Электроциклон Советский патент 1984 года по МПК B03C3/15 

СХ)

to to

Изобретение относится к электрической очистке газов и может быть использовано в горной, цементной, химической, а также во всех видах промышленности, где электрическая очистка газов предпочтительнее других.

Известно устройство для очистки газов, содержащее цилиндрический корпус с завихрителем, фильтрующий элемент, установленный в корпусе по его оси, и патрубки для отвода чистого газа из полости фильтрующего элемента и .отделенных примесей из кольцевого канала между стенками корпуса и фильтрующим элементом 1.

Недостатком данного устройства является его низкая зффеетивность очистки высокоскоростных потоков газа, а также высокодисперсных частиц пыли в силу слабого воздействия на них центробежных сил. Известен также электрофильтр, содержащий коронирующие и осадительные с карманами и сеткой электроды, причем каждый карман осадительного электрода выполнен из двух пластин, параллельных оси симметрии цилиндра 2.

Недостатком известного электрофильтра является его низкая эффективность пылеулавливания из-за значительного уноса высокодисперсной пыли, вызванного тем, что не все частицы газового потока успевают получить заряд при движении по винтовой линии от входного патрубка к выходному. Кроме того, наличие промежуточного сеточного электрода и подача на него одинакового потенциала с потенциалом зарядки частиц препятствует прохождению мельчайших частиц сквозь сетку в осадительные электроды.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки газа.

Цель изобретения достигается тем, что цилиндрический корпус электроциклона снабжен радиально установленными на корпусе камерами для подсоса воздуха, в которых рпзмещены коронирующие электроды, а внут.. ри корпуса смонтированы: направляющие элементы, объединяющиеся собой в бункере.

Причем направляющие элементы электроциклона представляют собой две сопряженные пластины, одна из которых параллельна внутренней поверхности цилиндрического корпуса и выполнена расширяющейся книзу, а другая - по винтовой линии. Кроме того, завихритель воздуха вы полнен лопастным, причем нижняя часть кромки лопасти выполнена в виде желоба. В результате примеси газового, потока в начале цилиндрического корпуса получают предельный заряд, а затем за счет центробежных сил пондеромоторного взаимодействия частицы пыли коагулируют и ртбрасызаются в полость направляющих эле;«еитов и в бункер.

На фиг. представлен предлагаемый элекгроциклон, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А ,ча фиг. 1; на фиг. - узел I на фиг. 2, разрез.

сЭлектроциклон содержит цилиндрический корпус 1, во внутренней полости которого установлены лопастной завихритель 2 и направляю1пле элементы 3, камеры 4 подсоса воздуха, смонтированные радиально. на корпусе 1, короннозарядные электроды 5, размещенные внутри камер 4 подсоса воздуха, и бункер 6. Направляющие элементы 3 объединяются между собой в бункере 6 и состоят из двух, сопряженных между собой час. тей, одна из частей 7 параллельна внут5 ренней поверхности цилиндрического корпуса 1 и выполнена расширяющейся книзу, а другая часть 8 смонтирована на внутренней поверхности корпуса 1 по винтовой линии. Кро.мка лопасти у завихрителя 2 выполнена в виде желоба 9.

Электроциклон работает следующим образом.

К короннозарядным электродам 5 подается высокое напряжение. Загрязненный газовый поток, протекая по цилиндри5 ческому корпусу 1 со скоростью 15-30 м/с, вызывает интенсивный подсос внешнего воздуха через отверстия камеры 4.

Возникающий в камерах 4 коронный разряд ионизирует подсасываемые пото0 ки воздуха, причем содержание ионов в последних достигает величины 10 - 10 ионов/см , так как скорость подсоса в несколько раз превышает скорость протекания запыленного газового потока. Высокоионизированный поток воздуха из ка мер 4 поступает в корпус 1, при этом происходит интенсивное смешивание потоков, что приводит к эффективной зарядке различных примесей воздуха и их коагулированию в крупные аэровзвеси. Далее газовый поток попадает в завихритель 2 и приобретает вращательное движение. В результате возникновение центробежного и наличия гравитационных сил, частицы пыли, проходя по лопастям завихрителя и попадая на желоб 9, отбрасываются и транспор тируются по направляющим элементам 3 в бункер 6.

Одновре:менно при соприкосновении крупных аэровзвесей с завихрителем 2 происходит Передача заряда его лопастям, а заряженные мелкие частицы пыли коагулируют с этими аэро 5звесями. В результате увеличивается степень очистки газа. Так как направление вращения молекул газа и примесей потока совпадает с углом наклона поверхности лопасти 2, желоба 9, а также

5 за счет установки второй пластины 8 направляющих элементов 3 по винтовой линии, совпадающей с направлением вращения газового потока, практически исключается

унос частиц пыли и износ элементов электроциклона от истирания.

Снабжение корпуса электроциклона камерами для подсоса воздуха с установкой в них коронноразрядных электродов, а также установка их радиально на корпусе позволяет получить в верхней части электроциклона зону интенсивной полуплазменной ионизации, что способствует коагуляции мельчайших частиц с крупными.

Кроме того, интенсивная и качественная очистка газа осуществляется в электроциклоне не только за счет зарядки и коагуляции, но и за счет воздействия гравитационных. инерционных, пондеромоторных и центробежных сил на частицы пыли и молекулы газа. В электроциклоне использован имеющийся высокоскоростной напор потока загрязненного газа для увеличения эффективности очистки.

Предлагаемый электроцнклон для очистки высокоскоростных потоков газа отличается значительно низкими удельными капитальными затратами на 1000 м воздуха, ориентировочно в 84 раза, к низкой себестоимостью очистки 1000 м газа, приблизительно в 40,0 раз по сравнению с известными.

L

А

1. ЭЛЕКТРОЦИКЛОН для очистки потока газа, содержащий цилиндрический корпус с завихрителем воздуха, коро-. нирующие электроды и бункер, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, он снабжен р.адиально установленными на корпусе камерами для подсоса воздуха, с коронирующими электродами, а внутри корпуса - направляющими элементами, объединяющимися между собой в бункере. 2.Электроциклон по п. 1, отличающийся тем, что направляющие элементы выполнены в виде двух сопряженных пластин, одна из которых параллельна внутренней поверхности цилиндрического корпуса и выполнена расщиряющейся книзу, а другая - по винтовой линии. 3.Электроциклон по п. 1, отличающийся тем, что завихритель воздуха выполнен лопастным, причем нижняя часть кромки лопасти выполнена в виде желоба.