Вихревой пылеуловитель

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоеетскнкСоциалистическихРеспублик н 975098(22) Заявлено 15.05,81 (2 ) 3288421/23-2 б РМ К з с присоединением заявки Йо -В 04 С 3/06 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытиИ(33 УДК б 21.928. .93(088.8) Опубликовано 231182. Бюллетень М 43 Дата опубликования описания 23,11. 82 У; В, И. Багрянцев, Э, П. Волчков, Н, И. Заборовский-ф 3и В. И. ТереховНовосибирский государственный университет им. ЛецкцскогЬ."- комсомола и Институт теплоФизики Сибирского отделения АН ЙОСА Л 72) Авторы изобретения(54) ВИХРЕВОЙ ПИЛЕУЛОВИТЕЛЬ 10 Изобретение относится к устройствам для сепарации газов от пыли, в.частности для сепарации мелкодисперсной пыли в химической технологии, и может быть использовано в угольной, металлургической и прочих отраслях промышленности.Известен пылеотделитель, содержащий прямоточную сепарационную камеру, аксиально-лопаточный завихритель газового потока и одно отверстие для отвода пыли из прямоточной сепараци:. онной камеры 13. Недостатком указанного аппарата является наличие одного отверстия для отвода пыли, иэ которого невозмож.новывести всю отсепарированную пыль,Известен также пылеуловитель, сод жащий цилиндрическую прямоточную в ревую камеру с кольцевыми щелями для отвода пыли, присоединенный к ней тангенциальный завихритель с торцовой крышкой, имеющий более высокую эФФективность очистки 23.Однако в указанном аппарате в цилиндрической вихревой камере имеет место приосевое возвратное течение, за счет которого часть отсепарированной пыли снова захватывается .газом и переносится на вход в пылеуловитель. Кроме того, структура потока после прохождения эавихрителя неоднородна по сечению из-эа образования вихрей после лопаток и трения о них газа, что порождает крупномасштабные пульсации скорости, уменьшая эфФективность сепарации, С увеличением массы запыленного газа неоднородность потока становится существенной и распространяется далеко вниз по течению.Целью изобретения является повышение эФФективности сепарации. Поставленная цель достигается тем, что в вихревом пылеуловителе, содержащем цилиндрическую прямоточную вихревую камеру с кольцевыми щелями для отвода пыли, присоединенный к ней тангенциальный эавихритель с торцовой крышкой, диаметры эавихрителя 0 и вихревой камеры Й находятся в соот 0ношении 24, торцовая крышказавнхрителя выполнена с выступом,имеющим Форму поверхности, образованной вращением Луги окружности с раЭдиусом т, один конец которой лежит на оси вихревой камеры, вокруг этойоси, а эавихритель сопряжен с вихревой камерой поверхностью, образованной вращением дуги окружности с раи-йдиусом , выпуклостью обращенной Вк оси вихревой камеры, вокруг этой оси. На фиг. 1 изображена схема вихре- вого пылеуловителя; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1. 10Вихревой пнлеуловитель содержиттангенциальный завихритель,1, каме, ру 2 предварительной сепарации, торцовую крышку 3, поверхность 4 сопряжения завихрителя с вихревой камерой,15отверстия 5 для отвода крупнодисперсной пыли иэ камеры 2 предварительнойсепарации, цилиндрическую прямоточную вихревую камеру б, кольцевыещели 7 для отвода пыли.Устройство работает следующим образом.Запыленные газы через тангенциальный завихритель 1 поступают в камеру 2 предварительной сепарации, крупнодисперсная пыль отделяется в нейи отводится через отверстие 5, Болеемелкая пиль с газом движется в радиальном направлении к оси -вихревогопылеуловителя. При движении запыленного газа пыль, находящаяся около 30 . поверхности крышки 3, под действиемцентробежной силы отклоняется от нееи при подходе запыленного газа к цилиндрической прямоточной вихревойкамере б пыль оказывается в области 35максимальной окружной скорости. Пыльсгущается около поверхности, 4 сопряжения камеры 2 предварительной сепарации и окончательно сепарируетсяв прямоточной вихревой камере б. От Осепарированная пыль вместе с частьюгаза отводится через кольцевые щели 7.Измерения показали, что окружнаясоставляющая скорости на входе в цилиндрическую прямоточную вихревуюкамеру б максимальна в окрестностиоси и сохраняет большое значение вовсем сечении в отличие от известныхпрямоточных пылеуловителей. Лишь внепосредственной окрестности оси онаснижается, однако пиль за счет профилированной поверхности торца попадает в область максимального значенияокружной скорости. Продольная составлпацая скорости практически постоян4 Ь.ло сечению, что исключает повторный захват отсепарарированиой пыли.. Кроме того, газ закручивается тангенциальным завихрителем 1 при малых скоростях потока и затем разгоняется в камере 2 предварительной сепарации, что существенно снижает неоднородность течения и уровень пульсаций скорости в вихревом пылеуловителе.Диаметр тангенциального завихрителя 1 выбран так, чтобы реализовать ; низкоскоростной вход газа в камеру 2 предварительной сепарации минимальные потери закрутки в.камере 2 предварительной сепарации, Поставленным требованиям удовлетворяет условие 2 - 4ВСтенки камеры 2 профилированы, чтобы обеспечить безотрывный и плав-ный вход запыленногогаза в цилинд" рическую прямоточную вихревую камеру б и реализовать высокий уровень окружной скорости во всем сечении прямоточной вихревой камеры б. Этим условием удовлетворяют равенства для торца г для поверхности 4 сопря жения г =В-ДФормула изобретенияВихревой пылеуловитель, содержа=щий цилиндрическую прямоточную вихревую камеру с кольцевыми щелями дляотвода пыли, присоединенный к нейтангенциальный завихритель с торцовойкрыШкой, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения эффективности сепарации, диаметры эавихрителя В и вихревой камеры д находятся0в соотношении 24, торцоваякрышка завихрителя выполнена с выступом, имеющим форму поверхности,образованной вращением дуги окруж 0ности с радиусом , один конец которой лежит на оси вихревой камеры,вокруг этой оси, а эавихритель сопряжен с вихревой камерой поверхностью,образованной вращением дуги окружП-йнОсти с радиусОм 2 выпуклОстьюобращенной к оси вихревой камеры,вокруг этой оси.Источники инйормации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент франции Р 1522028,кл. В.04 С, 1968.2. Клюкин М, А Кучеров А, АВлияние рециркуляции газообразнойфаэы на процесс сепарации.-Сб. "Переработка нефтяных газов", вып. 3. М.,1977, с. 54-56.9омитета СССРоткрытийая наб., д. 4/ Зак одписно иал П- "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 8878/8 . ТиражВНИИПИ Государственногопо делам изобретений3035, Москва, Ж, Раук КекиыеваКорректор В. Бут