ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ Российский патент 2001 года по МПК A47L9/16 

Изобретение относится к аппаратам для очистки аспирационного воздуха в системах с рециркуляцией, в частности для очистки от пыли при обработке материалов на абразивных кругах, от мелкой стружки и других материалов от материалообрабатывающих станков и агрегатов.

Известен вентиляционный пылеулавливающий агрегат ЗИЛ-900, содержащий последовательно соединенные циклон, фильтр, центробежный вентилятор, а также механизм встряхивания фильтра (см. книгу "Средства защиты в машиностроении: расчет и проектирование", справочник под редакцией С. В. Белова, изд. "Машиностроение", Москва, 1989 г., стр. 39, рис. 1.54).

Известен также рукавный пылеуловитель ПР-1, содержащий последовательно соединенные циклон, фильтр, центробежный вентилятор и жалюзный аппарат, при этом фильтр снабжен механизмом встряхивания (см. вышеуказанный источник стр. 39, рис 1.55).

В последовательной цепочке очистки воздуха известными устройствами фильтр находится между циклоном и всасом центробежного вентилятора, т.е. в наиболее запыленной зоне работы циклона, что быстро загрязняет фильтр не только пылью мелких фракций, но и фракциями средней и даже крупной величины. Поэтому они сложны в эксплуатации, требуют частого встряхивания фильтров вручную посредством специальных рычажных механизмов, которые также усложняют устройства.

Кроме того, закрученный в циклоне воздушный поток при проходе через фильтр выпрямляется и ко всасу вентилятора уже поступает незакрученным, что увеличивает энергозатраты на вентиляторе.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является индивидуальный обеспыливающий агрегат ВЦНИИОТ-НИИ тракторсельхозмаша, содержащий последовательно соединенные циклон, центробежный вентилятор, фильтр и жалюзный аппарат, установленный на выходе из устройства (см. вышеуказанный источник стр. 40, рис. 1.58).

Жалюзный аппарат в прототипе выполняет функции равномерного смешивания очищенного в устройстве воздуха с атмосферой.

В прототипе очистка от пыли крупных фракций осуществляется циклоном, а пыль средних и мелких фракций оседает в фильтре. При этом фильтр быстро загрязняется и требует замены или трудоемкой очистки, т.к. не выполняет свои функции.

Изобретение решает задачу повышения эффективности очистки путем снижения загрязнения фильтра в устройстве.

Для достижения поставленной цели заявленное изобретение - пылеуловитель содержит следующие, выраженные определенными понятиями существенные признаки, совокупность которых направлена на решение только одной задачи.

Изобретение содержит последовательно соединенные циклон, центробежный вентилятор и фильтр, а также жалюзный аппарат.

По отношению к наиболее близкому аналогу у заявляемого устройства имеются следующие отличительные признаки. Между центробежным вентилятором и циклоном установлен жалюзный аппарат, выполненный в виде двух концентрично расположенных цилиндров, внутренний из которых снабжен продольными жалюзи, открытыми в сторону наружного цилиндра по ходу вращения воздушного потока. При этом жалюзи изогнуты по тангенциальной форме.

Такая совокупность признаков повышает эффективность очистки путем снижения загрязнения фильтра в устройстве. Достигается это следующим. Закрученный и очищенный от крупных фракций в циклоне воздух проходит снизу вверх к всасу вентилятора через внутренний цилиндр жалюзного аппарата. При этом за счет центробежных сил этот поток воздуха уже расслоен: на наружный с частицами пыли средней фракции и на внутренний с мелкими фракциями пыли. Наружный слой воздуха, проходя с сохранением закрутки потока между жалюзи, ударяется о внутренние стенки наружного цилиндра жалюзного аппарата и находящиеся в нем частицы пыли средней фракции гасят свою энергию и осаждаются в пространстве между цилиндрами жалюзного аппарата, где влияние основного потока минимально.

Для того чтобы сохранить ламинарность движения потока воздуха между жалюзи они изогнуты по тангенциальной форме.

Далее воздушный поток очищается от пыли только мелких фракций в фильтре, что снижает его загрязнение.

Кроме того, в отличие от прототипа, жалюзный аппарат приобретает новые свойства, а именно функцию очистки воздуха в пылеуловителе.

По имеющимся сведениям совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявленного изобретения не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна".

По мнению авторов сущность заявленного изобретения не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как из него не выявляется вышеуказанное влияние на получаемый технический результат совокупности признаков, которые отличают от близкого аналога заявленное изобретение, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, в принципе может быть многократно использована в конструкции пылеуловителей. При этом повышается эффективность очистки путем снижения загрязнения фильтра в устройстве. Таким образом, можно сделать вывод о соответствии изобретения критерию "промышленная применяемость".

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 - изображен общий вид устройства; на фиг. 2 - то же, разрез А-А; на фиг. 3 - то же, разрез Б-Б.

Пылеуловитель содержит последовательно соединенные циклон 1, центробежный вентилятор 2 и фильтр 3, а также жалюзный аппарат 4. Между центробежным вентилятором 2 и циклоном 1 установлен жалюзный аппарат 4, выполненный в виде двух концентрично расположенных цилиндров 5 и 6, внутренний 5 из которых снабжен продольными жалюзи 7, открытыми в сторону наружного цилиндра 6 по ходу вращения воздушного потока. Жалюзи 7 изогнуты по тангенциальной форме.

Работает устройство следующим образом. Воздух от источника пыли и стружки по воздуховодам и входной патрубок 8 поступает в цилиндрический циклон 1. Примеси и крупной фракции пыль центробежными силами отбрасываются к стенкам циклона 1 и по винтовой траектории опускаются вниз в ящик 9.

Очищенный от крупных фракций пыли и закрученный в циклоне 1 воздух вследствие разрежения по цилиндру 5 поступает вверх к колесу ротора вентилятора 2. При этом за счет центробежных сил этот поток воздуха уже расслоен на наружный с частицами пыли средней фракции и на внутренний с мелкими фракциями пыли. Наружный слой воздуха, проходя с сохранением закрутки потока между жалюзи 7, ударяется о внутренние стенки наружного цилиндра 6 жалюзного аппарата и находящиеся в нем частицы пыли средней фракции гасят свою энергию и осаждаются в пространстве между цилиндрами 5 и 6, где влияние основного потока минимально. Далее эти частицы опускаются вниз в ящик 9, а закрученный воздушный поток центробежным колесом вентилятора 2 подается в фильтр 3 тонкой очистки, где дополнительно очищается от пыли мелких фракций. После этого очищенный воздух через конус 10, оснащенный глушителем 11 при системе рециркуляции, поступает в атмосферу цеха или участка. При использовании пылеуловителя в системах местной вытяжной вентиляции очищенный воздух выводится из производственных помещений. По мере заполнения ящик 9 очищается от пыли.

Изобретение относится к аппаратам для очистки аспирационного воздуха в системах с рециркуляцией, в частности для очистки от пыли при обработке материалов на абразивных кругах, от мелкой стружки и других материалов от материалообрабатывающих станков и агрегатов. С целью повышения эффективности очистки путем снижения загрязнения фильтра в пылеуловителе, содержащем последовательно соединенные циклон, центробежный вентилятор и фильтр, жалюзный аппарат установлен между центробежным вентилятором и циклоном. Жалюзный аппарат выполнен в виде двух концентрично расположенных цилиндров, внутренний из которых снабжен продольными жалюзи, открытыми в сторону наружного цилиндра по ходу вращения воздушного потока. Жалюзи изогнуты по тангенциальной форме. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Пылеуловитель, содержащий последовательно соединенные циклон, центробежный вентилятор и фильтр, а также жалюзный аппарат, отличающийся тем, что между центробежным вентилятором и циклоном установлен жалюзный аппарат, выполненный в виде двух концентрично расположенных цилиндров, внутренний из которых снабжен продольными жалюзи, открытыми в сторону наружного цилиндра по ходу вращения воздушного потока. 2. Пылеуловитель по п.1, отличающийся тем, что жалюзи изогнуты по тангенциальной форме.