КОРПУС БЛОКА ПЫЛЕСБОРНИКА ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА Российский патент 2022 года по МПК B04C5/28 F02C7/52 

Корпус блока пылесборника воздухоочистительного устройства относится к газоочистным устройствам и может быть использован при очистке атмосферного воздуха, подаваемого на вход стационарных газотурбинных установок газоперекачивающих агрегатов.

На сегодняшний день в составе газотурбинных установок газоперекачивающих агрегатов широко применяются воздухоочистительные устройства для очистки воздуха. В состав воздухоочистительных устройств входят блоки пылесборников. Корпуса блоков пылесборников в известных решениях воздухоочистительных устройств выполнены преимущественно из металлических элементов, соединенных между собой при помощи сварных соединений.

Так, известен «ВОЗДУХОЗАБОРНИК ДЛЯ ГАЗОТУРБИННОЙ УСТАНОВКИ» по патенту РФ на изобретение 2280772 от 28.06.2005, опубликован 27.07.2006. Известный воздухозаборник содержит расположенный под защитным колпаком несущий корпус с ярусами блок-модулей циклонных фильтров, в состав которых входят блоки пылесборников.

Наиболее близким по технической сути является «БАТАРЕЙНЫЙ ЦИКЛОН» по патенту РФ на изобретение №2210436 от 18.02.2002, опубликован 20.08.2003, МПК B04C5/20, содержащий расположенные ярусами воздухозаборные камеры с циклонными элементами, коллекторы отвода чистого газа, пылесборники ярусов.

Необходимость сборки блоков пылесборников из большого количества элементов увеличивает трудозатраты при изготовлении и монтаже воздухоочистительных устройств. Наличие щелей и отверстий в корпусе блока пылесборника может привести к попаданию пыли из накопителя пылесборника во внешнюю среду, усложнив, таким образом, задачу очистки атмосферного воздуха и снизив эффективность работы всего воздухоочистительного устройства. Эксплуатация воздухоочистительных устройств для газоперекачивающих агрегатов осуществляется в полевых условиях. Все металлические элементы воздухоочистительного устройства подвержены воздействию атмосферной коррозии, что уменьшает срок эксплуатации оборудования и приводит к необходимости постоянного контроля состояния элементов конструкции. Корпуса блоков пылесборников, выполненные из металла менее технологичны, более тяжелы и дороги по сравнению, например, с корпусами, изготовленными из пластика.

В воздухозаборный модуль циклонные фильтры устанавливаются массивом. Забор атмосферного воздуха из внешней среды осуществляется по периметру массива циклонных фильтров, что приводит к неравномерному распределению поступаемого воздуха между фильтрами. Такое неравномерное распределение объема фильтруемого воздуха снижает участие части циклонных фильтров в подготовке воздуха и, как следствие, снижает производительность модуля в целом.

Задачей заявляемого технического решения является создание корпуса блока пылесборника, лишенного недостатков аналогов.

Поставленная задача решена за счет корпуса блока пылесборника воздухоочистительного устройства, содержащего с торца отверстие для установки крышки и отверстия для установки циклонных фильтров на верхней стенке, при этом корпус блока пылесборника выполнен в форме цельной неразъемной детали из пластика, содержащей, по меньшей мере одну трубчатую перемычку, соединяющую стенку, содержащую отверстия для установки фильтров с противолежащей стенкой.

Суть технического решения иллюстрирована чертежом, где на фиг.1 - корпус блока пылесборника воздухоочистительного устройства, фиг. 2 - модуль воздухозаборный.

На фиг. 1 и фиг. 2 изображены: корпус 1 блока пылесборника воздухоочистительного устройства, верхняя стенка 2, нижняя стенка 3, отверстия 4 для установки циклонных фильтров, трубчатая перемычка 5, выступ 6, ребра 7 жесткости, паз 8, модуль 9 воздухозаборный, циклонный фильтр 10, коллектор 11 чистого газа, крышка 12, рама 13, отверстие 14 для установки крышки.

Корпус блока пылесборника воздухоочистительного устройства выполнен следующим образом.

Корпус 1 блока пылесборника воздухоочистительного устройства выполнен в форме полой, цельной, неразъемной детали из пластика методом литья, с последующей механической обработкой отлитой детали. Корпус 1 из пластика обладает меньшей жесткостью, по сравнению с корпусом 1, выполненным из металла. Для повышения жесткости корпуса 1, в нем выполнена, по меньшей мере одна перемычка 5. Перемычка 5 выполнена в виде полой трубчатой колонны. Трубчатая перемычка 5 обеспечивает жесткость конструкции корпуса 1, предотвращая взаимные колебания противолежащих стенок 2 и 3 во время эксплуатации воздухоочистительного устройства. Жесткость конструкции корпуса 1 позволяет обеспечить неизменность физического объема блока пылесборника, обеспечивая, таким образом, стабильность работы воздухоочистительного устройства. Кроме того, выполнение перемычки 5 в виде полой колонны, увеличивает общую площадь сечения, доступную для забора воздуха, позволяя осуществлять забор воздуха циклонными фильтрами не только с горизонтальных, но и с вертикальных направлений. Большая площадь для забора воздуха и возможность его забора сквозь корпуса 1 блоков пылесборников обеспечивает возможность увеличения объема воздуха, подаваемого к входным отверстиям циклонных фильтров 10, в том числе находящихся в центральной части массива. Больший объем воздуха, проходящий через массив циклонных фильтров, повышает производительность как модуля воздухозаборного 9, так и воздухоочистительного устройства в целом. Верхняя стенка 2 корпуса 1 содержит отверстия 4 для установки циклонных фильтров 10. Корпус 1 блока пылесборника содержит с торца отверстие 14. Опционально, отверстие 14, окружено по периметру выступом 6. Выступ 6 предназначен для удобства установки и фиксации крышки 12, снабженной уплотнителем для герметичного соединения с корпусом 1. Опционально корпус 1 может содержать ребра 7 жесткости, расположенные на стенках, соединяющих стенки 2 и 3. Корпус 1 пылесборника содержит на стенках 2 и 3 поперечные пазы 8, предназначенные для крепления устройства на раму 13 воздухозаборного модуля 9 воздухоочистительного устройства посредством эластичных ремней или хомутов.

Корпус блока пылесборника воздухоочистительного устройства используют следующим образом.

Корпус 1 блока пылесборника воздухоочистительного устройства устанавливают на раму 13 воздухозаборного модуля 9 посредством эластичных ремней или хомутов, используя для этого поперечные пазы 8. Корпуса 1 блоков пылесборников используют попарно с корпусами 11 блоков коллекторов чистого газа. Таким образом, воздухозаборный модуль 9 содержит, по меньшей мере одну пару корпусов 1 пылесборника и коллектора 11 чистого газа. Корпус 1 блока пылесборника устанавливают под корпусом коллектора 11 чистого газа, таким образом, чтобы отверстия 4 для установки циклонных фильтров 10 занимали соосное положение относительно ответных отверстий в коллекторе 11 чистого газа. Корпус 1 блока пылесборника соединяют с корпусом 11 коллектора чистого газа посредством циклонных фильтров 10, устанавливаемых в отверстия 4, расположенные в верхней стенке 2. Воздухозаборные модули 9 устанавливают внутри корпуса воздухоочистительного устройства. На отверстие 14, расположенное в торце корпуса 1 устанавливают и фиксируют съемную крышку 12. После проведения прочих процедур, необходимых для подготовки воздухоочистительного устройства к работе, корпус 1 блока пылесборника готов к эксплуатации, в составе модуля 9 воздухозаборного. При снижении давления в воздуховоде воздухоочистительного устройства относительно атмосферного, неочищенный атмосферный воздух начинает поступать во входные отверстия циклонных фильтров 10. При этом происходит поступление воздуха, как по периметру массива циклонных фильтров 10, так и через трубчатую перемычку 5. После прохождения циклонных фильтров 10, содержащаяся в воздухе пыль и иные загрязнения, падают в корпус 1 блока пылесборника, а очищенный воздух поступает в коллектор 11 чистого воздуха, а, затем, в воздуховод воздухоочистительного устройства. По мере необходимости, производят техническое обслуживание блоков 1 пылесборника, для чего крышку 12 снимают и производят очистку внутреннего пространства корпуса 1.

Выполнение корпуса 1 блока пылесборника воздухоочистительного устройства литьем в форме полой, цельной, неразъемной детали обеспечивает высокую герметичность устройства, за счет отсутствия соединительных стыков. Выполнение корпуса 1 из пластика существенно повышает технологичность изготовления устройства, снижает его металлоемкость и, как следствие, его массу. Пластик не подвержен атмосферной коррозии, что значительно увеличивает сроки эксплуатации устройства. Наличие в корпусе 1 перемычки 5 обеспечивает пластиковому корпусу необходимую жесткость и, как следствие, постоянство объема. Выполнение трубчатой перемычки 5 в виде полой колонны, обеспечивает возможность увеличения массы воздуха, поступающего ко всему массиву циклонных фильтров 10. Равномерное распределение объема фильтруемого воздуха между отдельными циклонными фильтрами 10 увеличивает производительность воздухоочистительного устройства в целом.

Техническим результатом заявленного технического решения является повышение производительности воздухозаборного модуля и увеличение срока службы блока пылесборника за счет корпуса блока пылесборника воздухоочистительного устройства, содержащего с торца отверстие для установки крышки и отверстия для установки циклонных фильтров на верхней стенке, при этом корпус блока пылесборника выполнен в форме цельной неразъемной детали из пластика, содержащей, по меньшей мере одну трубчатую перемычку, соединяющую стенку, содержащую отверстия для установки фильтров с противолежащей стенкой.

Изобретение относится к газоочистным устройствам и может быть использовано при очистке атмосферного воздуха, подаваемого на вход стационарных газотурбинных установок газоперекачивающих агрегатов. Корпус блока пылесборника воздухоочистительного устройства содержит с торца отверстие для установки крышки и отверстия для установки циклонных фильтров на верхней стенке, при этом корпус блока пылесборника выполнен в форме цельной неразъемной детали из пластика, содержащей по меньшей мере одну трубчатую перемычку, соединяющую стенку, содержащую отверстия для установки фильтров, с противолежащей стенкой. Технический результат: повышение производительности воздухозаборного модуля и увеличение срока службы блока пылесборника. 2 ил.

Корпус блока пылесборника воздухоочистительного устройства, содержащий с торца отверстие для установки крышки и отверстия для установки циклонных фильтров на верхней стенке, отличающийся тем, что выполнен в форме цельной неразъемной детали из пластика, содержащей по меньшей мере одну трубчатую перемычку, соединяющую стенку, содержащую отверстия для установки фильтров, с противолежащей стенкой.