УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ ПЫЛИ И ВРЕДНЫХ ГАЗОВ Российский патент 2003 года по МПК B01D47/16 B01D53/18 

Изобретение относится к устройствам для мокрого улавливания пыли с одновременной абсорбцией вредных газов из запыленных газовоздушных потоков, отходящих от промышленных установок, и может быть использовано в химической, строительной и других отраслях промышленности.

Уровень техники
Известны мокрые пылеуловители, в которых контакт газа с водой происходит вследствие вращения роторов.

Обычные центробежные вентиляторы, на роторы которых подается вода, используются в качестве мокрых пылеуловителей (П.А. Коузов, А.Д. Малыгин, Г.М. Скрябин. Очистка от пыли газов и воздуха в химической промышленности. Л., Химия, 1982, 256 с.). Такие мокрые пылеуловители предназначены для очистки от пыли воздуха, удаляемого местными отсосами при запыленности не выше 5 г/м³. Степень очистки от пыли достигает на кварцевой пыли δ_η=50 = 0,3 мкм.

Известна конструкция устройства (В.Н. Ужов, А.Ю. Вальдберг. Очистка газов мокрыми фильтрами. М., Химия. 1972, 248 с.), содержащая улиткообразный кожух, внутри которого вращаемся стальной диск с закрепленными на нем круглыми стержнями - билами, закрепленными неподвижно на статоре, лопатки, расположенные по внешней окружности вращающегося диска для отделения газов от воды, и лопатки, создающие напор газов для дальнейшей их транспортировки. Смесь газов и воды попадает между вращающимися и неподвижными стержнями - билами и отбрасывается лопастями к стенкам кожуха. При этом вода распыляется и, соприкасаясь с газами, смачивает содержащуюся в них пыль. Образующийся осадок уходит в сливной канал, а газы нагнетаются лопастями в газоход. Устройство используют для очистки газов, содержащих пыли не более 1,5-2,0 г/м³. Степень очистки от пыли достигает на кварцевой пыли δ_η=50 = 0,3 мкм.

Известно также устройство (а.с. N 854433, кл. В 02 С 7/06, 1981), содержащее цилиндрический корпус. Внутри корпуса установлены дисковые рабочие органы. На внутренней поверхности дисков закреплены ударные элементы в виде бил прямоугольной формы. На корпусе закреплены отражательные планки и бронеплиты. Ударные элементы двух смежных рядов установлены относительно друг друга под углом 10-25^o.

Все аналогии могут быть использованы для сухого измельчения.

Прототипом изобретения является устройство (а.с. N 854433, кл. В 02 С 7/06, 1981), содержащее корпус, установленные в нем с возможностью противоположного вращения рабочие органы, имеющие на поверхностях, обращенных друг к другу, расположенные концентрическими рядами ударные элементы прямоугольной формы, разгонные лопатки, расположенные па периферии каждого рабочего органа. Корпус выполнен цилиндрической формы. Выгрузочный патрубок расположен тангенциально к корпусу и имеет форму цилиндра.

Недостатками этою устройства являются:
- невозможность использования в качестве мокрого пылеуловителя - абсорбера,
- невозможность провести внутреннюю классификацию обрабатываемых материалов,
- низкая эффективность гомогенизации вследствие конструктивных особенностей крепления ударных элементов на поверхности дисков.

Таким образом, не известно устройство для одновременного улавливания твердых частиц и газов.

Сущность изобретения
Изобретательская задача состоит в создании устройства для улавливания пыли и вредных газов из газовоздушных потоков.

Поставленная задача решена устройством, содержащим корпус с установленными в нем с возможностью противоположного вращения дисками, имеющими на поверхностях, обращенных друг к другу расположенные концентрическими рядами ударные элементы прямоугольной формы, повернутые по ходу вращения на угол 45-65^o, разгонные лопатки, установленные на периферии диска, имеющего больший диаметр, загрузочный патрубок с установленными в нем форсунками и улиткообразный выгрузочный патрубок, разделенный перегородкой на два канала, из которых ближний от оси вращения сообщен через каплеотделитель с атмосферой, а дальний служит для вывода суспензии через гидравлический затвор и сообщен через байпас со входом в устройство.

Комбинация углов подобрана так, чтобы угол отражения материала при его ударе о поверхность встречной лопатки был направлен к оси вращения роторов, т. е. навстречу поступающему материалу. При угле больше 65^o эффективность пылеулавливания и абсорбции газов не улучшается.

Изобретение позволяет эффективно улавливать пыль и вредные газы из газовоздушных потоков местных отсосов.

Сведения, подтверждающие возможность воспроизводства изобретения
На чертеже изображено устройство для пыле- и газоулавливания.

Устройство содержит корпус 1, в котором на горизонтальных валах 4 закреплены дисковые рабочие органы 2. На их внутренних поверхностях установлены плоские ударные элементы 3, повернутые по ходу вращения дисков на угол 45-65^o. На диске большего диаметра по периферии установлены напорные лопатки 6 (лопатки вентилятора). В полом валу установлена форсунка 5. Выгрузочный патрубок разделен перегородкой на два канала 8 и 9. Канал 9 имеет гидравлический затвор 10 и сообщен при помощи байпаса 7 с загрузочным патрубком устройства.

Устройство работает следующим образом. Воздух, содержащий пылевидные частицы и примеси вредных газов, засасывается в устройство через полый вал 4 за счет разряжения, создаваемого лопатками 6. Одновременно через форсунку 5 в устройство подается распыленная жидкость, необходимая для абсорбции газов и мокрого пылеулавливания. Под воздействием ударных элементов, движущихся навстречу друг другу, смесь диспергируется, что приводит к увеличению скорости химических реакций. Пройдя последовательно все ряды элементов 3, высокодисперсная и гомогенизированная смесь разгоняется напорными лопатками 6. В процессе относительного движения вдоль лопаток 6 продолжается процесс абсорбции газов и идет процесс отделения жидкой и твердой фаз от газообразной за счет инерционных сил. Смесь, содержащая твердые частицы и жидкость, поступает в канал 9 и далее через затвор 10 выводится из устройства. Часть газа, попавшая в канал 9, через байпас 10 вновь поступает на вход в устройство. Газообразная фаза поступает в канал 8 и далее через каплеотделитель выбрасывается в атмосферу.

Изобретение предназначено для улавливания пыли и вредных газов. Устройство содержит корпус, установленные в нем с возможностью противоположного вращения диски, имеющие на поверхностях, обращенных друг к другу, расположенные концентрическими рядами ударные элементы прямоугольной формы, разгонные лопатки, установленные на периферии рабочего органа, имеющего больший диаметр, загрузочный патрубок и выгрузочный патрубок, в загрузочном патрубке установлена форсунка, ударные элементы двух смежных концентрических рядов повернуты по ходу вращения дисков на угол 45-65^o, выгрузочный патрубок выполнен улиткообразной формы и разделен перегородкой на два канала, из которых ближний от оси вращения сообщен через каплеотделитель с атмосферой, а дальний служит для вывода суспензии через гидравлический затвор и сообщен через байпас с загрузочным патрубком. Устройство обеспечивает эффективное улавливание пыли и вредных газов. 1 ил.

Устройство для улавливания пыли и вредных газов, характеризующееся тем, что оно снабжено корпусом с установленными в нем с возможностью противоположного вращения дисками, имеющими на поверхностях, обращенных друг к другу, расположенные концентрическими рядами ударные элементы прямоугольной формы, разгонными лопатками, установленными на периферии диска, имеющего больший диаметр, загрузочным патрубком и выгрузочным патрубком, установленной в загрузочном патрубке форсункой, при этом ударные элементы двух смежных концентрических рядов повернуты по ходу вращения дисков на угол 45-65^o, выгрузочный патрубок выполнен улиткообразной формы и разделен перегородкой на два канала, из которых ближний от оси вращения сообщен через каплеотделитель с атмосферой, а дальний служит для вывода суспензии через гидравлический затвор и сообщен через байпас с загрузочным патрубком.