Центробежное сепараторное устройство для отделения суспендированных материалов от газов

 

,о/

Жласс

ОПИСАНИЕ

11снтробежного сепараторного устройства для отделения суспендированных материалов от газов.

К патенту ин-ной фирмы „Интернэшенел 11ресипнтэшен

Компани" (International Precipitation Company), в г. ЛосАпжелосе, США, заявленному 20 февраля 1931 года (заяв. свид. № 83774).

Действительный изобретатель ин-ц М. А. Лиссман (Marsel

Alfred Lissman).

0 выдаче патента опубликовано 28 февраля 1935 года..!ействие патента распространяется на 15 лет от 28 февраля 1935 года.

;1p»;i »; o» предлагаемого изобретения я вляется устройство для отделения действия центробе»;ной силы суспендированных материалов от газ >L,; аботаюшее с высокой производитель-, ностью и весьма экономично и снабж.нное при-, способлением> предупреждающим зас >ревие этого, ;cTpoHc> > а отделенными от газо» материалами.

Центробежное сепараторное устройство, с >гласно предлагаемому изобретению, состоит из, I нескольких компакты > смонтированных ц>нтро- бе;кных сепараторных единиц и из приспособле- ния, иредупреждаюшего скопление пыли или других твердых материалов на упомянутых еди- ницах, внутри их или их соединительных частей.

Примерная форма предлагаемого изобретения показана на чертеже, на котором отдельные фигуры изображают: фиг. 1 — вид устройства спереди, частично в разрезе; фиг. 2 — разрез по линии 2 — 2 фиг, 1; фиг. 3 — одну нз сепараторных

=диниц, вид в плане; фиг. 4 — то же сбоку, частично в разрезе; фиг. 5 — разрез по линии 5 — 5 фиг. 1; фиг. 6 — разрез по линии 6 — 6 фиг. 5; фиг. 7 — видоизмененную форму выполнения, вид сбоку, частично в разрезе; фиг. 8 — разрез по линии 8- 8 фиг. 7; фиг. 9 — частичный горизон; тальный сазрез видоизмененной формы выполнения сепараторного устройства.

Устройство, согласно предлагаемому изобретению, могущее быть монтировано в соответственной раме 1, состоит из впускного коллентора 2, выпускного коллектора, сепараторцых элементов 4, соединенных для принятия газа из впускного коллектора и для выпуска очищенного газа в выпускной к> ллекто: и и .иемника 6 для принятия отделенного ма:ериала из секараторных элементов.

Впускной коллектор 2 может иметь i>p>>Moугольную форму и быть построен из листового металла или из д угог подходящего мат "р,>ада и монти; уется на верхней стороне рамы 1. Эсот коллектор име т выпуск:>oe оть рстие 2, к>>торов может быть расположено, например, как показано на чертеже, на боковой стороне коллектора. >..епараторные эле. енты 4 ыполняются предпочтительно;: виде трубчатых частей с цилиндрической частью 7, расширенному верхнему концу которых прида>>о прямоугольное сечение 5> нижние же суживаются, образуя выпуск ые конусы 9. При сборке сепараторно.: о устройства сепараториые элементы распола>.ают так> чтобы их прямоугольные верхние части S прилегали друг к другу, и соединяют эти части электрической сваркой или каким-либо другим способом.

11олученный таким образом блок сепараторных элементов закрепляют на раме 1, для чего их, например, монтируют и закрепляют в верхней прямоугольной части 10 рамы 1 так> чтобы верх ние открытые концы сепараторных элементов сообшались с впускным коллектором 2 и лежали ние, чтобч размер каждого элеме,rra попер.к ряда был больше его размера по оси ряда, в целях оставления больших проходов для входящих газов. еСчени верхних концов сепараторвых элементов мож"т бьггь многоугольным, например, шестиугольным. 1 ак, на а фиг. 9 показано .сстройство, в котором сеп раторные элементы имеют шестиугольные верхние части 53, сва >епные или соединенные каким-либо другим способом, и дающие компактный блок, потдерживаемый в соответственном коллекторе 54, причем такую шестиугольную конструкцию можно применять при люоой из описанных выше форм выполнения предлагаемого изобретения. Шестигранную форму можно поидать также и веохним концам газовыпускных труб при выполнении и> фиг. 7 и 8.

Трубчатая часть 55 сепаааторпых элеяентов может оставаться неизмененной и соединяегся с шестиугольной частью переходной расширенной частью 56.

Предмет патента.

1. Центробежное сепарат >рное устройство для отделения суспендированных материалов от газов с применением нескольких трубчатых сеиараторных элементов, соединенных с одним для всех впускным коллектором, и сообщающихся с ннм своим открытым концом, отличающееся тем, что в эти элементы вставлены центрально во впускном их конце, в виде отрезков, газо выпускные трубы, не сообщающиеся непос>>едственно с впускным коллектором, внутренние концы каковых выпускных труб входят внутрь сепараториых элементов с образованием между ними кольцевого впускного прохода, а также применением наклонных к вертикали лопастей, монтированных в каждом из упомянутых вчускных проходов, в целях сообщения > азу, проходящему через зти проходы в трубчатые элементы, вих,>евого движения.

2. Центробе>кное сепараторное устройство, согласно п. 1, отличающееся тем, что трубчаты элементы установлены вертикально и верхние концы их сообщены с впускным колл ктороьг> а нижние снабжены суженным выпускным отверстием для выделения материала.

3. Ценгробежное сепараторное устройство, согласно п. 2, огличаюгцееся тем, что каждый трубчатый элемент состоит из гтавпой части круглого сечения, верхней части многоугольн >. о сечения и вз расширенной части, соединяющей главную часть с верхней, каковые элементы прилегают верхними многоугольными частями друг к зругу и соединены непосредственно друг с другом с расположением элементов в несколько рядов.

4. Центробе>кноз сапа "аторное устройство, согласно и. 3, отличающееся тем, что труочатые элементы расположены в нес олько !rp>rwrrx, паралдель»ых рядов.

5. Центробежное сепараторное устройство, согласно п. 2, отличающееся тем, что оио снабжено выпускными коллекторами, входящими во впускной коллектор и сообгцаю:ц> мися с газовыми впускными трубами соответсту>ощих трубчатых элементов. б. Центроб.жное сепараторное устройство, согласно п. 5, отличающееся т. М, что трубчатые элементы сгруппированы в несколько рядов; и выпускное коалекторноз приспособление состоит из нескольких коллекторных камер, каждая из которых тянется над одним из рядов трубчатых элементов и сообщена с выпускными трубами этого ряда, каковые коллекторные камеры расположены >>а некотором расстоянии одна от другой, и промежутки между ними служат для впуска газа через впускной коллектор во впускные концы соответствующих трубчатых элементовв.

7. Центрсбеж roe сепараторное устройство, согласно п. 6, отличаю>цеес тем, что вс ° выпускные коллекторные камеры, сообщаются на одной стороне с общим выпуском, а верхние стенки этих камер имеют уклон вверх к выпускной стор не.

8. Центроб жиое сепараторное устройство. со ласно и. 7, отличающееся тем, что»пускной коллектор снабжен впускным отверстием на стороне, противоположной выпуски.>й стороне впускных коллекторных камер.

9 Центробежное сепараторное устройство, соглас:,о и. 5, отличающееся тем, что газовыпускные трубы имеют многогранную верхнюю концевую часть и расширенную часть, которая соединяет многогранную верхнюючасть с остальной частью трубы, каковыз многогранные верхние концы отдельных труб прилегают друг к другу и соединены непосредственно друг с другом, а выпускной коллектор соединен с многогранными концами выпускных труб и сообщается с ними.

l0. Центробежное сепараториое устройство, согласно и. 2, отличающееся тем, что над газовыпускными трубами т.„>уочатых элементов предусмотрены поддерживающие части, HQ которых подвешены приспособления для чистки, проходящие че;> з отдельные трубчатые элементы и через выпускное отверстие в их нижнем конце, так что эти приспособления для чистки приводятся в действие вихревым движением газа и очи>цаюг суженное выпускное отверстие трубчатых элементов.

11, Центробежное сепараторное устройство, согласно и. 1, отличающееся тем, что газоI.ûïóñêíàÿ труба съемно монтироьана в трубчатой части сепараторного элем.нта, а лопасти прикреплены внутренними концами к выпускной трубе, наружные же концы этих лопастей прил=гают к трубчат >и части сепараторного элемента с целью обеспечивания централь> ости положения выпуски:>й трубы в сена,>атор..ом элементе.

12. Устройство согласно п. 10> отличающееся тем, что приспособление для чистки состоит из гибко>о прута.

13. Устройство, согласно и. 1", отлича>ощееся тем, что приспособл=ние для чистки состоит из цепи..ния на стенках сепараторно,о элем н а, так чго, .. огда газ доходит до выпускного конца под цилиндрической частью 7, разность радиальных давлений в нем оказывается достаточно понизившейся лля того, чтобы первоначально сообшенная газу осевая разность давлений гнала его внутрь при его прохождении вниз в вынуcKHoM ко..усе. -1асти рассчитываются предпочти ельно

ТаК, чтобы давление на окружносги выпускного отверстия 19 несколько поевышало,.авление в выпускной трубе 12, так что сусп ндиоованные частицы подвергаются у периферической части выпускного отверстия выбрасывающему воздей-

-ствиюр поичем благодаря вихревому движ-.нию э.ри частицы, будучи тяжелее газа, отбрасываются l наружу в периферич скую зону близ стенок I сепараторного элене:.та и опускаются влоль этих стенок или близ них до тех IIOp, пока не дости- гнут Lыпускного отверстия. Одновременир? с этим к центру сепараторного элеме rra и вверх к выпускному отверстию трубы 12 теч=т внутренняя струя сравнительно чистого газа и струи сравнительно чистого газа, проходящие вверх через ьыпускпые отверстия трубы 12 собираются в соответствующих частях коллектора 3 и выпускаются через выпускную трубу ?8 или, если желательно, в атм?сфе1?у. Если обрабаты: алый материал ?имеет склонность образовать ск иле- ния или приставать к стенкам . сепараторных I элементов и в особ нньсти засорять их суженное выпускное отверстие, то предусматриваются опи- санные вышз очистные приспособления, состоя- .шие из стержней 21 или цепей, пригодимых быстро движущимся потоком газа во вращательное движение вокруг вертикальной оси, прохо- дяшей через точку подвеса. Если для чистки применяются цепи, то это вихр "вое движение .окажется достаточным для того, чтобы цепи I сгибались и и?иходили в соприкосновение со I стенками конической части 9р а возможно также и ua и рри рюр асри р «а a р ср арю р лш элемента, н тем основательно очищали его.

Если для чистки применяются прутья, то их действие обыкновенно ограничивается частями стенок элемента близ выпускного отв рстия, при- чем прутья должны проходить чер.з эти отвер- стия, как показано на чертеже.

Мы видим, что при описанной выше конструк-, ции нет значительных горизонтальных поверхно- сгеи, на которых суспендированный твердый материал мог бы скопляться или отлагаться из, газового потока, при прохождении носледнего в с параторное устройство или через него. Един- ственыыми горизонтальными поверхносгями яв-! ляюсся лниша выпуски:Ix коллекторных элемен- ; тов 3, и так как газ здесь практически чист, то, твердые частицы могут отлагаться на этих по-

1ерхносях в совершенно незначительном количеств;. Такая конструкция, рассчитанная на предотвращ ние скопления твердых материалов внутри аппарата, представляет особенное преимущество при чистке газов, содержащих горючие материалы, например, угольную пыль и т. п., скопление которых в сколько-нибудь значительном количестве может привести к взрыву.

В некоторых случаях, например, при чистке газов, содер?каших горючий материал, который так трудно отделяется, что в газах, выходящих из аппарата, остается еше значительное колнче-

cTLo вз. ешенного В нем ьiatepHa;Ia. м ж о IlpII и нчть форму выполнения предлагаемого изобр.тения, показанную на фиг. " и b.. лесь 2р— го. изонтальный впускной коллектор с впускным орверстием 26 и с ворон ообразным, отходяшим вниз, удлинением 27, нижняя час? ь которого снабжена прямоугольной рамой 28, в которой монтирова| блок сепарато,>ных элем нтов 29, сх дных с описанными выше и распол0? енных наприм; р ь несколько параллельных рядов и соединенных друг с друг?м у верхних концов.

Эги сепараторные элементы 29 и гут состоять каждый из трубчатой части 30 «рас.ви1?энной ьерхней части 31. служащей переходом от цнлинлрйческои части 30 к квадратной или прямоугольной верхней части 32. 11рямоугольные верхние части 32 сепараторных элементов прилегают друг л1?угу H соединены электрической сна;?кой нли к1ким-либо лру пм с locoбом, как было описано выше. Нижний конец цилиндрическо,1 части заканчивается кону спой частью 35 с выпускным отверстием 36 лля разгрузки суспендированного материааа в воронку или приемник 37, снабженный разгрузочным отверстием 38.

Внутрь сепараторных элементов входят, как и в пеРвсй фоРме IыиолнениЯр газовып;скные трубы 39, снабженные на сво м нижнем конце геликондальными направляю?ними лопастями 40.

Этн выпускные трубы монтированы на выпускном коллекторе 42, от когорогг они отходят гйиз.

Е?ллектор 42 может оыть открыт в атмосферу или оыть снабжен прпспособ.;енпем 43 для соедн« пения с выпускным ка алом. Выпускной коллектор 42 входит в расположенный под вим впускной коллектор 25 и нижний конец его соединен с блоком выпускных труб 39. верхние части которых расшинены для соединения стенками 4G цилиндрической части 39 с квадратной I: IH прямоугольной в рхней частью 47, причем квадратные или прямоугольные части 47 приле; ают лруг к другу и соединены электрической cl:apl c41 или ка им-либо другим способом, образуя блок выпускных эл ментов закрепленных в нижнем конце выпускного коллектора Верхний коллектор с монтированными на нем выпускными труоами можно снять целиком с впускйого коллектора и с блока трубчаты:. сена;. аторных элементов, ТаК как вынурскной LepxHIIA коллектор закреплен на впускном коллекторе при помощи зажимного IlpHciIc.ñîáëåiièÿ 50.

d этой фо, ме выполнения предлагаемого изобретения цепи 48 подвешиваются на cooriieTстьенных подвесах 49 в вьшуср ном коллекторе.

Эти цепи пр.дпочтительно снабжаются на нижнем конце грузамн 51, служашими для регулнро:.ания движения IIellLII.

Ы этой форме выполнения коллекторы впускной и выпУскной Б сепар?ато1?Ные элементы Не имеют горизонтальных плоск стей. на которых мог бы скопляться твердый суспендпро анный материал что увеличивает безопасность в отношении взрыва. В остальном эта рхорма выпол::ения сходна с описанной выше.

Практически квадратная форма верхних концов сепарато1? ных элементо", является удобной, так как она лает наиболее компактное устройство, но в н которых cëучаях Mp?LLT оказа.ься желательным при;,ать этим частям не квадратно., а какое-либо лр ггоер напр. прямоуго.-.ьпое;ечеК патенту ин-ной фирмы „Интарнэшенел Пресипитэшен

Компани",Ъ 41942

Э аиерт и реактор .!. й. Гревпоз ип,, Л жмсолиграр ; Тамбовская, 12. Зак. 222