Пылеуловитель

ОЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСКИ ЕСПУБЛИК С 5187 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ОРСКОМУ СЙ ЕЛЬСТВУ Сущность изобретения: в пылеуловителе содержащем цилиндроконический циклон с инерционным отделителем к пылевыпускному отверстию которого присоединен герметичный цилиндроконическмй бункер. Соотношение диаметра цилиндрической части циклона к диаметру цилиндрической части бункера составляет 1,11-1,15, а соотношение высоты корпуса циклона и высоты бункера составляет 2,4 - 2,5, Диаметр пылевыпускного отверстия циклона равен диаметру пылевыпускного патрубка бункера. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. нститут онструквающей мышленоздуха отоэяйства. во-первых. подсос воздуха, а во-вторых; по центру пылеуловителя из бункера оборудуется вторичный вихрь, который захват:.вает с собой уже отделенную и собранную пыль, которая снова участвует в процессе пылеочистки в аппарате, т.к. образуется зона повышенного давления, Целью данного изобретения является повышение эффективности улавливания пыли,Поставленная цель достигается тем, что в пылеуловителе, содержащем цилиндроконическийциклон с инерционным отделителем и присоединенный к его пылевыпускному отверстию герметичный цилиндроконический бункер согласно изобретению, циклон и бункер выполнены со следующими соотношениями размеров: О/01 = 1,11-1,15 и Н/Н 1 = 2,4 - 2,5, где: Р - диаметр цилиндра, циклона; Н - высота корпуса циклона; О 1 - диаметр цилиндрической части бункера; Н 1 - высота бункера, а диаметр пылевыпускного патрубка аппараГОСУДАР СТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(57) Использование: для очисткипыли в любой отрасли народного Изобретение относится к химической, машиностроительной и другим областям народного хозяйства, где возникает необходимость улавливания пыли, упругой и хрупкой стружки., -Сущность изобретения заключается в изменении площади живого сечения секций жалюзийного разделителя с целью выбора оптимальной скорости движения пылевоздушной смеси внутри пылеуловителя и скорости прохождения чистого воздуха через лопасти жалюзийного разделителя,Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является циклон, состоящий из цилиндроконического корпуса, входного тангенциального патрубка, осевой выхлопной трубы, на входе которой установлен инерционный отделитель,Недостатком данного цик я то, что при выходе пыли иэ я через пылевыпускной патруб ет 1777965 А 11,11-1,15, а отношение высот Н цилиндрической части корпуса Н к высоте бункера Н 1 составляет 2,4 - 2,5, 40 50 55 та равен диаметру пылевыпускного отверстия бункера,Сущность изобретения заключается в выравнивании давления внутри аппарата, уменьшению вторичного восходящего вихря в нем.Сравнение технических решений с прототипом позволило установить их соответствие критерию "новизна".При изучении других технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа не были найдены и поэтому обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие "существенные отличия",Изобретение будет понято из чертежа и оисани.На чертеже показан общий вид пылеуловителя, вид спереди.Пылеуловитель состоит из циклона 1, состоящего из цилиндрической 2 и конической 3 частей, входного тангенциального патрубка 4, расположенного в верхней части корпуса 1 и осевого воздухоотводящего патрубка 5, переходящего в инерционный отделитель 6 с жалюзями 7, В нижней части конической части 3 корпуса 1 аппарата по его оси расположен пылевыпускной патрубок 8, осуществляющий вывод отделившейся пыли в герметический бункер 9, состоящий из цилиндрической 10 и конической 11 частей и имеющий пылевыпускной патрубок 12, расположенный по его оси. Отношение диаметра цилиндрической части 2 корпуса 1 циклона О к диаметру цилиндрической 10 части бункера 9 О 1 составляет Диаметр пылевыпускного отверстия 8циклона равен диаметру.пылевыпускногопатрубка 12 бункера 9. Пылеуловитель работает следующим образом:Ввод запыленного воздуха производится через патрубок 4 тангенциально внутрь корпуса 1 циклона. При движении пылевоздушной смеси внутри корпуса 1 сначала вдоль его цилиндрической 2, а затем конической 3 частей крупные частицы пыли известным образом отделяются (под действием центробежных сил) и выводятся из аппарата через пылевыпускной патрубок 8. Окончательная очистка воздуха происходит при прохождении пылевоэдушной смеси через инерционный отделитель 6 квоздухоотводящему патрубку 5.Отделенная в аппарате пыль выводитсяиз аппарата через пылевыпускной патрубок 5 10 15 20 25 30 35 8 в бункер 9, Так как пыль транспортируется к бункеру небольшим количеством воздуха, то входя в бункер 9 опять же пылевоздушная смесь продолжает совершать вращательное движение внутри его корпуса, сначала вдоль его цилиндрической части 10, а затем конической части 11 к пылевыпускному отверстию 12 с клапаном, предотвращающим подсос воздуха (на чертеже не показан). Имея бункер такой формы, мы не меняем направление движения потока, а только успокаиваем его, позволяя за счет затухания скорости воздуха отделить твердые частицы.В обычном случае в циклоне в корпусе его 1 существует первичный вихрь сверху вниз от входного патрубка 4 до пылевыпускного патрубка 8, а из бункера идет восходящий вихрь снизу вверх вдоль оси аппарата, с радиусом меньшим радиуса первичного вихря и с меньшей скоростью. Входящий поток циклона представляет собой ядро вихря, в котором скорость убывает в направлении от периферии, к центру; на оси вихря скорость равна нулю, В выхлопной трубе вихревой характер сращения сохраняется, Благодаря этому кинетическая энергия осевой части потока меньше, чем периферийной. Практически часто оказывается, что полная энергия осевых слоев меньше энергии воздуха в пространстве, в которое истекает газ. Вследствие этого внутренняя полость истекающего потока оказывается заполненной наружным воздухом, образующим обратный вихрь.Если истечение происходит непосредственно в атмосферу, то частицы газа разлетаются, как только прекращается ограничивающее влияние стенок выхлопной трубы, по прямолинейным лучам, касательным к их прежним траекториям,Из изложенного следует, что истечение газа из циклона осуществляется не по всему сечению выхлопной трубы, а по ее кольцевой наружной поверхности, Очень важным, является и то, что заполнения нижней части конуса осевшей пылью (в случае отсутствия бункера) до уровня, где радиальные составляющие скорости потока уже способны размывать осадок, осаждение прекращается, В связи с этим для обеспечения бесперебойной работы циклоны должны дополнительно снабжаться герметичными бункерами определенной формы, что и предлагается автором,Нами на экспериментальном стенде Львовского политехнического института на стандартной кварцевой пыли проведены испытания 3 типов бункеров, отличающихся10 15 20 25 30 35 40 45 50 формой бункера: 1 цилиндроконический,2 - прямоугольный, 3 - конический.Преимущества предлагаемой формыбункера очевидны.Из опыта исследования и эксплуатациициклонов хорошо видно, что в их нижнейчасти устанавливается пониженное давление, при недостаточной герметизации пылевыпускного тракта происходит оченьинтенсивный подсос воздуха, сводящий нанет эффект сепарации. В предлагаемом выполнении бункера под влиянием совместного действия его ициклона в немустанавливается такое давление, при котором подсос через пылевыпускное отверстие8 невозможен.Пусть по тем или иным причинам разряжение в циклоне и бункере различно, тогдатам, где разряжение больше, чем разряжение в бункере, начнется подсос газа, иубыль газа в бункере будет восполнятьсячерез другие элементы, и, таким образом, вразделах установится циркуляция газа вочищенный газ, что вызвано; в основном,неравномерностью распределения скоростей и давлений. В бункере конической формы меньше интенсивность циркуляции, чтоблаготворно влияет на коагуляцию мелкодисперсных частей, в нем более или менеепостоянная скорость радиального стока.Но конический бункер сразу же сужаетпоток, поэтомудля уменьшения радиальныхскоростей движения потока с целью выде-;ления из него частиц пыли, поэтому намипредложена цилиндроконическая формабункера с определенным соотношением егорадиусов и высот. Эти размеры выбраны взависимости от диаметра и высоты самогоаппарата,Нами проведены испытания пылеуловителя с производительностью 1000-3500м /ч с различными типоразмерами бункера.Пыль - кварцевый песок. Данные испытаний приведены в табл.2.Таким образом, соотношение О/01=1,11 - 1,15 позволяют получить максимальную эффективность очистки воздуха от пыли, что объясняется выбором оптимальногоразмера движения потока в аппарате ибункере с минимальной турбулизацией потока.В табл.3 приведены данные по определению оптимального отношения высоты корпуса 1 аппарата Н к высоте бункера 9 Н - для кварцевой пыли размером 32 мкм,Максимальную эффективность улавливания пыли мы получили при отношении Н/Н = 2,4-2,5, что объясняется опять жеуспокоением потока, снижением скорости его движения, а тем самым увеличением пылевыделением.Для выравнивания потоков внутри аппарата очень важное значение имеет диаметр нылевыпускного отверстия 8 корпуса 1,Нами были испытаны 3 варианта соотношения диаметров пылевыпускных патрубков корпуса 1 и бункера 9, т.е. отношение диаметра патрубка 8 - б 1, и патрубка 12 - б 2.Данные приведены в табл.4,Преимущество отношения диаметров патрубков 8 и 12 равное 1 (т.е. б 1 = д 2) очевидны. Испытания проводились в аппаратес соотношением диаметров корпуса и бункера равным 1,11 - 1,15 и соотношением их высот равным 2,4 - 2,5,Предложенный пылеуловитель был испытан на том же экспериментальном стендеЛьвовского политехнического института в сравнении с пылеуловителем-прототипом(пол. решение на авт.свид. СССР М 3987628 от 15,09.83 г,) и показал эффективность улавливания стандартной кварцевой пыли с медиальным диаметром 32 мкм на 2-4, ас размером 50 мкм на 3-5 выше.Формула изобретения 1, Пылеуловитель, содержащий цилиндроконический циклон с инерционным отделителем и присоединенный к его пылевыпускному отверстию герметичный цилиндроконический бункер с пылевыпускным патрубком, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности пылеулавливания, циклон и бункер выполненысо следующими соотношениями размеров: О/О = 1,11 - 1/15 и Н/Н 1 = 2,4-2,5, где О - диаметр цилиндрической части циклона; Н - высота корпуса циклона, 01 - диаметр цилиндрической части бункера; Н 1 -высота бункера.2, Пылеуловитель по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что диаметр пылевыпускного патрубка бункера равен диаметру пылевыпускного отверстия, циклона,1777965 Отношение ЭффективО/01 ность улавливанияпыли Диаметр Диаметр корпуса О бункера 01 мм мм10 1777965 Таблица 3 Высота кор- Высота Отношение Эффективпуса Н мм бункера Н 1 Н/Н 1 ность улавмм ливанияпыли,1,13 1000 1,13 2000 1,13 3000 Таблица 4 Расход воз- Отношение духа, м/ч диаметровО/01 1200 1200 1200 1200 1200 1300 1300 1300 13000 1300 1800 1800 1800 1800 1800 522 500 486 480 461 566 542 524 520 499 782 750 727 720 692 2,298 2,4 2,469 2,5 2,6031777965Составитель В, Батлук едактор С. Кулакова Техред М,Моргентал Корректор И. Муска аказ 4154 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101