Камера Злочевского для обеспыливания Российский патент 2024 года по МПК B04C5/08 B04C5/103 

Изобретение относится к области сепарации продуктов размола по комплексу физико-механических свойств и применения на этой основе методов очистки пылевых газопотоков в различных сферах хозяйственной деятельности.

Известно устройство пневмофракционирования дисперсных материалов и очистки технологического воздуха, предназначенное для очистки газовых потоков и фракционирования примесей, содержащее входной тангенциальный патрубок, связанный с осесимметричным конусным корпусом, снабженным винтовой поверхностью с образованием винтовых объемов внутренней поверхностью корпуса и винтовой поверхностью, выхлопную трубу с регулируемой установкой нижнего торца, герметичную обечайку, в которой помещен конусный корпус. При этом винтовая поверхность расположена между внутренней стенкой конусного корпуса и стенкой выхлопной трубы. Боковая и торцевая поверхности конусного корпуса выполнена с перфорацией. Кроме того, соосно с конусным корпусом в его нижней части расположена другая винтовая поверхность, регулируемая по форме, высоте и диаметру, которая может быть установлена на перфорированной трубе для дополнительной очистки воздуха. Транспортирование аэродисперсного потока осуществляется как минимум через три зоны дифференцированного пневмофракционирования дисперсных материалов, очистки и вывода технологического воздуха путем регулируемого ускорения аэросмеси в зонах, сформированных в винтовых объемах, образованных участками конусного корпуса с винтовой поверхностью и поверхностью выхлопной трубы, обеспечивающих необходимую скорость прохождения по зонам, посредством регулирования установки нижнего торца выхлопной трубы в ни жней зоне управляемого разворота аэросмеси для выделения тонкой фракции через боковую и торцевую поверхности корпус а с выводом очищенного воздушного потока в выхлопную трубу с организацией процесса рециркуляции нижней зоне выхлопной трубы (патент RU №2511120, МПК В07В 7/08 (2006.01)).

Данное устройство не обеспечивает повышения производительности из-за того, что транспортирование аэродисперсного потока с примесями, как минимум через три зоны, с одновременной сепарацией при повышенных расходных характеристиках не представляется возможным. Это вызвано тем, что при транспортировании потока возникает его турбулизация, и как следствие перемешивание частиц.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по техническим признакам и достигаемому результату (прототип) является агрегат Злочевского для выделения и фракционирования примесей из аэрогидропотока (варианты (патент RU №2750231 МПК В07В 708 (2006.01)).

В качестве недостатков описанного устройства можно отметить, что эксплуатационная надежность не позволяет использовать данное устройство на материалах с повышенной гранулометрией, при этом эффективность значительно снижается при работе на тонкодисперсных материалах.

Предлагаемым изобретением повышается эксплуатационная надежность при различной гранулометрии пылевых продуктов, при этом эффективность на тонкодисперсных материалах повышается за счет использования последовательной очистки газопотоков посредством различных газодинамических систем, что определяет устойчивость процесса на различных пылевых газопотоках.

Поставленные задачи решаются тем, что камера выполнена из двух осесимметричных камер, нижняя из которых является пылесборной, а в верхней, герметично соединяемой с ней, расположена осесимметрично пылеочистительная винтовая вставка с винтовым каналом и охватывающие ее каналы с разнонаправленным движением пылевых газопотоков, находящихся с газопотоком в выхлопной трубе под одним перепадом давления, а ниже винтовой вставки расположен осесимметричный отсек, в котором установлены вводное регулируемое устройство, пластины из разных материалов с изменяемой формой, размерами, расположением и осесимметричное тело вращения, например, конус с изменяемой перфорацией и регулируемой подвижностью.

Предлагаемая пылеочистительная камера показана на фиг. 1, где обозначено:

- сплошной линией со стрелкой ввод пылевого газопотока,

- штриховой линией со стрелкой вывод очищенного газопотока.

Пылеочистительная камера состоит из верхней 1 и нижней 10 осесимметричных, герметично соединяемых камер. При этом в верхней камере 1 расположена осесимметрично винтовая вставка, состоящая из входного канала 12, стенки 2 выхлопной трубы 3, спиралей 4, конуса 5 со щелями и охватывающего его конуса 6. Ниже винтовой вставки расположен отсек 7 с вводным регулируемым устройством 8, пластинами 11 из разных материалов и осесимметричным телом вращения, например, конусом 9, закрепляемым на стенке 6 канала посредством гибких связей, а нижняя камера 10 предназначена для накопления пыли с крупными и тяжелыми частицами.

Пылеочистительная камера работает следующим образом. Пылевой газопоток поступает в вводное регулируемое устройство 8, которое обеспечивает изменение структуры газопотока внутри отсека 7 посредством формы устройства, например, переход с круглого сечения на конусный раструб или эллипсный. Изменение структуры газопотока и его направленности движения относительно стенки отсека 7 и стенки осесимметричного тела вращения 9 посредством отклоняющих пластин 11, приводит к изменению траекторий движения частиц, которые отличаются по физико-механическим свойствам. Это позволяет осуществлять более полное выделение крупных, тяжелых и вместе с ними часть легких частиц пыли в нижнюю камеру 10.

С учетом того, что камеры 1 и 10 в процессе очистки пылевого газопотока находятся под разряжением, то сформированный пылевой газопоток после вводного устройства 8, пластин 11 в отсеке 7 движется относительно оси вращательно и поступательно вверх по каналу, образованному стенкой камеры 1 и стенкой конуса 6. При входе в канал 12 винтовой вставки посредством спиралей начинается движение вниз с формированием конфузорно-винтового пылевого газопотока, и образованием мощного центробежного поля, что приводит к отделению частиц из нее через конус со щелями 5. При этом возникает пылевой газопоток между стенкой конуса 5 и стенкой конуса 6, который также движется вниз.

Два потока, движущиеся вниз, входят в осесимметричное тело вращения 9, например, в конус с изменяемой перфорацией. Закрученный объединенный и обогащенный газопоток перед входом в выхлопную трубу превращается в вихресток. Тело вращения закреплено посредством гибких связей со стенкой конуса 6. Посредством взаимодействия тела вращения 9 с системой созданных потоков и гибкой подвески осуществляется ее регулируемая подвижность. При интенсивном вращении в перфорированном теле вращения (конусе) 9, пылевой газопоток освобождается от тонких, крупных и тяжелых примесей, которые уходят в пылевую камеру 10. Дальнейшее движение очищенного потока осуществляется в выхлопной трубе 3 и далее в атмосферу.

Предлагаемым изобретением решаются задачи повышения эксплуатационной надежности за счет предварительного отделения наиболее крупных примесей наиболее простым и менее энергозатратным способом. При использовании различных конструктивных схем, обеспечивающих выделение примесей из пылевого газопотока по различным физико-механическим свойствам позволяет последовательно вести более устойчивое выделение мелких частиц, отличающихся незначительно по размерам и плотности. При этом эффективность пылеочистки более устойчиво определяется величиной 99,5% в различных сферах производств.

Изобретение предназначено для обеспыливания газопотоков. Камера для обеспыливания выполнена в виде двух осесимметричных камер, нижняя из которых является пылесборной, а в верхней, герметично соединяемой с ней, расположена осесимметрично пылеочистительная винтовая вставка с винтовым каналом и охватывающие ее каналы с разнонаправленным движением пылевых газопотоков, находящихся с газопотоком в выхлопной трубе под одним перепадом давления, а ниже винтовой вставки расположен осесимметричный отсек, в котором установлены вводное регулируемое устройство, пластины из разных материалов с изменяемой формой, размерами, расположением, и осесимметричное тело вращения, например, конус с изменяемой перфорацией и регулируемой подвижностью. Технический результат: повышение надежности и эффективности при проведении обеспыливания газопотоков. 1 ил.

Камера для обеспыливания, содержащая конфузорный винтовой элемент, выполненный в виде кольцевой конфузорной камеры со спиралями, отличающаяся тем, что она выполнена в виде двух осесимметричных камер, нижняя из которых является пылесборной, а в верхней, герметично соединяемой с ней, расположена осесимметрично пылеочистительная винтовая вставка с винтовым каналом и охватывающие ее каналы с разнонаправленным движением пылевых газопотоков, находящихся с газопотоком в выхлопной трубе под одним перепадом давления, а ниже винтовой вставки расположен осесимметричный отсек, в котором установлены вводное регулируемое устройство, пластины из разных материалов с изменяемой формой, размерами, расположением, и осесимметричное тело вращения, например, конус с изменяемой перфорацией и регулируемой подвижностью.