МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ Российский патент 1994 года по МПК B04C7/00 B04C5/24 

Изобретение относится к устройствам для очистки газов от пыли и может быть применено в производстве известняковой муки, извести, цемента и в других отраслях промышленности.

Известен многоступенчатый циклон, содержащий корпус с крышкой, разделенный концентрически расположенными чередующимися цилиндрическими и коническими перегородками, образующие ступени циклона, расположенный тангенциально входной патрубок и установленный вдоль центральной оси циклона выходной патрубок.

Недостатками указанного технического решения являются повышенное гидравлическое сопротивление из-за многократного изменения направлений движения, разрушения и повторного закручивания газового потока, а также снижение эффективности очистки в связи с захватом части уловленной пыли в нижних сечениях конических перегородок засасывающими потоками газов вследствие значительных перепадов разрежений между ступенями циклона.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является пылеуловитель, содержащий пылеосадительную камеру с цилиндроконическим корпусом, крышкой и осевым сужающимся входным патрубком, с нижним торцом, расположенным в конической части корпуса и установленным концентрично входному патрубку цилиндрический коллектор с окнами, верхний край которого закреплен на крыше, а к окнам в верхней части коллектора присоединены входные патрубки циклонов.

Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность очистки газов от пыли из-за использования на первой стадии пылеулавливания жалюзийного сепаратора, обладающего большим гидравлическим сопротивлением, а также установки цилиндрического коллектора внутри корпуса и расположения нижнего края сужающегося входного патрубка в конической части корпуса.

При данной конструкции пылеуловителя частично обеспыленный в жалюзийном сепараторе газовый поток поступает в коническую часть камеры с большой скоростью, вовлекая в повторный цикл обеспыливания в циклоне мелкие частицы пыли.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки газов от пыли за счет оптимального расположения цилиндрического коллектора, входного патрубка и циклонов.

Цель достигается тем, что в известном пылеуловителе крышка выполнена с отверстием по ее оси, к образующей которого присоединены нижний край цилиндрического коллектора, нижний торец расширяющегося участка насадки входного патрубка расположен в цилиндрической части корпуса, а каждый из циклонов снабжен последовательно соединенным с ним вторым циклоном, размещенным в промежутках между соседними циклонами.

Сопоставительный анализ показал, что заявляемый пылеуловитель отличается тем, что к крышке, выполненной с отверстием, присоединен нижний край цилиндрического коллектора, нижний торец входного патрубка расположен в цилиндрической части корпуса, а каждый из циклонов снабжен последовательно соединенным с ним вторым циклоном, размещенным в промежутках между соседними циклонами. Таким образом, заявляемый пылеуловитель соответствует критерию изобретения "новизна".

Выполнение пылеуловителя указанным образом обеспечивает наиболее оптимальный аэродинамический режим движения газового потока без лишних поворотов и завихрений, исключает возможность захвата и уноса уже осевших частиц газовым потоком, что позволяет значительно повысить эффективность очистки газов от пыли.

На фиг. 1 представлен общий вид пылеуловителя (разрез А-А); на фиг.2 - вид сверху.

Многоступенчатый пылеуловитель содержит цилиндроконический корпус 1 с конической частью 2, цилиндрической частью и крышкой 4 с осевым отверстием, являющийся первой ступенью очистки; циклонные элементы 5 и 6, представляющие собой соответственно вторую и третью ступени очистки; расположенные коаксиально оси пылеуловителя входной патрубок 7 и установленный концентрично ему цилиндрический коллектор 8 с выходными тангенциальными патрубками 9, к которым присоединены входные патрубки 10 циклонов 5, а их выходные патрубки 11 присоединены к входным патрубкам 12 циклонов 6, выходные патрубки 12 которых связаны с выходным патрубком 14 пылеуловителя; пылеотводящие трубы 15 и 16 соответственно из циклонных элементов 5 и 6, герметично соединяющие выгрузочные отверстия всех циклонных элементов с узлом выгрузки 17.

Многоступенчатый пылеуловитель работает следующим образом.

Запыленный газ через входной патрубок 7, расширенный конец которого опущен в цилиндрическую часть 3 корпуса 1 поступает вовнутрь его, где осуществляется первая стадия очистки от пыли. Вначале запыленный поток разворачивается на 180^о и его скорость за счет распределения по всему сечению камеры падает до минимальных значений, что способствует отделению основной массы наиболее крупных частиц пыли при незначительном гидравлическом сопротивлении с оседанием их в коническую часть 2 корпуса 1. Далее поток движется к крышке 4, разворачивается на 90^о, движется вдоль нее и вновь поворачивает на 90^о перед входом через осевое отверстие крышки 4 в цилиндрический коллектор 8. Подобный аэродинамический режим движения запыленного потока резко интенсифицирует процессы сепарации пыли, включая мелкие фракции, что приводит к увеличению степени очистки газов от пыли в пылеосадительной камере.

Предлагаемое расположение цилиндрической камеры 8 с входным патрубком 7 способствует равномерному распределению газов по всему объему корпуса 1 и сечению камеры 8, что также способствует повышению эффективности очистки. Из коллектора 8 газовый поток через выходные тангенциальные патрубки 9 и входные патрубки 10 направляется в циклонные элементы 5 второй ступени очистки. Из выходных патрубков 11 газ поступает непосредственно во входные патрубки 12 циклонных элементов 6, являющихся третьей ступенью очистки. Обеспыленные газы из выходных патрубков 13 собираются в выходном патрубке 14 пылеуловлителя, из которого отсасываются дымососом и далее выбрасываются в атмосферу. Пыль, уловленная циклонными элементами 5 и 6, удаляется по пылеотводящим трубам 15 и 16 в соответствующие секции узла выгрузки 17, в отдельную секцию которого также поступает пыль, уловленная в цилиндроконическом корпусе 1 первой ступени очистки.

Таким образом, использование многоступенчатого пылеуловителя заявляемой конструкции позволит максимально повысить эффективность очистки газового потока за счет снижения гидравлического сопротивления пылеуловителя, обеспечения в нем оптимального аэродинамического режима и исключения возможности захвата и уноса газовым потоком уже осевших частиц. Так как улавливаемая пыль является готовым продуктом, то увеличивается процент ее извлечения. Кроме того, установка конусного элемента циклона внутри цилиндрической части корпуса пылеуловителя позволяет увеличить улавливающую поверхность и тем самым повысить эффективность пылеулавливания.

Использование: для очистки газов от пыли в производстве известняковой муки, извести, цемента и в других отраслях промышленности. Сущность изобретения: крышка 4 цилиндроконического корпуса 1 выполнена с отвверстием по ее оси и по образующей отверстия к крышке присоединен нижний край цилиндрического коллектора 8. Нижний торец входного патрубка 7 расположен в цилиндрической части корпуса. Каждый из циклонов 5, присоединенных входными патрубками 10 к коллектору 8, снабжен последовательно соединенным с ним вторым циклоном 6, размещенным в промежутках между соседними циклонами 5. 2 ил.

МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ, содержащий пылеосадительную камеру с цилиндроконическим корпусом, крышку, имеющую отверстие на ее оси, осевой входной патрубок, установленный концентрично входному патрубку цилиндрический коллектор с окнами в верхней части, к которым присоединены входные патрубки циклонов, узел выгрузки пыли, отличающийся тем, что нижний край цилиндрического коллектора присоединен к краям отверстия крышки, нижний торец входного патрубка расположен в цилиндрической части корпуса, а каждый из циклонов снабжен последовательно соединенным с ним вторым циклоном, размещенным в промежутках между соседними циклонами.