ВИХРЕВОЙ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ ДЛЯ СИСТЕМ ПНЕВМОТРАНСПОРТА И АСПИРАЦИИ Российский патент 2001 года по МПК B04C3/06 

Изобретение относится к сухой инерционной очистке газа от пыли и может применяться в устройствах, использующих встречно-закрученные потоки, а именно в пылеуловителях для систем вентиляции, аспирации и пневмотранспорта, использующихся в различных отраслях народного хозяйства.

В этих системах расход загрязненных газов, поступающих на очистку, в реальных условиях, как правило, отличается от проектных значений, может быть непостоянным по объему, что вызывает необходимость регулирования расхода газовых потоков, поступающих на очистку.

Известен пылеуловитель (циклон), содержащий корпус с тангенциальным входным патрубком, внутри которого шарнирно установлена заслонка, снабженная регулятором в виде пластины обтекаемой формы, например крыла, обращенного выпуклостью к заслонке и соединенного с ней подвижно. Конструкция обеспечивает поддержание скорости газового потока на входе в циклон (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР N 537703, МПК B 04 C 3/06, публикация 20.06.75 г.).

Недостатком этой конструкции является сложность системы регулирования скорости газового потока, неустойчивость работы ввиду возможности запыления штока регулятора и, следовательно, сложность эксплуатации аппарата.

Известен вихревой пылеуловитель, содержащий цилиндрический корпус, в верхней части которого расположен тангенциальный патрубок ввода вторичного потока очищаемого газа и осевой вывод очищенного газа. В нижней части корпуса расположен пылесборник и газоход первичного потока газа, выполненный в виде начального прямого участка, криволинейного направляющего колена и оконечного цилиндрического прямого участка. Патрубок ввода первичного потока очищаемого газа тангенциально подсоединен к начальному прямому участку, имеет прямоугольное поперечное сечение, в торцовой части газохода установлен люк осмотра. На внешней поверхности оконечного прямого цилиндрического участка жестко закреплена конусная отбойная шайба, а газоход снабжен завихрителем (см. описание к патенту РФ N 2124384, МПК B 04 D 45/12, B 04 C 3/06, публикация 10.01.99 г.).

Недостатком данной конструкции пылеуловителя является отсутствие системы регулирования сечения входных патрубков, не обеспечивающей изменения параметра крутки, необходимого соотношения расхода газов первичного и вторичного потока и нарушающей конфигурацию крутки. Кроме того, некоторая сложность конструкции может стать причиной отложения пыли в нижнем подводе аппарата при ее высоких концентрациях в системах аспирации и пневмотранспорта. Это приводит к забиванию пылью нижнего патрубка первичного потока.

Кроме этого, в процессе эксплуатации завихритель может забиваться пылью, а установка его в газоходе затрудняет обслуживание и ремонт, что снижает надежность пылеуловителя.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является обеспечение возможности регулирования расхода очищаемого газа и величины параметров крутки газовых потоков при сохранении конфигурации и возможности достижения максимальной эффективности очистки для различных видов пыли.

Сущность изобретения заключается в том, что в вихревом пылеуловителе, содержащем цилиндрический корпус, установленные в его верхней части входной тангенциальный патрубок прямоугольного сечения для подачи вторичного потока очищаемого газа, осевой патрубок вывода газа, установленные в нижней части корпуса пылесборник и газоход первичного потока очищаемого газа с конусной шайбой, жестко закрепленной на цилиндрическом участке газохода внутри корпуса, входной патрубок прямоугольного сечения, тангенциально подсоединенный к газоходу, с завихрителем и люком для осмотра, завихритель установлен на входном конце газохода за пределами корпуса вихревого пылеуловителя, а в входных тангенциальных патрубках первичного и вторичного потоков очищаемого газа установлен регулятор расхода газа.

Регулятор расхода газа включает поворотную заслонку, по профилю совпадающую с боковой стенкой входного патрубка, один конец которой шарнирно закреплен на стенке входного патрубка, а второй имеет возможность свободно перемещаться внутри патрубка с помощью регулировочного винта. Регулятор также снабжен пылезащитной складной шторкой, части которой шарнирно соединены между собой и соответственно с поворотной заслонкой и со стенкой входного патрубка.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен вихревой пылеуловитель, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А; на фиг. 3 - разрез Б-Б.

Вихревой пылеуловитель содержит цилиндрический корпус 1 с входным тангенциальным патрубком 2 подачи вторичного потока очищаемого газа и патрубком 3 вывода очищенного газа.

Ввод вторичного потока очищаемого газа осуществляется через нижний тангенциальный патрубок 4, завихритель 5, газоход 6 с отбойной шайбой 7. Завихритель 5 содержит люк 8 для прочистки. Отсепарированная пыль оседает в пылесборнике 9, проходя через кольцевую щель 10 между отбойной шайбой 7 и стенкой корпуса 1.

В тангенциальном патрубке 2 установлен регулятор расхода газа, содержащий поворотную заслонку 11, регулировочный винт 12 и складную пылезащитную шторку 13.

В тангенциальном патрубке 4 установлен регулятор расхода газа, включающий поворотную заслонку 14, регулировочный винт 15 и складную пылезащитную шторку 16.

Вихревой пылеуловитель работает следующим образом.

Запыленный первичный поток газа подается на очистку в корпус 1 вихревого пылеуловителя через тангенциальный патрубок 4. Проходя завихритель 5, поток газа получает винтообразное направление движения и по газоходу 6 газ поступает в сепарационное пространство корпуса 1 вихревого пылеуловителя. Завихритель 5 обеспечивает устойчивость потока первичного газа и необходимый угол его раскрытия в сепарационном пространстве корпуса 1.

Поток газа движется снизу вверх, от центра к стенкам корпуса 1 пылеуловителя. Под действием центробежных сил частицы пыли отбрасываются к стенкам корпуса пылеуловителя.

Запыленный вторичный поток газа подается в сепарационное пространство через патрубок 2, тангенциально подключенный к корпусу 1, что обеспечивает создание закрученного потока, движущегося сверху вниз.

Взаимодействие первичного и вторичного потока запыленного газа усиливает центробежные силы, действующие на частицы пыли. При этом пыль под действием центробежных сил движется от центра к стенкам корпуса 1 пылеуловителя и далее направляется в нижнюю часть к пылесборнику 9.

Частицы пыли, попадая на коническую отбойную шайбу 7, скользят по ее наклонной поверхности и направляются через кольцевой зазор 10 между шайбой 7 и стенкой корпуса в пылесборник 9.

Очищенный газ выводится из корпуса 1 через осевой патрубок 3.

Количественное регулирование потоков газа, поступающего на очистку, осуществляется регулятором расхода газа.

Регулирование первичного потока запыленного газа осуществляется в входном патрубке 4 перемещением поворотной заслонки 14 с помощью регулировочного винта 15. Перемещение конца поворотной заслонки 14 обеспечивает плавное сужение (или расширение) сечения подводящего патрубка 4, что изменяет объем поступающего на очистку газа.

Пылезащитная складная шторка 16, шарнирно закрепленная на заслонке 14 и стенке входного патрубка 4, обеспечивает защиту регулировочного винта 15 от пыли.

Регулирование потока вторичного газа осуществляется аналогично с помощью поворотной заслонки 11, регулировочного винта 12 и пылезащитной шторки 13.

Люк 8 для осмотра позволяет осуществлять периодический осмотр и ремонт завихрителя 5 и регулятора расхода.

Заявленная конструкция вихревого пылеуловителя позволяет сохранить конфигурацию воздушного потока в подводящих патрубках и корпусе завихрителя, обеспечивает при регулировании параметра крутки плавное сужение сечения подводящих потоков, снижает сопротивление, не нарушая качества крутки закрученного газового потока.

Конструкция позволяет легко регулировать и получать необходимые значения соотношения объемов первичного и вторичного потоков очищаемого газа и параметров крутки, которые имеют различные оптимальные значения для каждого вида пыли, улавливаемой в аппарате, что улучшает степень очистки газа при меньших аэродинамических сопротивлениях.

Установка завихрителя за пределами корпуса вихревого пылеуловителя позволяет производить осмотр за пределами корпуса пылеуловителя, что значительно упрощает обслуживание и повышает надежность работ пылеуловителя.

Изобретение предназначено для сухой инерционной очистки газов во встречно-закрученных потоках. Пылеуловитель содержит цилиндрический корпус с тангенциальными патрубками для подачи первичного и вторичного потоков запыленного газа, осевым патрубком вывода очищенного газа в верхней части корпуса и пылесборником в нижней части его. Входной патрубок первичного потока газа снабжен завихрителем, установленным на входном конце газохода за пределами корпуса вихревого пылеуловителя, а в входном тангенциальном патрубке первичного и вторичного потоков запыленного газа установлены регуляторы расхода. Это позволит регулировать расход поступающих в пылеуловитель газов и величину параметров крутки газовых потоков при сохранении конфигурации и повышает эффективность очистки для различных видов пыли. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Вихревой пылеуловитель для систем пневмотранспорта и аспирации, содержащий цилиндрический корпус, установленные в его верхней части входной тангенциальный патрубок прямоугольного сечения для подачи очищаемого вторичного потока газа и осевой патрубок вывода очищенного газа, установленные в нижней части корпуса пылесборник и газоход первичного потока очищаемого газа с конусной отбойной шайбой, жестко закрепленной на цилиндрическом участке газохода внутри корпуса, входной патрубок прямоугольного сечения, тангенциально подсоединенный к газоходу с завихрителем и люком для осмотра, отличающийся тем, что завихритель установлен на входном конце газохода за пределами корпуса вихревого пылеуловителя, а во входных тангенциальных патрубках первичного и вторичного потоков очищаемого газа установлены регуляторы расхода газа. 2. Вихревой пылеуловитель по п.1, отличающийся тем, что регулятор расхода газа включает поворотную заслонку, по профилю совпадающую с боковой стенкой входного патрубка, один конец которой шарнирно закреплен на стенке входного патрубка, а второй имеет возможность свободного перемещения внутри патрубка с помощью регулировочного винта, при этом регулятор снабжен пылезащитной складной шторкой, части которой шарнирно соединены между собой и соответственно с поворотной заслонкой и со стенкой входного патрубка.