Циклон для очистки газа от пыли

ОЛ ИСАНИ Е ИЗЬБРЕТЕН ИЯ м 997822 Сояоз СоветскихСоциалистическихРеслублик СВИДЕТЕЛЬСТВУ К АВТОРСКОМУ(22) Заявлено 13.03.8 В 04 С 5/103 с присоединением заявки Гасударетаееый камитет) ЦИКЛОН ДЛЯ ОЧ входили патрубок, т нный к спи альном к 5 10 15 т- н Изобретение относится к технике очистки газов от пыли, разделения пылегазовых смесей и может быть использовано в химической, фармацевтической, текстильной промышленности, а также в промышленности строительных материалов и на мукомольных заводах.Известна конструкция центробежно-гравитационного пылеотделителя-циклона, предусматривающего подачу очищаемого пыле- воздушного потока через тангенциальный входной патрубок с выводом очищенного воздуха через осевой выходной патрубок, а отделенной пыли через осевой пылевыпускной патрубок 1.Такой циклон конструктивно прост и удобен в эксплуатации, но отделение пыли, особенно мелкодисперсной, осуществляется недостаточно эффективно вследствие незначительного времени воздействия на твердые частицы пыли центробежной силы, ограничиваемой по величине диаметром корпуса циклона.Известен центробежно-инерционный пылеотделитель криволинейного типа (ассиметричной формы), отличительной особенностью которого является подача пылегазооцман, В. В, Саенко, И ртов и С. В. Савчиш вого потока через ангенциально подведе Р у орпусу 2.Указанное выполнение корпуса пылеотделителя позволяет в некоторой степени повысить эффективность очистки пылегазового потока за счет увеличения центробежной силы, но это увеличение незначительно, поскольку корпус выполнен в виде однооборотной спирали.Известны циклоны с цилиндро-коническим корпусом, у которых пылевоздушный поток дополнительно закручивается в спиралеобразном входном канале 3, 4 и 5.Известен также циклон, содержащий корпус с тангенциальным входным и осевым выходным и выгрузочным патрубками для газа и пыли и многовитковую цилиндрическую спираль, расположенную в цилиндрической части корпуса. Эта конструкция обеспечивает увеличение длины траектории движения и времени действия центробежной силы, что увеличивает эффективность очистки газа 6.К недостаткам указанного циклона о носится неорганизованный отвод отделеной пыли, сопровождаемый уносом уже от 9978223делившейся пыли в выходной патрубок, вследствие образования турбулентных вихрей, образующихся при отрыве очищенного воздуха от кромки спиральной направляющей, что снижает эффективность очистки,Наиболее близким к изобретению является циклон для очистки газа от пыли, содержащий корпус с тангенциальным входным патрубком для газа и осевым пылевыпускным патрубком, расположенную по оси корпуса трубу для выхода газа, и цилиндрическую спираль с увеличивающейся вниз от периферии к ее оси высотой 17.Недостатки известного циклона - неорганизованный отвод пыли, отделенной в цилиндрической спирали и стекающей по ее поверхности в коническую часть корпуса циклона, сопровождаемый уносом уже отделившейся пыли в центральный цилиндр и выпускное отверстие.Целью изобретения является повышение эффективности очистки газа.Поставленная цель достигается тем, что циклон для очистки газа от пыли, содержащий корпус с тангенциальным входным патрубком для газа и с осевым пылевыпускным патрубком, расположенную по оси корпуса выходную трубу и цилиндрическую спираль с увеличивающейся вниз от периферии к ее оси высотой, снабжен винтообразным днищем, закрепленным между витками спирали, и шибером, размещенным у вертикальной щели, выполненной в выходной трубе, а пылевыпускной патрубок расположен на нижнем конце выходной трубы,На фиг. 1 представлен предлагаемый циклон, общий внд; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - развертка днища циклона; на фиг. 4 - развертка корпуса циклона; на фиг. 5 - график зависимости эффективности очистки от запыленности воздушного потока по кривой а для известного и по кривой б для предлагаемого циклона.Циклон состоит из многовиткового спиралеобразного корпуса 1, переходящего в цилиндр, представляющий собой осевые выходной 2 и пылевыпускной 3 патрубки с продольной щелью 4, сечение которой регулируется шибером 5, Корпус 1 снабжен тангенциальным патрубком 6 для ввода пыле- газового потока, крышкой 7, днищем 8, выполненным в виде винтообразной ленты, и сборочными ребрами 9. Циклон работает следующим образом, Пылегазовый поток через патрубок 6 поступает тангенциально в спиралеобразный корпус 1, при этом отделяемые частицы пыли под действием увеличивающейся центробежной силы, при уменьшении радиуса спирали движутся вниз по наклонной винтообразной ленте днища 8 и через продольную щель 4 поступают в пылевыпускной осевой патрубок 3, а очищенный газ выводится через осевой выходной патрубок 2.4Известный циклон имеет следующие размеры, мм: диаметр цилиндрической части корпуса 135; длина цилиндрической части корпуса 150; длина конической части корпуса 250; диаметр входного и пылевыпускного патрубков 50; диаметр выходной трубы 50; радиусы двухцентровой спиральной направляющей К 1 -- 35, 2 = 45, Кз -- 55, К,1 -- 65; высота выходной трубы 200; высота спиральной направляющей (от входного патрубка) Н 1 = 100 и Нг = 150 51 О Предлагаемый циклон имеет следующие размеры, мм: радиусы четырехцентровой трехвинтовой спирали К=25, йз = 29, й -- 33, К,1 -- 36, Кэ -- 40, И = 44, Йт -- = 48, йе -- 51, Кч -- 55, К 1,1 -- 59, Кн -- 63 К, -- 66, Кд -- 70; максимальная высота корпуса 380; диаметр выходного патрубка и пылевыпускного 50; размеры входного патрубка 30 х 66; размеры продольной щели выхлопного патрубка 40 х 175 (при открытом шибере) и 5 х 175 (при закрытом).Для определения эффективности улавливания пыли (11) в сравниваемых циклонах 15 20 Формула изобретения Циклон для очистки газа от пыли, содержащий корнустангенциальным входным патрубком дл газа и с осевым пыле- выпускным патруюком, расположенную по оси корпуса выходную трубу и цилиндрическую спиральувеличивающейся вниз от периферии к ее оси высотой, отличающийся тем, что, с цель 1 о повышения эффективности очистки газа, он снабжен винтообразным днищем, закрепленным между витками спирали, и шибером, размещенным у выполненной в выходной трубе вертикальной щели, а пылевыпускной патрубок расположен на нижнем конце выходной трубы. использовался порошок 1,8 - хлорнафталинсульфокислого натрия (удельный вес 1,95 г/см, насыпной вес 0,37 г/смз, размеры частиц от 3,3 до 73,0 мкм, преимущественно 12,5 мкм). Эффективность улавливания определялась по запыленности отходящего очищенного в циклоне воздушного потока методом полной его фильтрации через тканевый фильтр из чистильной байки.На фиг, 5 показана зависимость эффективности улавливания пыли 1,8 - хлорнафталинсульфокислого натрия при изменении запыленности воздушного потока от 0 до 50 г/мз при постоянном расходе воздуха з 5 Я = 60 м/ч (для известного циклонакривая а и кривая М для предлагаемого циклона).Лабораторная модель предлагаемого циклона обеспечивает эффективность очистки от пыли со средним размером частиц 12,5 мкм 40. до 99%, а для пыли со средним размеромчастиц 2,0 мкм (до 95%) при потерях гидравлического сопротивления не более 100 н/м,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Фукс Н.А. Механика аэрозолей. М.,1955, с. 126. 2. Авторское свидетельство СССР181487, кл. В 01 0 45/04, опублик, 1966,3. Авторское свидетельство СССР710647, кл. В 04 С 5/02, опублик. 1980,4. Патент ФРГ1298397, кл. 50 е 3/10,опублик. 1970.5. Схемы и аппараты очистки газов отсажи и пыли. Серия НТИ Процессы и аппараты химических производств, М., 5 НИИТЭХИМ, 1965,4, с. 7 - 8.6. Коузов П. А. Очистка воздуха от пылив циклонах. Л., 1938, с. 10 - 11.7, Патент ФРГ84992, кл. 50 е 3/01,опублик. 18.09.52 (прототип) .Огар 113035,илиад П д. 4/5 оектная, едактор Н. Пушненаказ 1002/11ВНИИП И Государст о делам изоб Москва, Ж - ПП Патент,Составитель В. Апаринхред И. Верес Корректор Граж 577 Подписноевенного комитета СССРретений и открытий5, Раушская наб.,Ужгород, ул. Пр 4