольца и направлены навстречу друг другу, при этом элемент насадки выполнен с перфорацией как на боковой поверхности, так и на полусферических поверхностях, а между вершинами полусферических поверхностей элемента насадки расположена перфорированная поверхность n-го порядка, например сферическая, эллиптическая, гиперболическая, или насадка выполнена полой шарообразной формы, на внешней поверхности которой имеются дополнительные элементы в виде сферических, конических поверхностей, или любой поверхности тел вращения, например параболоид, эллипсоид, а внутренняя шарообразная поверхность насадки соединена с внешней посредством, по крайней мере, трех каналов, или насадка выполнена в виде перфорированных цилиндрических колец, с одной стороны которых жестко прикреплено перфорированное круглое основание, а с другой имеется перфорированная круглая крышка, а полость перфорированных цилиндрических колец заполнена шаровыми элементами, выполненными из активных углей марок: БАУ, АР-А, СКТ-3. Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания за счет более развитой поверхности насадки. 6 ил.

Изобретение относится к устройствам для очистки воздуха, преимущественно в окрасочных камерах, и может найти применение в окрасочном производстве различных отраслей промышленности. Гидрофильтр окрасочной камеры содержит корпус прямоугольного сечения с полуцилиндрами, образующими воздухопромывной канал, коллектор для подачи воды и дефлекторные пластины. В предложенном решении над дефлекторными пластинами, параллельно длинной стороне поперечного сечения корпуса, установлена крыльчатка с возможностью вращения, состоящая из вала с закрепленными на нем лопастями, часть которых выступает в воздухопромывной канал, а на валу крыльчатки установлена регулируемая нагрузка крутящего момента. Техническим результатом является увеличение производительности и качества очистки воздух. 2 ил.

Изобретение предназначено для мокрой инерционной очистки спутных закрученных газовых потоков и может применяться в горной, химической, текстильной промышленности. В цилиндрическую сепарационную камеру по нижнему каналу подают первичный запыленный воздух и одновременно по верхнему каналу - вторичный воздух. Потоки, проходя через завихрители, формируют циклонирующие в одном направлении нисходящий и восходящий потоки воздуха, в процессе взаимодействия которых взвешенные частицы выпадают. Перед подачей в сепарационную камеру запыленные потоки воздуха проходят через низкоскоростную трубу Вентури, в которой воздух орошают жидкостью посредством форсунок, установленных навстречу поступающему потоку запыленного воздуха. При этом осуществляется предварительное укрупнение пылевых частиц с образованием более крупных агломератов, сепарация которых значительно увеличивается. Способ позволяет значительно повысить эффективность работы пылеулавливающего устройства и степень очистки запыленных газов, т.к. позволяет очистить их, в том числе, и от мелкодисперсных частиц пыли и частиц субмикронных размеров, а также снизить энергозатраты. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Насадочный скруббер, содержащий корпус с патрубками для запыленного и очищенного газа, оросительное устройство с форсунками, опорные решетки, между которыми расположена насадка, и устройство для отвода шлама, при этом насадка выполнена тороидальной формы, имеющей в сечении круг, в котором выполнены несквозные выемки, форсунка оросительного устройства выполнена с перфорированным распылительным диском и содержит цилиндрический корпус со штуцером, имеющим цилиндрическое отверстие, соединенное с диффузором, а к корпусу посредством трех спиц подсоединен распылитель, выполненный в виде перфорированного диска, диск распылителя форсунки образован двумя поверхностями, спицы с элементами пропеллерного типа расположены радиально и по форме могут быть выполнены прямыми и изогнутыми, распылитель форсунки выполнен из твердых материалов, карбида вольфрама, при этом корпус элемента насадки выполнен в виде трех полусферических поверхностей, соединенных между собой с зазором посредством крепежного элемента через простановочные элементы в виде колец, а элементы, увеличивающие площадь контакта потока с насадкой, выполнены в виде гофрированных элементов, расположенных с зазорами относительно полусферических поверхностей корпуса элемента насадки, при этом полусферические поверхности элемента насадки выполнены перфорированными. Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение металлоемкости и виброакустической активности аппарата в целом. 6 ил.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания. Система газопылеочистки содержит корпус и форсунки. Корпус расположен горизонтально и имеет цилиндрическую форму с зоной контакта в центральной части, слева от которой, последовательно по оси корпуса, расположены по меньшей мере две форсунки, а в правой части корпуса, после зоны контакта расположен каплеуловитель со сливом в нижней части корпуса. К каждой форсунке подведены патрубки для воды с запорными и регулирующими вентилями, связывающими патрубки с коллектором, расположенным в трубопроводе, подводящем воду. Каждая из форсунок содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником. Корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с ним втулку, с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с соосным с ней центральным сердечником, имеющим центральное отверстие, и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки. Кольцевой зазор соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени. Кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости центральному сердечнику. В его нижней части жестко прикреплен распылитель, выполненный в виде усеченного конуса, соосного центральному отверстию сердечника и прикрепленного своим верхним основанием к основанию цилиндра центрального сердечника. К нижнему основанию усеченного конуса посредством по крайней мере трех спиц прикреплен рассекатель, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора. На внешней боковой поверхности усеченного конуса имеются винтовые канавки. В рассекателе осесимметрично центральному отверстию центрального сердечника выполнено дроссельное отверстие. К втулке, жестко связанной с корпусом, в ее нижней части соосно прикреплен внешний диффузор. К нижнему основанию усеченного конуса распылителя в его нижней части соосно прикреплен внутренний перфорированный диффузор таким образом, что выходные сечения внешнего и внутреннего диффузоров лежат в одной плоскости. Технический результат: повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла жидкости форсунками. 2 ил.

Изобретение относится к технике очистки газа от пыли и может быть использовано в различных отраслях промышленности в системах пневмотранспорта, пневмоуборки, аспирации. Вихревой пылеуловитель содержит корпус, осевой ввод запыленного газа с завихрителем и эжекционным насадком, обтекателем и отбойной шайбой, а также размещенные в верхней части корпуса осевой патрубок для вывода очищенного газа и периферийный ввод вторичного потока с завихрителем. Корпус выполнен цилиндрическим, а отбойная шайба - конической. Эжекционный насадок образует со стенкой ввода кольцевой канал, образованный коническими поверхностями, соответственно, осевого ввода и эжекционного насадка, при этом плоскость среза эжекционного насадка расположена выше плоскости среза конической отбойной шайбы. В нижнем патрубке осевого ввода запыленного газа с завихрителем, обтекателем и отбойной шайбой, а также в верхнем патрубке периферийного ввода вторичного потока с завихрителем установлены пневматические форсунки для подачи орошающей жидкости. Каждая из форсунок содержит полый цилиндрический корпус, соединенный с соплом, в котором выполнены дроссельные отверстия. Полый корпус состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости и двух последовательно соединенных и соосных с ним полых цилиндроконических поясов. Соосно корпусу в его нижней части закреплено сопло, выполненное в виде стакана, в днище которого выполнены вертикальные и наклонные дроссельные отверстия под углом 45° к оси сопла. В цилиндрическом поясе корпуса выполнен по крайней мере один ряд радиальных отверстий, оси которых лежат в плоскости, перпендикулярной оси корпуса, при этом количество отверстий в каждом ряду равно по крайней мере трем. Корпус и сопло образуют между собой несколько соосных внутренних камер - цилиндрические и расположенную между ними коническую камеру, причем одна из цилиндрических камер служит для подвода распыляемой жидкости, а коническая камера и цилиндрическая являются расширительными камерами. В центральной части сопла соосно ему закреплена трубка для подвода воздуха или газа, к одному из концов которой в ее нижней части закреплен полый диск с перфорацией, обращенной в сторону выходных сечений дроссельных отверстий сопла. Перфорация в полом диске выполнена обращенной в сторону выходных сечений дроссельных отверстий сопла в виде винтовой канавки, образованной спиралью Архимеда, расположенной внутри полого диска. При этом к торцевой части полого цилиндроконического пояса, осесимметрично трубке для подвода воздуха, к одному из концов которой в ее нижней части закреплен полый диск с перфорацией в виде винтовой канавки, образованной спиралью Архимеда и обращенной в сторону выходных сечений дроссельных отверстий сопла, прикреплен диффузор, а к сплошной части полого диска прикреплен полый конический обтекатель, при этом его вершина лежит в плоскости среза диффузора с образованием выходных полостей, образованных внутренней поверхностью диффузора и внешней поверхностью обтекателя. Техническим результатом является повышение эффективности пылеулавливания. 2 ил.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Центробежный пылеуловитель содержит корпус, шламосборник, патрубок для ввода запыленного газа, патрубок для выхода очищенного газа, оросительное устройство с форсунками, в центральной части корпуса расположен полый перфорированный стержень, соединенный с оросительным устройством, по поверхности которого также стекает водяная пленка и который одновременно служит направляющим элементом крутки газового потока. При этом отношение диаметра аппарата D к межосевому расстоянию Н2 между входным и выходным патрубками находится в оптимальном интервале величин: D/Н2=0,180,19, а отношение диаметра аппарата D к высоте аппарата H1 находится в оптимальном интервале величин: D/H1=0,130,14. Форсунка для распыливания жидкостей содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником. Корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с ним втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с соосным с ней центральным сердечником, имеющим центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки. При этом кольцевой зазор соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости. К центральному сердечнику в его нижней части жестко прикреплен распылитель, выполненный в виде усеченного конуса, соосного центральному отверстию сердечника и прикрепленного своим верхним основанием к основанию цилиндра центрального сердечника, а к нижнему основанию усеченного конуса посредством, по крайней мере, трех спиц прикреплен рассекатель. Рассекатель выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора, а на внешней боковой поверхности усеченного конуса имеются винтовые канавки. В рассекателе, который прикреплен к нижнему основанию усеченного конуса посредством, по крайней мере, трех спиц и выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора, осесимметрично центральному отверстию центрального сердечника выполнено дроссельное отверстие. При этом к втулке, жестко связанной с корпусом, в ее нижней части соосно прикреплен внешний диффузор, а к нижнему основанию усеченного конуса распылителя, жестко прикрепленного к центральному сердечнику в его нижней части, при этом на внешней боковой поверхности усеченного конуса имеются винтовые канавки, соосно прикреплен внутренний перфорированный диффузор таким образом, что выходные сечения внешнего и внутреннего диффузоров лежат в одной плоскости. Техническим результатом является повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания. 2 ил.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Пылевая камера содержит корпус, ввод запыленного газового потока, вентилятор, выходной патрубок очищенного газа, водоразбрызгиватели, чередующиеся с пакетом перегородок, брызгоуловитель и устройство для удаления шлама. Пакет перегородок выполнен в виде по крайней мере двух перегородок, одна из которых является отбойным элементом со сквозным отверстием, а другая выполнена перфорированной. Отбойный элемент со сквозным отверстием из пакета перегородок установлен в пакете последним. Брызгоуловитель состоит из размещенных в корпусе по крайней мере трех рядов пластин, имеющих уклон от верхней плоскости к нижней, а также в сечении, перпендикулярном длине, - клиновидную обтекаемую форму. Корпус установлен на упругие элементы, а всасывающий патрубок вентилятора соединен с корпусом посредством упругой муфты. Водоразбрызгиватель выполнен в виде форсунки. Форсунока содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником. Корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную жестко связанную с ним втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с соосным с ней центральным сердечником, имеющим центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки. Кольцевой зазор соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени. Кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости. К центральному сердечнику в его нижней части жестко прикреплен распылитель, выполненный в виде усеченного конуса, соосного центральному отверстию сердечника и прикрепленного своим верхним основанием к основанию цилиндра центрального сердечника. К нижнему основанию усеченного конуса посредством по крайней мере трех спиц прикреплен рассекатель, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора. На внешней боковой поверхности усеченного конуса имеются винтовые канавки. В рассекателе, осесимметрично центральному отверстию центрального сердечника, выполнено дроссельное отверстие. К втулке, жестко связанной с корпусом, в ее нижней части соосно прикреплен внешний диффузор. К нижнему основанию усеченного конуса распылителя соосно прикреплен внутренний перфорированный диффузор таким образом, что выходные сечения внешнего и внутреннего диффузоров лежат в одной плоскости. Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания. 4 ил.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Скруббер содержит корпус, включающий коническую, цилиндрическую части и шламосборник, патрубок для ввода запыленного газа, патрубок для выхода очищенного, оросительное устройство, включающее внешний трубопровод с врезанными в корпус нижними и верхними соплами. Сопла выполнены в виде форсунок. Каждая из форсунок содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником. Корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с ним втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с соосным с ней центральным сердечником, имеющим центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки. Кольцевой зазор соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени. Кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости. К центральному сердечнику в его нижней части жестко прикреплен распылитель, выполненный в виде усеченного конуса, соосного центральному отверстию сердечника и прикрепленного своим верхним основанием к основанию цилиндра центрального сердечника. К нижнему основанию усеченного конуса посредством по крайней мере трех спиц прикреплен рассекатель, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора. На внешней боковой поверхности усеченного конуса имеются винтовые канавки. В рассекателе, осесимметрично центральному отверстию центрального сердечника, выполнено дроссельное отверстие. К втулке, жестко связанной с корпусом, в ее нижней части соосно прикреплен внешний диффузор. К нижнему основанию усеченного конуса распылителя соосно прикреплен внутренний перфорированный диффузор таким образом, что выходные сечения внешнего и внутреннего диффузоров лежат в одной плоскости. Технический результат: повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла жидкости форсунками. 3 ил.

Изобретение относится к технике мокрого пылеулавливания. Сетчатый вертикальный фильтр содержит корпус, установленный на укрытии источника паропылевой смеси, входной и выходной патрубки, фильтрующий элемент в виде вращающегося ротора, имеющего форму экспоноида вращения и выполненного из двух нержавеющих сеток, орошаемых форсунками, поддон для шлама. Каждая из форсунок содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником. Корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную жестко связанную с ним втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с соосным с ней центральным сердечником, имеющим центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки. Кольцевой зазор соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени. Кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости центральному сердечнику. В его нижней части жестко прикреплен распылитель, выполненный в виде усеченного конуса, соосного центральному отверстию сердечника и прикрепленного своим верхним основанием к основанию цилиндра центрального сердечника. К нижнему основанию усеченного конуса посредством по крайней мере трех спиц прикреплен рассекатель, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора. На внешней боковой поверхности усеченного конуса имеются винтовые канавки. В рассекателе осесимметрично центральному отверстию сердечника выполнено дроссельное отверстие. К втулке, жестко связанной с корпусом, в ее нижней части соосно прикреплен внешний диффузор. К нижнему основанию усеченного конуса распылителя в его нижней части соосно прикреплен внутренний перфорированный диффузор таким образом, что выходные сечения внешнего и внутреннего диффузоров лежат в одной плоскости. Технический результат: повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла жидкости форсунками. 2 ил.

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к процессам очистки отработанного теплоносителя от дисперсных частиц при производстве сухого молока. Отработанный теплоноситель подается тангенциально в нижнюю часть корпуса и перемещается в вертикальном направлении с одновременным вращением. В поток распыляют жидкость в виде капель в горизонтальной плоскости при одновременном вращательном движении капель в потоке теплоносителя. Поток теплоносителя, содержащий капли, разделяется на центральный, имеющий вертикальную и вращательную составляющие скорости движения, и пристенный, имеющий только вращательную составляющую, которая по величине меньше вращательной составляющей скорости центрального потока. При этом центробежная сила, действующая на распыленные капли, находящиеся в центральном потоке, при их перемещении в вертикальном направлении увеличивается за счет сужения потока теплоносителя. Устройство состоит из корпуса, в котором находится устройство для распыления жидкости, оснащенного патрубком для отвода жидкости, с вмонтированным в корпус центрально расположенным трубопроводом. Корпус выполнен сужающимся к его верхней части по ходу движения теплоносителя. На внутренней поверхности корпуса поярусно смонтированы желоба кольцеобразной формы или в виде змеевика, с образованием зазора между горизонтальным дном желоба и стеной корпуса, причем указанный зазор увеличивается в направлении от верхнего желоба к нижнему. Технический результат: снижение сопротивления устройства, уменьшение его габаритных размеров, и как следствие, снижение его стоимости, исключение каплеуноса. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх