РОТОРНЫЙ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ Российский патент 2007 года по МПК B01D47/16 

Изобретение относится к технике мокрой очистки газов от пыли и может быть использовано в пищевой, химической и смежных отраслях промышленности для улавливания хорошо растворимых мелко- и среднедисперсных пылей, пылей, образующих суспензии, в условиях, требующих непрерывного отвода суспензии (шлама).

Известен мокрый пылеотделитель /1/, содержащий цилиндрический корпус с патрубками ввода и вывода газа и очищающей жидкости, внутри которого размещен вращающийся перфорированный цилиндр, в нижней части пылеотделителя размещен бункер. Недостатками пылеотделителя являются высокий расход орошающей жидкости из-за отсутствия ее внутренней циркуляции в аппарате, недостаточная эффективность очистки и повышенное гидравлическое сопротивление.

Наиболее близким по техническому решению является роторный пылеотделитель /2/, содержащий цилиндрический корпус с патрубками ввода и вывода газа и жидкости, транспортирующий цилиндр, в верхней части которого расположены распыливающие отверстия, а в нижней - насосное устройство, сепаратор жидкости, бункер для сбора уловленной пыли и очищающей жидкости, отличающийся тем, что патрубки ввода и вывода газа установлены тангенциально к корпусу, транспортирующий цилиндр вращается по направлению движения газа, патрубок ввода газа установлен ниже распыливающих отверстий транспортирующего цилиндра наклонно к поверхности жидкости, залитой в бункер.

К недостаткам данной конструкции следует отнести отсутствие устройства для поддержания постоянного уровня и непрерывного отвода жидкости из бункера, непостоянный напор жидкости в транспортирующем цилиндре во время периодического удаления шлама из бункера, недостаточная производительность по газу вследствие брызгоуноса.

Задачей исследования является повышение эффективности пылеочистки и увеличение нагрузки по газу, создание постоянного уровня орошаемой жидкости и непрерывного отвода шлама из аппарата, улучшение эксплуатационных характеристик.

Решение задачи достигается применением специального гидрозатвора (устройства для непрерывного отвода шлама и поддержания постоянного уровня орошающей жидкости). Снижение брызгоуноса достигается установкой крыльчатки-сепаратора в верхней части транспортирующего цилиндра.

На чертеже изображен общий вид роторного пылеуловителя, поперечный разрез.

Пылеуловитель содержит вал 1, подшипниковую опору 2, сепаратор 3, крыльчатку-сепаратор 4, корпус 5, транспортирующий цилиндр 6 с насосным устройством 14, вокруг которого соосно установлен направляющий цилиндр с сеткой для отделения нерастворившихся частиц уловленной пыли 12. В нижней части пылеотделителя установлен бункер 11 с гидрозатвором 9 и патрубком удаления шлама 10. На корпусе установлен патрубок ввода орошающей жидкости 13.

Пылеуловитель работает следующим образом. Очищаемый газ по патрубку, тангенциально установленному к цилиндрическому корпусу 5, вводится в аппарат, в результате возникает центробежная сила, действующая на частицы пыли. Очищаемый газ прижимается к поверхности жидкости, залитой в бункер 11. Частицы пыли, находящиеся в газовом потоке, соприкасаясь с поверхностью жидкости, смачиваются и оседают на дно бункера 11. В результате контакта с поверхностью жидкости, залитой в бункер 11, образуется дополнительная поверхность взаимодействия частиц пыли с жидкостью, что положительно сказывается на эффективности пылеочистки.

Приобретенное закрученное движение очищаемый газ сохраняет по всей высоте аппарата, поскольку движется вслед за распыляемой транспортирующим цилиндром жидкостью, захватывается крыльчаткой-сепаратором 4, а в сепараторе 3 проходит по лабиринтным каналам, образованным отбойными элементами. Сохраняя закрученное движение, газ выходит из сепаратора 3 и прижимается к стенке в верхней части корпуса 5 и выводится по тангенциально установленному к корпусу 5 патрубку. Такое движение газового потока обеспечивает минимальное гидравлическое сопротивление его прохождению через аппарат.

Очищающая жидкость заливается в необходимом количестве в бункер 11, с помощью насосного устройства 14 непрерывно подается в транспортирующий цилиндр 6, в верхней части которого расположены в необходимом количестве распыливающие отверстия. При диспергировании жидкости транспортирующим цилиндром 6 образуется слой струй и капель, достигнув стенок корпуса 5, капли ударяются об нее, в результате появляются вторичные капли, а на стенке корпуса 5 образуется пленка турбулизированной жидкости. Пленка жидкости стекает по корпусу 5 в бункер 11.

Очищаемый газ, отразившись от поверхности жидкости, залитой в бункер 11, контактирует со стекающей по корпусу 5 пленкой, со струями и каплями жидкости, распыленной транспортирующим цилиндром 6, и проходит через зону удара капель жидкости о стенку корпуса. На всем пути газ встречает высокоразвитую и интенсивно обновляющуюся поверхность жидкости, что обеспечивает высокую степень очистки газа от пыли. Пройдя факел распыла, газ очищается от капель рабочей жидкости и подкручивается крыльчаткой-сепаратором 4,что создает зону разряжения и обеспечивает снижение гидравлического сопротивления аппарата.

Рабочая жидкость вместе с частицами уловленной пыли собирается в бункере 11 пылеуловителя, где частицы пыли растворяются и шлам непрерывно выводится в виде суспензии или раствора через патрубки 7, 8 гидрозатвора 9. Подпитка аппарата свежей рабочей жидкостью с учетом компенсации потерь ее на испарение и с выгружаемым шламом осуществляется непрерывно через патрубок 13.

Уловленная в сепараторе 3 жидкость сливается вдоль стенок корпуса вниз. Для промывки лабиринтных каналов в сепараторе 3 предусмотрено специальное орошающее устройство 15.

Направляющий цилиндр 12 служит для предотвращения раскручивания жидкости в бункере 11 и улучшения работы насосного устройства 14.

Положительный эффект в предлагаемом техническом решении достигается следующим образом. Повышение эффективности очистки - за счет создания постоянного подпора жидкости в насосном устройстве и постоянного отвода суспензии (шлама) при помощи гидрозатвора 9. Снижение вероятности забивания распыливающих отверстий частицами пыли еще нерастворившегося продукта - за счет установки решетки на направляющем цилиндре 12. Улучшение сепарации газа от капель рабочей жидкости и уменьшение гидравлического сопротивления аппарата - за счет установки крыльчатки-сепаратора 4. Повышение нагрузки по газу - за счет снижения брызгоуноса и гидравлического сопротивления аппарата. Улучшение отмеченных выше показателей в совокупности обеспечит улучшение эксплуатационных и технических характеристик пылеуловителя.

Литература

1. Константинов Я.М. Очистка вентиляционных выбросов от пыли // Экспериментально-теоретическое исследование технологических процессов и модернизация оборудования пищевых производств Кузбасса. - Кемерово, 1987, с.44-48.

2. Пат. РФ 2045999, В 01 D 47/16. Роторный пылеотделитель / Сорокопуд А.Ф.; заявл. 02.06.97; опубл. 27.04.98.

Изобретение относится к мокрой очистке газов от растворимых пылей в пищевой и смежных отраслях промышленности. Аппарат имеет тангенциально расположенные патрубки входа и выхода газа, вращающийся транспортирующий цилиндр с отверстиями в верхней части и насосным устройством в нижней, бункер для сбора жидкости и уловленной пыли, сепаратор для улавливания капель жидкости из потока газа. В верхней части транспортирующего цилиндра установлена крыльчатка-сепаратор, для обеспечения постоянного подпора жидкости в насосном устройстве и непрерывного отвода шлама из аппарата имеется специальный гидрозатвор. Изобретение позволяет повысить эффективность пылеочистки и увеличить нагрузки по газу, обеспечивает создание постоянного уровня орошаемой жидкости и непрерывный отвод шлама из аппарата. 1 ил.

Роторный пылеуловитель, содержащий корпус с тангенциально установленными к корпусу патрубками ввода и вывода газа, транспортирующий цилиндр, в верхней части которого расположены распыливающие отверстия, а в нижней - насосное устройство, сепаратор капель жидкости, бункер для сбора уловленной пыли и очищающей жидкости, отличающийся тем, что бункер снабжен гидрозатвором, имеющим патрубки для обеспечения постоянного подпора жидкости в насосном устройстве и непрерывного отвода шлама из аппарата, в верхней части транспортирующего цилиндра над распыливающими отверстиями установлена крыльчатка-сепаратор.