Циклон

,ЯО,Л 08408 РИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СВИДЕТЕЛЬСТВУ А СНО А. Либерман,ко льство СССРь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(54)(57) Щ 4 КЛОН, содержащий цилиндрический корпус с камерой входа ипатрубком выхода очищаемого газообразного потока, размещенный во входной камере спиральный завихритель,о т л и ч а ю щ и й о я тем, что, сцелью снижения гидравлических потерь,.спиральный завихритель выполнен свнутренним диаметром витков, уменьшающимся в направлении движения газообразного потока,Изобретение относится к устройствам для очистки газообразных рабочих сред, а именно к конструкции циклона.Известен циклон, содержащий цилин дрический корпус с камерой входа и патрубком выхода очищаемого газообразного потока, размещенный во входной камере спиральный завихрительГ 13Однако в этом циклоне закрутка потока спиральным завихрителем с 10 интенсивностью, достаточной для эффективной сепарации, приводит к повышенным гидравлическим потерям.Цель изобретения - снижение гидравлических потерь при сохранении 15 эффективности сепарации.Поставленная цель достигается тем, что в циклоне, содержащем ци, линдрический корпус с камерой входа и патрубком выхода очищаемого га 20 зообразного потока, размещенный во входной камере спиральный завихритель, последний выполнен с внутренним диаметром витков, уменьшающимся в направлении движения гаэообразного, потока.На фиг. 1 изображен циклон, нродольнцй разрез; на фиг. 2 - график зависимости гидравлических потерь от расходной составляющей скорости Зр потока; на фиг. 3 - зависимости эффективности очистки от расходной составляющей скорости потока.Циклон содержит цилиндрический корпус.1, в котором со стороны входа рабочей среды установлен спиральный завихритель 2, выполненный свнутренним диаметром витков, уменьшающимся в направлении движения га,зообразного потока, с увеличивающейся по ходу потока высотой витков.,Со .стороны входа рабочей среды со-осно с корпусом 1 установлен отводной патрубок 3. Пространство между корпусом 1 и отводным патрубком 3 45 образует камеру отсоса загрязненной рабочей среды.Рабочая среда, например воздух, содержащий частицы пыли и влаги, поступает на вход корпуса 1 и закру о чивается при прохождении по винтовым каналам, образованным витками спирального завихрителя 2 и корпусом 1, причем частицы пыли и влаги под действием сил инерции отбрасываются 55 к стенкам корпуса 1.В результате взаимодействия с воздухом, движущимся по винтовым каналам спирального завихрителя, воздух, движущийся в центральной части корпуса, также закручивается и содержащиеся в нем частицы пыли и влаги.отбрасываются в каналы спирали и далее к стенкам корпуса. Таким образом происходит разделение воздуха - на содержащий пыль и влагу в периферийной части корпуса и очищенный в центральной. Чистый воздух из центральной части поступает в отводной патрубок 3, а загрязненный отсасывается из пространства между корпусом 1 и отводным патрубком 3," например, с помощью вентилятора. Весь расход,сепарирующего в циклоне газа разделяется на два взаимодействующих между собой потока: движущийся по винтовым каналам спирального завихрителя - закручивающая часть и движущаяся по центральной части, свободной от витков спрального завихрителя, - закручиваемая часть. Потери давления при формировании полностью закрученного потока делятся на три составляющие: потерипри формировании и течении в закручивающейся части, потери при формировании и течении в закручиваемой части, потери энергообмена между закручивающей и закручиваемой частями.При выполнении спирального завихрителя с переменной, увеличивающейся по ходу потока высотой витков течение закручиваемой части происходит по конфузорному каналу. "Стенки" конфузорного канала образуются шнуром эакручивающего потока Вследствие конфуэорного характера течения закручиваемой части потока суммарные потери при образовании результирующего потока за спиральным завихрителем с увеличивающейся по ходу потока высотой витков ниже, ем потери в случае спирального эавихрителя с постоянной высотой витков.Интенсивность энерго- и массообмена между закручивающей и закру-, чиваемой частями, определяемая площадью контакта и энергетическими характеристиками названных выше частей потока, не меньше, чем при течении в спиральном завихрителе с постоянной высотой витков. Это приводит к примерному равенству вели3 4084084 4чины суммарной закрутки за спираль-увеличивающейся по ходу потока выными завихрителями обоих типов, сотой витков(ДРф- величина гидравличто предопределяет равенство эффек- ческих потерь, % - расходная состивности сепарации взвешенных в по- тавляющая скорости, 11 - эффективностьтоке частиц. сепарации).Сравнение с базовым объектом, за Представленные характеристики покоторый принят циклон со спиральным лучены прииспытаниях циклона созавихрителем с постоянной высотой спиральным завихрителем с постоянвитков, показывает., что в предла- ной высотой витков - кривые 4 и 6гаемом циклоне потери снижаются в .10 и циклона со спиральным завихрителемдва раза при сохранении эффективнос- с увеличивающейся по ходу потока выти отчистки. сотой витков - кривые 5 и 7. Линии,Эффект снижения потерь и сохра- ограничивающие внутри спиральныйнения эффективности очистки при из- завихритель с увеличивающейся по хоменении конструкции спирального за ду потока высотой витков, расположевихрителя иллюстрируется на фиг. 2 ны на конической поверхности с уги 3, где приведены характеристики лом при вершине 15 - 20. Характерциклонов со спиральным завихрителем . ристики получены на воздухе с мелкас постоянной высотой витков и опти- : дисперсной структурой сепарируемоймальным спиральным завихрителем с :составляющей потока,аз 1862 Тирак 551ВНИИПИ Государственного комитепо делам изобретений и открыт113035, Москва, Ж, Раущская на ПодписноеСССР ктна илиал ППП "Патент", г. Уагород, ул