Устройство для отделения пыли

 

<»>850223

Союз Советскик

Социалистическик реслуолик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1 5. 08. 79 (21 ) 281 2049/23-2б

Э (5! )М. Кл.

В 04 С 3/00 сприсоеяинением заявки.л»вЂ”

Веударетеееай кеевтет

СССР (23) ПриоритетОпубликовано 30.07.81 .Бюллетень _#_i 28

° е ааааа нзееретеевя я еттрмтвй (ЬЗ) УДК 621. .928.93 (088.8) Дата опубликования описания 30.07 . 81 (72) Автор изобретеНия

В. Д. Кононенко (71) Заявитель

Волгоградский инженерно-строитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ЩЩК

Изобретение относится к очистке газов и, в частности к пылеулавливающим устройствам, и может быть использовано для улавливания твердых материалов в системах аспирации и пневмотранспорта.

Известны центробежные тылеотделители — циклоны, выполненные в виде металлического цилиндра, заканчи-! е вающегося к низу конусом. Пыльный воздух подводится в верхнюю часть цилиндра по касательной, вследствие чего он движется внутри цилиндрической части по спирали. Под действием центробежной силы частицы пыли прижимаются к стенкам циклона. Скапливаясь на стенках, частицы постепенно падают в конусообразную часть, откуда через .специальное отверстие ссыпаются в бункер. Воздух, продолжая винтообразное движение, выходит через выхлопную трубу, расположенную в центре циклона 1„1 ).

Недостатком данной конструкции является дополнительное сойротивлеI ние, возникающее при изменении направления движения потока, что приводит к дополнительному расходу электро энергии, а также низкая степень очистки газов от мелкой пыли.

Известно также устройство для очистки газа от мелких частичек пыли, выполненное в. виде цилиттдрического корпуса, в одном конце которого расположен входной патрубок, плавно соединяющийся с каналом, выполненным в форме улитки. Внутри улитки,по оси корпуса установлен цилиндрический стакан. По оси стакана установлен обтекатель, который занимает центральную часть от дна улитки до вершины стакана и имеет эллиптическое донышко, выступающее из стакана. По образованному этими элементами каналу снизу вверх идет, вращаясь, первый поток воздуха, -в котором частички пыли под действием центробежных ска

85022!

3 отбрасываются наружу к корпусу, Возле другого конца корпуса располокен входной патрубок, с которым таигенциально сообщается вторая улитка. В корпусе концентрично установлен второй цилиндрический стакан, который снизу выступает из второй улитки. По оси корпуса установлен выходной патрубок для чистого газа

У который проходит через второй. стакан (2).

Однако в этом устройстве необходимо специально подавать для удаления частиц пыли чистый воздух, что требует дополнительного энергообору" дования и увеличения расхода электроэнергии. Кроме того, устройство предназначено в осчовном для улавливания крупных частиц пыли, так как большая часть мелкой фракции уносится с удаляемым воздухом. Вследствие этого снижается эффективность очист-. ки загрязненных газов. Еще одним недостатком является металлоемкость аппарата и значительное наличие внутренних деталей, что снижает срок службы аппарата вследствие истираемости и подвержения их коррозии.

Известно сепарационное устройство, содержащее цилиндрическую вихревую камеру, улиточный ввод очищаемого воздуха, торцовой стенкой соединенный с вихревой камерой, осевую трубку для вывода очищенного воздуха с противоположного конца камеры и боковой патрубок для отвода сепарата. Устройство просто по конструкции и обладает невысоким гидравлическим сопротивлением (3 }.

Недостаток известного устройства — низкая эффективность сепарации, поскольку улиточньФ ввод исполь зуется только для закручивания разделяемого потока.

Цель изобретения †. повышение эффективности пыпеотделения.

Укаэанная цель достигается в предлагаемом устройстве за счет того, что торцовая стенка улиточного ввода выполнена в виде усеченного конуса, соединенного с вихревой камерой меньшим основанием, обращенным внутрь улитки, а осевая труба установлена на расстоянии

11 5 диаметра вихревой камеры от меньшего основания усеченного конуса» что позволяет концентрировать

4 пыль у торцовой стенки улиточного ввода, На фиг. изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг, I.

Устройство для очистки газов от твердых частиц состоит из улиточного ввода 1, торцовая стенка 2 которого выполнена в виде усеченного

10 конуса, направленного меньшим основанием 3 внутрь улиточного ввода, образуя карман для сбора твердых частиц. Конусность торцовой стенки

2 подбирается в каждом конкретном

15 случае, исходя из необходимого количества накопления в кармане твердых части и предотвращения эалипания

/ аппарата пылью. К основанию 3 присоединена вихревая камера 4 с осе20 вой трубой 5 для вывода очищенного воздуха. Труба 5 установлена в вихревой камере 4 от меньшего основания

3 торцовой стенки 2 на расстоянии

l-l,5 диаметра вихревой камеры, боковой патрубок 6 служит для удаления твердых частиц, причем торец

Вихревой камеры выполнен глухим и приварен к трубе 5.

Устройство работает следующим об30 разом, Запыленный воздух поступает в улиточный ввод !, где пылевоздушный поток приобретает вращательное движение. Под действием центробежной силы

35 поток разделяется на две фазы; твердую (частицы пыли), которая отбрасывается к торцовой стенке 2,и чистый воздух. Благодаря тому, что торцовая

40 стенка 2 выполнена конусообразной и отбортована, .твердые частицы, концент рируясь, скапливаются возле нее. Очищенный воздух приходит в центральную. зону вихревой камеры. Под действием

45 силы тяжести частицы скопившегося материала срываются по всему периметру отбортованной кромки меньшего основания 3 и продолжают движение внутри вихревой камеры 4 тонким слоем в пристенной зоне. Движущийся в централь50 ной зоне чистый воздух поступает в трубу 5 и выводится наружу. Частицы отделенного твердого материала по инерции проходят в пристенном пространстве между трубой 5 и стенками вихревой камеры 4 и удаляются через патрубок 6. Необходимость установки трубы 5 на определенном расстоянии от меньшего основания конуса

Таблица l

Пылевой слой, r/êã

850 970

980

820

Очищенный воздух, г/кг

2,3

Таблица 2 фракция, мм фракция, мм

0,5-3

2,8

98 72

5 85 объясняется тем, что из -выходного отверстия улиточного ввода в центральной зоне выходит чистый воздух, а пыль срываясь с кромок малого основания конусообразной торцевой стенки. перемещается тонким слоем по всему периметру стенок вихревой камеры.

Экспериментами установлено, что для предотвращения снижения эффективности очистки воздушного потока от твердых частиц в улиточном вводе предлагаемой конструкции зЬна прохождения двух разделенных фаэ в вихревой камере должна быть равна 1-1,5 ее диаметра.

Если эти две фазы совместно перемещаются в вихревой камере постоянного сечения на расстояние больше 1,5 ее

Благодаря предлагаемой конструкции устройства значительно повышается степень очистки газов.

В табл. 2 представлены результаты очистки газов в устройстве предлагаемой конструкции.

Для очистки используется воздушный О поток, содержащий твердые частицы в количестве 100 г/кг воздуха, в том числе фракции 0,01-0,5 мм IO r/êã воздуха, фракции 0,5-3 мм 80 г/кг воздуха.

0,01-0,5 0,5-3 0,01-0,5 ак видно нз приведеннои та ицы, степень очистки газов при использовании предлагаемой конструкции увеличи"

0221 6 диаметра, то в результате турбулентных пульсаций, столкновений и ударовпыпевого потока о стенКи происходит обратный процесс. т.е. рассеивание твердых частиц по всему объему камеры и загрязнение очищенного потока воздуха. В случае, если расстояние меньше 1 диаметра, происходит срыв . твердых частиц с отбортованной

>е кромки в зону выходящего потока воздуха, вследствие чего эффективность очистки в аппарате снижается.

В табл. l приведены концентрации твердых частиц в потоках, отобранных в различных точках вихревой камеры.

О вается до 98Х по крупной фракции, до

72Х по мелкой.

Формула изобретения

Устройство для отделения пыпн, содержащее цилиндрическую вихревую камеру, улиточный ввод очнщаемого воздуха, торцовой стенкой соединенный с вихревой камерой, осевую трубу дпя вывода очищенного воздуха с противоположного конца камеры и боковой патрубок для отвода сепаратора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности пылеотделения за счет концентрирования пыпи в улиточном вводе, торцовая стенка улиточного ввода выполнена в виде усеченного конуса, соединенного с вихревой камерой меньшим основанием, обращенным внутрь улитки, а осевая труба установлена íà расстоянии 1-1,5 диаметра вихревой камеры от меньшего основания усеченного конуса.

850221

Щит. 1

Уиди

Составитель Н. Кекишева

Редактор Л. Филь Техреду,Т.Маточка Корректор Г. Решетннк-.

Заказ 6)86/10 Тираж 645 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Рабская наб. д. 4/5 а

Филиал ППП Патейт, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ужов В.Н. Борьба с пылью в промышленности, М., госхимиздат, 1962, с.. 39-56.

2. Патент США 9 3985526, кл. 6526!, 1976.

3. Авторское свидетельство СССР

М -258319, кл. В Ol 0 45/12, 1968.