Вихревой пылеуловитель

Номер патента: 2456

Опубликовано: 30.12.1998

Авторы: Акулич Александр Васильевич, Егоров Алексей Геннадьевич

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(71) Заявитель Могилевский технологический институт(73) Патентообладатель Могилевский технологический институт(57) 1. Вихревой пылеуловитель, содержащий корпус, расположенные в верхней части корпуса патрубок ввода периферийного потока и осевую трубу ввода центрального потока с установленным в ее выходном конце завихрителем, расположенные в нижней части корпуса центральную выхлопную трубу с отбойной шайбой на ее наружной поверхности и бункер уловленной пыли, отличающийся тем, что между отбойной шайбой и корпусом соосно ему установлена цилиндрическая обечайка, нижний срез которой расположен ниже плоскости соединения корпуса с бункером, а верхний - выше плоскости среза центральной выхлопной трубы. 2. Пылеуловитель по п. 1, отличающийся тем, что цилиндрическая обечайка установлена с возможностью вертикального перемещения. 3. Пылеуловитель по. 1, отличающийся тем, что бункер уловленной пыли соединен трубопроводом с трубой или патрубком ввода потока. 2456 1 Изобретение относится к устройствам для очистки газов от взвешенных частиц методом центробежной сепарации и может найти применение в химической, пищевой, микробиологической, зерноперерабатывающей и других отраслях промышленности. Известен вихревой пылеуловитель, содержащий цилиндрический корпус, расположенный в верхней части корпуса патрубок ввода периферийного потока, и расположенные в нижней части осевую выхлопную трубу и бункер уловленной пыли 1. Недостатком данного пылеуловителя является низкая эффективность улавливания. Это объясняется ослаблением степени крутки газового потока в нижней части корпуса аппарата, и как следствие, снижением центробежной силы, действующей на сепарируемые частицы. Это приводит к уносу наиболее мелкой фракции твердых частиц стекающим в выхлопную трубу газом и снижению эффективности улавливания. Наиболее близким к изобретению по достигаемому результату является вихревой пылеуловитель, содержащий корпус, расположенные в верхней части корпуса патрубок ввода периферийного потока и осевую трубу ввода центрального потока с установленным в ее выходном конце завихрителем, расположенные в нижней части корпуса центральную выхлопную трубу с отбойной шайбой на ее наружной поверхности и бункер уловленной пыли 2. Увеличение эффективности улавливания в данном пылеуловителе достигается за счет дополнительной подкрутки периферийного потока газовзвеси центральным потоком в нижней части корпуса пылеуловителя. Недостатком данного пылеуловителя является невысокая эффективность улавливания мелких частиц. Это объясняется повышенным уносом отсепарированных частиц, вследствие их вовлечения в турбулентные пульсации газовой среды. Частицы сепарируются на стенке корпуса и транспортируются нисходящим газовым потоком в бункер уловленной пыли. В нижней части аппарата концентрация частиц в пристенной зоне увеличивается, и они за счет турбулентных пульсаций уносятся вместе с очищенным газом в выхлопную трубу. Таким образом, задача предлагаемого изобретения заключается в повышение эффективности улавливания. Поставленная задача достигается тем, что в вихревом пылеуловителе, содержащем корпус, с расположенными в верхней части корпуса тангенциальный патрубок ввода периферийного потока и осевую трубу ввода центрального потока с установленным в ее выходном конце завихрителем, расположенными в нижней части корпуса центральную выхлопную трубу с отбойной шайбой на ее наружной поверхности и бункер уловленной пыли, согласно изобретению между отбойной шайбой и корпусом, соосно ему установлена цилиндрическая обечайка, нижний срез которой расположен ниже плоскости соединения корпуса с бункером, а верхний - выше плоскости среза центральной выхлопной трубы. Кроме того, цилиндрическая обечайка установлена с возможностью вертикального перемещения. При этом бункер уловленной пыли соединен трубопроводом с трубой или патрубком ввода потока. Совокупность отличительных признаков изобретения, направленных на выполнение поставленной задачи(повышение эффективности улавливания), позволяет отвести часть отсепарированных частиц через кольцевое пространство, образуемое стенкой корпуса и цилиндрической обечайкой в бункер уловленной пыли, тем самым отсечь их от основного газодисперсного потока. Оставшаяся часть частиц сепарируется под действием центробежной силы на внутренней стенке цилиндрической обечайки и осаждается в бункере уловленной пыли. Вследствие частичного отвода отсепарированных частиц через кольцевое пространство между стенкой корпуса и цилиндрической обечайкой, концентрация частиц в основном потоке уменьшается и, соответственно, уменьшается унос частиц в выхлопную трубу. Выполнение цилиндрической обечайки с возможностью вертикального перемещения по высоте аппарата позволяет изменять место отвода частиц из зоны сепарации. Рациональное расположение цилиндрической обечайки по высоте обусловлено, во-первых, размерами сепарируемых частиц, во-вторых, концентрацией частиц на входе в пылеуловитель, в-третьих, интенсивностью закрутки газового потока. В то же время вместе с отсепарированными частицами через кольцевое пространство между стенкой корпуса и цилиндрической обечайкой в бункер уловленной пыли проникает часть газового потока. В результате этого в бункере уловленной пыли увеличивается гидравлическое давление. Вследствие образующегося градиента давлений в бункере уловленной пыли и сепарационном пространстве над отбойной шайбой происходит выброс отсепарированных частиц из бункера уловленной пыли через зазор между стенкой цилиндрической обечайки и отбойной шайбой в сепарационное пространство пылеуловителя. Далее частицы уносятся вместе с очищенным газовым потоком в выхлопную трубу. С целью стабилизации гидродинамической обстановки в бункере, предотвращения уноса частиц в зону сепарации и отвода наиболее запыленной части газового потока из бункера уловленной пыли для ее повторной сепарации, бункер уловленной пыли соединен трубопроводом с одним из патрубков ввода запыленного газового потока. 2456 1 Таким образом установка цилиндрической обечайки обеспечивает снижение концентрации твердой фазы в нижней части корпуса пылеуловителя, что приводит к достижению технического результата (к увеличению эффективности улавливания аппарата). На фиг.1 изображен предлагаемый прямоточный вихревой пылеуловитель, продольный разрез, на фиг.2 вид сверху, на фиг.3 - возможный механизм изменения высоты расположения цилиндрической обечайки, на фиг.4 - разрез А-А фиг.3, на фиг.5 - продольный разрез пылеуловителя с трубопроводом. Прямоточный вихревой пылеуловитель содержит корпус 1 с тангенциальным патрубком 2 ввода периферийного потока, завихритель 3 центрального потока с вытеснителем 4 в выходном конце осевой трубы 5,центральную выхлопную трубу 6, установленную в нижней части корпуса 1, отбойную шайбу 7, бункер уловленной пыли 8 и цилиндрическую обечайку 9, установленную с возможностью вертикального перемещения (фиг.1-фиг.5). Устройство для перемещения цилиндрической обечайки 9 содержит стакан 10, спицы 11, стопорный винт 12. Кроме того, прямоточный вихревой пылеуловитель содержит трубопровод 13 с регулирующим вентилем 14. Прямоточный вихревой пылеуловитель работает следующим образом. Запыленный газовый поток подается в корпус 1 пылеуловителя через тангенциальный патрубок 2 периферийного потока и осевую трубу 5. Возможен вариант, когда газовзвесь подается только в тангенциальный патрубок 2, а чистый воздух - в трубу 5. Проходя через тангенциальный патрубок 2, поток газовзвеси приобретает вращательное движение, вследствие чего, частицы пыли под действием центробежной силы отжимаются в пристеночную область корпуса 1. Одновременно, газовзвесь подводится по трубе 5 к завихрителю 4 центрального потока и закручивается в ту же сторону, что и периферийный поток. В процессе аэродинамического взаимодействия периферийного и центрального спутно закрученных потоков частицы пыли под действием центробежной силы отжимаются к стенке корпуса 1 и движутся нисходяще вдоль стенки корпуса 1. Попадая в кольцевое пространство, образуемое стенкой корпуса 1 и цилиндрической обечайкой 9, некоторая часть пыли отсекается от взаимодействующих газодисперсных потоков и осаждается в бункер 8 уловленной пыли. Оставшаяся часть пыли сепарируется на внутренней стенке цилиндрической обечайки 9 и также отводится в бункер 8 уловленной пыли через зазор между отбойной шайбой 7 и цилиндрической обечайкой 9. При изменении положения цилиндрической обечайки 9 повысоте соответственно изменяется доля частиц, отводимых через зазор между стенкой корпуса 1 и цилиндрической обечайкой 9 в бункер 8 уловленной пыли. Одно из устройств для перемещения цилиндрической обечайки 9 в вертикальном направлении изображено на фиг.3 и фиг.4. Цилиндрическая обечайка установлена на цилиндрическом стакане 10, наружный диаметр которого равен внутреннему диаметру цилиндрической обечайки 9. Стакан 10 жестко прикреплен к наружной поверхности выхлопной трубы 6 четырьмя спицами 11. Для фиксации положения цилиндрической обечайки 9 относительно стакана 10 служит стопорный винт 12. Цилиндрическая обечайка 9 показана в поз.9 а в верхнем, а в 9 б - в нижнем положениях (фиг.5). С целью отвода части газовой фазы из бункера 8 уловленной пыли для последующей очистки, в пылеуловителе предусмотрен трубопровод (13 а, 13 б, фиг.5), соединяющий бункер 8 уловленной пыли с периферийным патрубком 2 ввода запыленного газового потока (поз. 13 а), или с центральной трубой 5 (поз. 13 б). Для регулирования доли отводимого из бункера 8 газа трубопровод 13 содержит регулирующий вентиль 14. Оптимальная доля отводимого из бункера 8 уловленной пыли газового потока составляет 25. При меньших значениях наблюдается унос отсепарированных частиц из бункера 8 уловленной пыли в сепарационное пространство корпуса 1 и далее в выхлопную трубу 5. При отводе более 5 газовой фазы из бункера 8 уловленной пыли в один из патрубков (2 или 5) ввода запыленного газового потока значительно снижается производительность аппарата без существенного увеличения его эффективности улавливания. Таким образом, в предложенном прямоточном вихревом пылеуловителе существенно повышается эффективность улавливания аппарата. Фиг. 5 оставитель М.Ф. Денисенко Редактор Т.А. Лущаковская Корректор Т.Н. Никитина Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.

МПК / Метки

МПК: B04C 3/06

Метки: вихревой, пылеуловитель

Код ссылки

<a href="http://bypatents.com/4-2456-vihrevojj-pyleulovitel.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Вихревой пылеуловитель</a>

Похожие патенты