Электроциклон

 

Союз Советскнк

Социалистических

- Республик

O П И С А H И Е ()99401)

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено 21.09.79 (2!) 2819410/22-26 с присоединением заявки № (23) П риоритет

Опубликовано 07.02.83. Бюллетень № 5 (5 3 ) М. Кл.

8 03 С 3/14

Гевударствекый кепктет

СССР в аелан изебратенкй и,еткрытий (53) УДК 621.359 (088.8) Дата опубликования описания 07.02.83!

Л. И. Еще н ко, А, Е. Иалы хин и В. А . Смирнов

I -:у:п

Г ь .Ф

Е (k

- с.

Научно-исследовательский и проектный институт-:-;-,::-.- -... по газоочистным сооружениям, технйке безопасЯбсти- ., и охране труда в промышленности строительных материалов (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель (54) ЗЛЕКТРОЦИКЛОН

Изобретение относится к области выделения дисперсных частиц из газов с использованием электрических и центробежных сил и может быть использовано дяя очистки газов на пред5 приятиях по производству цемента, из вести и каол ина.

Известны пылеулавливающие устройства, в которых отделение частиц пыли происходит под действием центро- що бежных и электрических сил (1 ).

Известен электроциклон, содержа" щий корпус с патрубками для подачи запыленного газа и удаления уловлен- ной пыли, ионизатор с электростатической барьерной сеткой и заземленную вставку (2).

Недостатком известного электроцик- 0 лона является низкая эффективность очистки из-за уноса мелких и слабозаряженных пылевых частиц с восходящим газовым по оком, 2

Цель изобретения - повышение эффективности очистки путем коагуляции аэрозоля.

Цель достигается тем, что в электроциклоне, содержащем корпус с патрубками для подачи запыленного газа и удаления уловленной пыли, ионизатор с электростатической барьерной сеткой и заземленную вставку, электростатическая барьерная сетка снабжена коронирующими электродами, а заземленная вставка окружает электростатическую барьерную сетку и.выполнена в виде свободно обтекаемой газовым потоком спирали с наклоном витков по ходу нисходящего газового потока.

На чертеже схематически изображен предлагаемый электроциклон.

Электроциклон содержит корпус 1 с патрубком 2 для подачи запыленного газа, патрубком 3 для вывода очищенного газа и кольцевым отверстием 4 для удаления уловленной пыли, гаэоот3 9940 ражательным конусом 5 для перенаправления газового потока, сборник пыли

6 и ионизатор 7, подвешенный с помощью опорных изоляторов 8 и соединенный через проходной изолятор 9 с источником высокого напряжения (не показан). На раме ионизатора 7 закреплена электростат:ическая барьерная сетка, состоящая из полого усеченного конуса 10 и коронирующих электро- 10 дов 11. На,патрубке 3 для вывода очищенного газа закреплена заземленная вставка 12, выполненная в виде спирали из металлической проволоки с наклоном витков по ходу нисходящего газо- 15 вого потока. УГол наклона витков спирали близок к углу, под которым нисходящий газовый поток движется в корпусе электроциклона. При этом диаметр спирали должен быть больше диаметра 20 патрубка для вывода очищенного газа, являющегося верхней границей восходящего газового потока (на чертеже наружная граница восходящего газового потока обозначена стрелками). Спираль может быть многозаходной в зависимости от оптимального расстояния между витками. В целях создания высокой напряженности электрического поля спираль покрыта диэлектриком, нвпример ситаллом.

Работает электроциклон следующим образом.

Запыленный газовый поток через патрубок 2 для подачи запыленного газа поступает в корпус 1 электроциклона и закручивается по нисходящей спирали. При подключении к ионизатору 7 высокого напряжения происходит образование короны, что способствует за40 рядке пылевых частиц. Под воздействием сил электрического поля и центробежных сил заряженные частицы пыли приближаются к стенкам корпуса 1 электроциклона и нисходящим газовым потоком уносятся в сборник пыли 6, где и выпадает из потока. Часть пылевых частиц захватывается восходящим газовым потоком и движется к входному отверстию патрубка,3 для вывода очищенного газа (наружная граница восходящего газового потока показана стрелками). Наталкиваясь на полый усеченный конус 10 и попадая в поле действия коронирующих электродов 11, частицы пыли, получив дополнительный заряд отрица тел ь ной полярност и, перенаправляются в сторону стенок корпуса 1

tl 4 электроциклона. Под влиянием коронного разряда между коронирующим электродом 11 и заземленной вставкой 12, а также под влиянием электрического поля пылевые частицы, получившие дополнительный заряд, осаждаются по заземленной вставке 12. Небольшое сечение проводника, из которого изготовлена спираль, обеспечивает высокуе напряженность электрического поля (сгущение силовых линий) и высокую концентрацию пылевых частиц у его поверхности, что приводит к процессу коагуляции пылевых частиц. Важным является процесс перенаправления пыпевых частиц при выходе их под действием электрического поля из восходящего газового потока, так как пылевые частицы еще некоторое время движутся навстречу газовому потоку, что.увеличивает вероятность столкновения крупных пылевых агрегатов с мелкими пылевыми частицами. Соприкоснувшись с заземленной вставкой 12, пылевые агрегаты отдают свой заряд и под вли. янием аэродинамических сил нисходящего газового потока скользят по ее поверхности, сталкиваются с другими агрегатами и, получая снова заряд, повторно осаждаются на заземленной вставке 12. Это приводит к тому, что перезарядка частиц-агрегатов осуществляется за период времени значитель но больший, чем время прохождения нисходящего газового потока через барьерную сетку, что позволяет додостигнуть большей степени коагуляции. Для этого угол Наклона витков спирали заземленной вставки 12 дол»жен быть близким к направлению вектора скорости нисходящего газового потока. Затем под действием центробежных сил этого потока частицы отбрасываются к стенкам корпуса 1 электроциклона (на Фиг, 1 показано стрелкой),,Отброшенные к стенкам корпуса

1 укрупненные пылевые агрегаты, присоединившись к основному уловленному пылевому потоку, уносятся в сборник пыли 6.

Предлагаемый эле кт роци клон обла ает по сравнению с известным электроциклоном более высокой степенью . очистки (983) благодаря тому, что мелкие частицы пыли восходящего газового потока подвергаются дополнительному процессу коагуляции и выталкиванию из восходящего газового

9940 фориула изобретения

5 потока в нисходящий, дальнейшему их укрупнению и стеканию в сборник пыли.

Электроциклон, содержащий корпус с патрубками для подачи запыленного газа и удаления уловленной пыли, ионизатор с электростатической барьерной сеткой и заземленную вставку, о т л и ч а ю-шийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки путем коагуляции аэрозоля, элек- >>

ВНИИПИ Заказ 698/4

Тираж 578 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4

11 6 тростатическая барьерная сетка снабжена коронирующими электродами, а заземленная вставка окружает электростатическую барьерную сетку и выполнена в виде свободно обтекаемой газовым потоком спирали с наклоном витков по ходу нисходящего газового потока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 446313, кл. В 03 С 3/14, 1973.

2 . Авторское свидетельство СССР

N 633607, кл. В 03 С 3/14, 1976 (прототип).