Прямоточный вихревой воздухоочиститель Советский патент 1983 года по МПК B01D45/12 

(54) ПРЯМОТОЧНЫЙ ВИХРЕВОЙ ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ

Изобретение относится к очистке газов и может быть использовано для очистки-воздуха на входев газотурбинный или поршневой транспортный двигатели,, а также в установках энергетического и химического машиностроения.

Изобретение является усовершенствованием известного устройства по авторскому свидетельству № 791395.

По основному авт. св. 791395 известен прямоточный вихревой воздухо. очистителк, содержащий цилиндрический корпус с завихрителем, фильтрующий элемент, установленный в корпусе по его оси, и патрубки для отвода чистого газа из полости фильтрующего элемента и отдельных примесей из кольцевого канала между стенкой корпуса и фильтрующим элементом, снабженный устройством для импульсной регенерации фильтрующего элемента, выполненным в виде источника сжатого газа, соединенного через периодически действующие клапаны с соплом, расположенным на выходе из фильтрующегоэлемента навстречу потоку очищенного газа IJ.,

Однако в известном воздухоочистиTejie недостаточно высокая эффективность очистки газа (воздуха) из-за ограниченной глубины.регенерации фильтрующего элемента, осуществляемой при подаче импульса сжатого газа (воздуха) , через сопло, в связи с чем требуется высокая частота подачи регенерирующих импульсов.

Цель изобретения - улучшение очистки газа путем обеспечения более; пол10ной регенерации фильтрующей поверхности.

Указанная цель достигается тем, что прямоточный вихревой воздухоочис|титель, содержащий цилиндрический

15 корпус с зав ихрителем, фильтрукиий элемент, установленный в корпусе по его оси, и патрубки для отвода чис.того газа из полости фильтрующего элемента и отдельных примесей из коль20цевого канала между стенками корпуса и фильтрующим элементом, устройство для импульсной регенерации фильтрующего элемента, выполненное в виде источника сжатого газа, соединенного

25 через периодически действующие клапаны с соплом, расположенным на выходе из фильтрующего элемента навстречу потоку очищаемого газа, снабжен сетчатой обечайкой, размещенной снаружи

30 фильтрующего элемента.

Расстояние между фильтрующим элементом и стенкой сетчатой обечайки составляет 1,0-2,1 толщины фильтрующего элемента, а площадь ячейки сетчатой обечайки - 0,05-0,2% общей площади поверх-ности фильтрующего элемента. .

На фиг. 1 показан прямоточный вихревой воздухоочиститель и положение фильтрующего элемента в момент очистки газа (воздуха); на фиг. 2 - полокение фильтрующего элемента во время Ьегенерации.

Прямоточный вихревой воздухоочиститель содержит корпус 1 с установленным на его входе завихрителем 2. В корпусе 1 по его оси установлен рукавный фильтрующий элемент 3, наружный диаметр которого равен (или несколько больше) внутреннему диаметру Ьетчатойобечайки 4. Корпус. 1 снабжен патрубком 5 для отвода чистого газа из полости фильтрующего элемента 3 и патрубком 6 для отвода кольцевого канала между стенками корпуса 1 и обечайкой 4 отделенных от газа примесей. На выходе из фильтрукзщего элемента в корпусе 1 размещен эжекционный диффузор 7. Устройство для регенерации фильтрующего элемента выполнено в виде источника 8 сжатого газа, соединенного трубкой 9 с соплом 10 через периодически действующие клапаны, размещенные в клапанной коробке 11. Управление устройством для импульсной регенерации фильтрующего элемента осуществляется посредством задатчика 12 импульса регенерации, соединенного трубками 13 и 14 с кольцевым каналом между стенками корпуса 1 и фильтрующим элементом 3 и выходом фильтрую1цего элемента.

Воздухоочиститель работает следующим образом.

При входе в корпус 1 газ (воздух) содержащий механические примеси (пыль), попадает в завихритель 2, гд приобретает вращательное вихревое движение. Под действием центробежных сил более крупные частицы примесей .отбрасываются к .внутренней поверхнос ти корпуса отводятся через патрубо 5 с помощью системы отсоса. Содержащий более мелкие частицы примесей гаэ поступает.для тонкой очистки на фильтрующий элемент 3, пройдя которы через патрубок 5, подается потребителю, например, на вход в двигатель. При рабочем процессе гибкий, например тканевый, рукавный фильтрующий элемент прижимается потоком очищаемого газа (воздуха) к внутреннему каркасу и провисает между элементами каркаса (фиг. 1).

Регенерация фильтрующего элемента осуществляется следующим образом.

В процессе работы гидравлическое сопротивление фильтрующего элемента увеличивается из-за нарастания слоя загрязнений на нем. Перепад давления на фильтругацем элементе передается ио трубкам 13 и 14 на чувствительный элемент задатчика 12 импульсов регенерации. При достижении определенного, наперед установленного перепада давления задатчик импульсов подает сигнал в клапанную коробку 11. Путем кратковременного открытия клапанов, например электромагнитных, в короб-ке 11 производится подача импульсов сжатого газа от источника 8 сжатого газа через трубку 9 в сопло 10. Сжатый газ из сопла 1.0, проходя через Шффузор 7, эжектирует волну давления, которая проходит по полости фильтрукщего элемента навстречу потоку очищаемого газа по всей высоте фильтруклдего элемента. Импульсом .избыточного давления фильтрукадий.элемент отбрасывается наружу и соударяется с сетчатой обечайкой 4 (фиг, 2) , благодаря чему происходит интенсивное . встряхивание фильтрующего элемента и последующая кратковременная встречная продувка, во время которых происходит сбрасывание частиц примесей, осевших на фильтрующей поверхности в процессе очистки газа. Отброшенные в кольцевой канал между стенкой корпуса и сетчатым каркасом частицы примесей (пыли) отводятся через патрубок 6 в систему отсоса.

Зазор между фильтрующим элементом 3 и обечайкой 4, равный 1,0-2,1 толщины ф-ильтруквдего материала, обеспечивает плотное прилегание фильтрующего материала к внутренней поверхности сетчатого каркаса в момент соударения и в результате этого существенный эффект ударного вытряхивания пыли или других загрязняющих частиц с поверхности фильтрующего элейента, за счет которого, как. показали экспериментальные исследования, глубина регенерации без сетчатой обечайки увеличивается на 30-50% по сравнению с прототипом. При большей величине зазора между фильтрующим элементом и сеткой не будет происходить их соударение, при меньшей становится недостаточным размах колебаний фильтрующего материала в момент регенерации. Относительный размер ячеек сетки обечайки, равный 0,05-0,2% от общей площади повёрхности фильтрующего элемента, обеспечивает необходимую пористость обечайки и вместе с тем достаточную эффективность соударения. Указанный диапазон определен экспериментальным путем.

Применение предлагаемого воздухоочистителя, снабженного сетчатой обечайкой позволяет повысить эффектив ность очистки газа, обеспечить высокое качество регенерации фильтрующей поверхности, чтр приводит к повышению эксплуатационных качеств в условиях высокой запыленности.

Формула изобретения

f f f f

OvtJ effHd/i/

ffSffl/X

чайкой, установленной эквидастантно снаружи фильтрующего элемента.

3ff // ef//vtr/t/ )