Инерционный пылеуловитель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)5 В 01 Р 45/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ высить эффективность пылеотделения. Пыле- уловитель содержит корпус с конфузорнодиффузорными участками и обтекатель с конусообразной иглой со спиральными лопастями 12, а также снабжен завихрителем и пылеприемным насадком. Закрученный во входном патрубке в виде жгута;воздушный поток попадает в расположенный в выходном патрубке пылеприемный насадок, внутренняя поверхность которого выполнена в виде криволинейного усеченного конуса с винтовыми канавками 19. Пылеприемный канал выполнен в виде улитки раскручивателя, а патрубок для отвода пыли присоединен к каналу тангенциально, 2 з.п. ф-лы, 1 ВИстройствам пользуемым й и других зволяет поСР С 73 15 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к удля очистки воздуха от пыли, исв горнодобывающей, химическоотраслях промышленности, и по 1599058 А 1Изобретение относится к устройствам для инерционного пылеотделения и может быть использовано в различных отраслях промышленности для очистки воздуха от пыли.Цель изобретения - повышение эффективности пылеулавливания при закрученном потоке, повышение надежности отвода уловленной пыли и снижение гидравлического сопротивления при упрощении конструкции пылеуловителя.На чертеже изображена схема предлагаемого пылеуловителя.Пылеуловитель состоит из корпуса 1, содержащего осевые входной 2 и выходной 3 патрубки, соединенные конфузорно-диффузорным каналом 4, состоящим из конфузора 5 и диффузора 6. Внутреннее пространство канала 4 выполнено в виде сопла 7 Лаваля, Во входном патрубке 2 расположен завихритель 8 с центральным полым обтекателем 9. Передний торец обтекателя 9, обращенный навстречу воздушному потоку, выполнен в виде шаровой полусферы 10, а второй торец - в виде конусообразной полой иглы 11, меньшее основание которой расположено в сужающейся части сопла 7 Лаваля, Наружная поверхность иглы 11 снабжена спиральными лопастями 12.В выходном патрубке 3 установлен насадок 13, наружная поверхность которого выполнена в виде эллиптической сферы, а внутренняя часть представляет собой конической приемник 14 пыли и конический отводной канал 15, соединенные между собой пыле- отводным каналом 16 с отводным патрубком 17.Приемник 14 пыли выполнен в виде усеченного конуса с криволинейной боковой поверхностью, расширяющегося по ходу движения газа, а отводной канал 15 - в виде такого же конуса, сужающегося по ходу движения газа. При этом канал 15 обводной трубкой 18 соединен с внутренней полостью обтекателя 9,На внутренней поверхности конического приемника 14 пыли выполнены винтовые канавки 19, Пылеотводящий канал 16 выполнен в виде раскручивателя - улитки, к которой тангенциально прикреплен отводной патрубок 17.Пылеуловитель встраивают в вакуумную сеть, имеющую высоковакуумный побудитель тяги (вакуум-насос, турбовоздуходувку и т.п.) и приемник аэрозолей, выделяющихся от источника пылевыделения, например сварочную горелку с отсосом аэрозоля (не показаны).Пылеуловитель работает следующим образом.К выходному патрубку 3 присоединяют источник вакуумного разрежения,. создающий в сети разрежение, превышающее 1 ОООО Па.20 25 30 40 полнительного источника вакуумного разрежения,Очищенный воздух, обтекая насадок 13,проходит в выходной патрубок 3 и удаляетсяпобудителем тяги в атмосферу, При этомвыполнение насадка 13 в виде эллиптической45 сферы (эллипсоида вращения) способствуетплавному, безотрывному течению потока ку 3, что снижает гидравлическое сопротивление устройства.Пылеприемник выполнен в виде усечен ного конуса с криволинейной боковой поверхностью, расширяющейся по ходу дви 55 51015 Запыленный воздух со значительной ско ростью (от 25 до 50 м/с при значениях критерия Яе=40000 в 3000) поступает во входной патрубок 2. Проходя через завихритель 8 запыленный поток закручивается, при этом в центральной части потока у обтекателя возникает зона повышенного разрежения, в результате чего пылевые частицы концентрируются в этой зоне, стягиваясь в закрученный аэрозольный жгут (шнур). При этом спиральные лопасти 12 на конусной поверхности иглы 11 способствуют концентрации частиц, уплотнению. и дополнительной подкрутке аэрозольного потока, препятствуя его размыванию в центральной части струи.Далее закрученный поток поступает в горловину сопла 7 Лаваля, где происходит его дальнейшее уплотнение, укрупнение частиц и разгон потока. Сконцентрированные частицы за счет сил инерции попадают в сечение входной кромки приемника 14 пыли.Далее сконцентрированный поток уловленного аэрозоля раскручивается в канале 16 и отводится в патрубок 17, откуда поступает в пылесборник. Некоторая часть сконцентрированного аэрозоля поступает в отводной канал 15 и по трубке 18 поступает во внутреннюю полость обтекателя 9, откуда через открытый торец иглы 11 рециркулирует в осевой закрученный поток. При этом скоагулированные частицы рециркулирующего аэрозоля играют роль ядер конденсации для свежих частиц.Соединение полости приемника 14 пыли через канал 15, трубку 18 и обтекатель 9 с зоной повышенного разрежения в узкой части сопла 7 Лаваля препятствует образованию воздушной подушки уплотнения и способствует вхождению потока аэрозоля во входной торец приемника 14 пыли, Это повышает эффективность пылеулавливания и исключает. необходимость применения доочищенного воздуха на всем пути по патрубжения аэрозоля, при этом на поверхности конуса размещены винтовые канавки, Такое исполнение создает условия для плавного, безотрывного вхождения закрученного центрального ядра аэрозоля в приемник и обеспечивает его дальнейшую раскрутку и расширение, что увеличивает эффективность пылеулавливания и исключает вторичный1599058 Формула изобретения Составитель Л. ЮлдашеваРедактор А. Ревин Техред А. Кравчук Корректор А. ОсауленкоЗаказ 3104 Тираж 570 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О 1 вынос (рикошет) частиц аэрозоля. Соответст. вие конструкции завихрителя, обтекателя и приемника пыли особенностям структуры двухфазного закрученного потока в вакуумных системах и создает эффект чернильницы - невыливайки в применении к улавливанию пыли.Кроме того, после приемника пыли установлен сужающийся конический отводной канал с криволинейной боковой поверхностью, соединенный с внутренней полостью обтекателя при помощи обводной трубки, что создает в пылеприемнике разрежение, достаточное для организации движения аэрозоля в приемник. Часть аэрозоля при этом циркулируют, играя роль концентраторов (ядер) коагуляции на выходе из полой иглы.Такое исполнение упрощает конструкцию пылеуловителя, так как отпадает необходимость в дополнительном источнике вакуумного разрежения. Пылеприемный канал выполнен в виде улитки-раскручивателя с тангенциальным отводным патрубком, что создает надежный отвод пыли из закрученного потока и вывод ее из приемника пыли.Кроме того, выполнение наружной поверхности пылеприемного насадка в виде эллиптической сферы или эллипсоида вращения (в виде зерна пшеницы) способствует снижению аэродинамического сопротивления за счет создания оптимальных аэродинамических условий обтекания пылеприемного насадка. 1, Инерционный пылеуловитель, содержащий корпус с соплом Лаваля и конфу 5 зорно-диффузорными участками, осевыевходной и выходной патрубки, установленный по оси входного патрубка полый обтекатель с конусообразной иглой и шаровойполусферой и пылеприемный канал с пат 1 Орубком для отвода пыли, отличающийсятем, что, с целью повышения эффективностипылеотделения, он снабжен завихрителем,расположенным во входном патрубке, и установленным по оси входного патрубка пылеприемным насадком с внутренней поверх 15 ностью, выполненной в виде криволинейного усеченного конуса с винтовыми канавками, и с наружной поверхностью - в видесферы или эллипсоида вращения, а наружная поверхность иглы снабжена спиральными лопастями,2. Пылеуловитель по п, 1, отличающийся тем, что внутренняя поверхность пылеприемного насадка сообщена с криволинейным коническим пылеприемным каналом,соединенным с патрубком для отвода пыли25 и через отводную трубку - с внутреннейполостью обтекателя.3. Пылеуловитель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что пылеприемный канал выполнен в виде улитки-раскручивателя, а патрубок для отвода пыли присоединен к каналуЗО тангенциально.