Изобретение относится к оборудованию для сухой очистки запыленных газов от дисперсных частиц и разделения многокомпонентных газовых сред и может быть использовано в различных отраслях промышленности.
Известен горизонтальный вихревой пылеуловитель, содержащий цилиндрический корпус, расположенный горизонтально и образующий внутри его полости вихревую камеру, соосно которому установлен патрубок вывода чистого газа, который заглублен в полость корпуса, на противоположном конце которого установлен тангенциально к корпусу патрубок ввода загрязненного газа, выполняющий одновременно и функцию завихрителя, конический пылесборник, расположенный внизу под корпусом и соединенный посредством продольной прорези с корпусом, при этом в пылесборнике размещен выгрузной транспортер, а прорезь выполнена по всей длине корпуса (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №1585010, МПК B04C 3/06, публикация 15.08.90 г.).
Недостатком этого известного пылеуловителя является то, что он обладает недостаточной эффективностью пылеулавливания.
Известен также инерционно-вихревой сепаратор, содержащий входной патрубок для запыленного воздуха, вихревую камеру с завихрителем на входе и коническим диффузором на выходе, расположенный концентрично диффузору конический рассекатель, осадительную камеру со сборником отделенной фазы, имеющую в верхней части отверстие для вывода очищенного газа, вихревая камера снабжена центральным патрубком ввода рециркулирующего газа, сообщенным через газоход с верхней частью осадительной камеры, ограниченной ее коническим участком и внешней поверхностью диффузора (патент RU №2021856, МПК B04C 5/30).
Недостатком данного инерционно-вихревого сепаратора также является невысокая степень очистки технологических газов от мелкодисперсных частиц и невозможность его использования для разделения многокомпонентных газовых сред.
Техническим результатом заявляемого технического решения является повышение степени очистки газов от мелкодисперсных частиц и расширение функциональных возможностей сепаратора.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в известном инерционно-вихревом сепараторе, содержащем входной газоход для очищаемого воздуха, вихревую камеру с завихрителем, конический диффузор, сообщенный с трубопроводом отвода очищенного газа, осадительную камеру со сборником отделенной фазы, согласно изобретению, завихритель и вихревая камера расположены во входном газоходе, выполненном в виде параболоидного конфузора, на выходе вихревой камеры установлено центральное цилиндрическое сопло, соединенное с параболоидным диффузором, сообщающимся с пылеотборным патрубком, установленным соосно последнему и соединенным с осадительной камерой, кроме того, между параболоидным диффузором и коническим диффузором размещена регулируемая кольцевая щель, сообщающаяся с отводным каналом, служащим для отвода части газа с периферийной зоны сепаратора.
На чертеже представлена принципиальная схема инерционно-вихревого сепаратора.
Сепаратор содержит входной газоход для очищаемого воздуха 1, выполненный в виде параболоидного конфузора, в сечении которого расположены завихритель 2 и вихревая камера 3. На выходе вихревой камеры 3 установлено центральное цилиндрическое сопло 4, соединенное с параболоидным диффузором 5, сообщающимся с пылеотборным патрубком 6, установленным соосно последнему и соединенным с осадительной камерой 7. За параболоидным диффузором 5 размещен конический диффузор 8, соединенный с трубопроводом отвода очищенного газа 9. Между параболоидным диффузором 5 и коническим диффузором 8 размещена регулируемая кольцевая щель 10, сообщающаяся с отводным каналом 11, служащим для отвода части газа с периферийной зоны сепаратора.
Инерционно-вихревой сепаратор работает следующим образом.
Газовый поток с транспортируемыми частицами пыли различных размеров подают по входному газоходу 1, выполненному в виде параболоидного конфузора. Затем в параболоидном конфузоре поток ускоряют и подкручивают завихрителем 2. В осевой части конфузора на выходе образуется зона низкого статического давления, что способствует интенсивной коагуляции частиц. В центральном цилиндрическом сопле 4, установленном на выходе вихревой камеры 3, газовый поток, который имеет на выходе из вихревой камеры 3 наиболее выраженные градиентные свойства по сечению потока, стабилизируется.
При входе в параболоидный диффузор 5 газовый поток начинает монотонно снижать тангенциальную скорость по закону потенциального течения: Vφr=const, где
Vφ - тангенциальная или окружная скорость газового потока;
r - радиус газового потока.
Это необходимо для появления эффекта инерционного уплотнения и, соответственно, предотвращения турбулизации потока в выходном участке параболоидного диффузора за счет повышения вязкости газа. Формирующийся вдоль оси сепаратора "пылевой шнур" отсасывается пылеотборным патрубком 6, который одновременно является регулятором осевого ускорения и осевой скорости по оси входного газохода 1, выполненного в виде параболоидного конфузора.
Кроме того, эффект инерционного уплотнения и возрастание вязкости газов обусловливает возможность "вытеснения" на периферию сепаратора таких газов, как сернистый ангидрид, двуокись азота, двуокись углерода и некоторых других. Через кольцевую щель 10 и отводной канал 11 эти газы отводятся из периферийной зоны сепаратора, осуществляя тем самым регулирование пограничного слоя, что необходимо для сохранения ламинарной структуры потока.
В коническом диффузоре 8 осуществляется безотрывное течение газового потока к трубопроводу отвода очищенного газа 9.
Инерционно-вихревой сепаратор обеспечивает повышение эффективности очистки газа, особенно при улавливании мелкодисперсных частиц, и позволяет использовать его для разделения многокомпонентных газовых сред.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВ И ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2012 |
|
RU2492913C1 |
ИНЕРЦИОННО-ВИХРЕВОЙ СЕПАРАТОР | 1991 |
|
RU2021856C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕПАРАЦИИ МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ СРЕДЫ | 2022 |
|
RU2790120C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ ЖИДКИХ И ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ | 2013 |
|
RU2536991C1 |
СПОСОБ СЕПАРАЦИИ ПОТОКА МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ СРЕДЫ | 2022 |
|
RU2790121C1 |
Способ очистки газов и устройство для его осуществления | 2017 |
|
RU2650967C1 |
ВИХРЕВАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ГАЗОРАЗДЕЛЕНИЯ | 2011 |
|
RU2476784C2 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ ДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИЦ | 2010 |
|
RU2453355C1 |
СЕПАРАЦИОННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА | 1991 |
|
RU2016630C1 |
ГАЗОПРОМЫВАТЕЛЬ | 2017 |
|
RU2668898C1 |
Изобретение относится к оборудованию для сухой очистки запыленных газов от дисперсных частиц и разделения многокомпонентных газовых сред. Сепаратор содержит входной газоход для очищаемого воздуха 1, выполненный в виде параболоидного конфузора. В сечении параболоидного конфузора расположены завихритель 2 и вихревая камера 3. На выходе вихревой камеры 3 установлено центральное цилиндрическое сопло 4, соединенное с параболоидным диффузором 5. Параболоидный диффузор сообщен с пылеотборным патрубком 6, установленным соосно последнему и соединенным с осадительной камерой 7. За параболоидным диффузором 5 размещен конический диффузор 8, соединенный с трубопроводом отвода очищенного газа 9. Между параболоидным диффузором 5 и коническим диффузором 8 размещена регулируемая кольцевая щель 10, сообщающаяся с отводным каналом 11, служащим для отвода части газа с периферийной зоны сепаратора. Технический результат: повышение степени очистки газов от мелкодисперсных частиц и обеспечение возможности его использования для разделения многокомпонентных газовых сред. 1 ил.
Инерционно-вихревой сепаратор, содержащий входной газоход для очищаемого воздуха, вихревую камеру с завихрителем, конический диффузор, сообщенный с трубопроводом отвода очищенного газа, осадительную камеру со сборником отделенной фазы, отличающийся тем, что завихритель и вихревая камера расположены во входном газоходе, выполненном в виде параболоидного конфузора, на выходе вихревой камеры установлено центральное цилиндрическое сопло, соединенное с параболоидным диффузором, сообщающимся с пылеотборным патрубком, установленным соосно последнему и соединенным с осадительной камерой, кроме того, между параболоидным диффузором и коническим диффузором размещена регулируемая кольцевая щель, сообщающаяся с отводным каналом, служащим для отвода одного из компонентов газа с периферийной зоны сепаратора.
ИНЕРЦИОННО-ВИХРЕВОЙ СЕПАРАТОР | 1991 |
|
RU2021856C1 |
Прямоточный циклон | 1991 |
|
SU1798009A1 |
СПОСОБ СЕПАРАЦИИ ЖИДКОСТИ ИЗ ГАЗОЖИДКОСТНОГО ПОТОКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1990 |
|
RU2013108C1 |
СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПРЯМОТОЧНОЙ СЕПАРАЦИИ ГАЗОВЫХ ПОТОКОВ ОТ ТВЕРДЫХ И ЖИДКИХ ПРИМЕСЕЙ | 2007 |
|
RU2355462C2 |
ГЛАЗУРЬ | 2006 |
|
RU2322414C1 |
Станок для изготовления деревянных ниточных катушек из цилиндрических, снабженных осевым отверстием, заготовок | 1923 |
|
SU2008A1 |
Авторы
Даты
2012-11-27—Публикация
2010-12-07—Подача