Газоочиститель Советский патент 1984 года по МПК B01D51/08 

1 Изобретение относится к устройствам для очистки газа от твердых, жидких частиц, реализуемым в различнык промышленных аппаратах, например в винтовых маслозаполненных компрессорах. Известно газоочистное устройство иредставляющее звуковую камеру содержащую корпус, зв тсогенератор,рас положенный напротив входного патрубка очищаемого газа в центре торцовой крышки камеры и рефлектор - на противоположном конце камеры, з ко торой очищаемый газ самоозвучивается в поле действия стоячей звуково волны, твердые или жидкие частицы при этом коагулируют. Инерционное осаждение скоагулированных частиц происходит между рефлектором и выходным патрубком устройства С13. Недостатком известного газоочистителя являются его большие габариты из-за размеров коагуляционной камеры,обусловленные -необходимостью уменьшения скорости очищаемого газа и увеличения интенсивности звуковых колебаний. Цель изобретения - уменьшение габаритов газоочистителя и повышение его эффективности в работе. Поставленная цель достигается тем, что газоочиститель, содержащий цилиндрическую камеру акустической коагуляции, на одном конце которой расположен звукогенератор, соеднненньй с входным патрубком, а на другом - рефлектор и выходной патрубок-, снабжен трубой, установленной в центре камеры акустической коагуляции П1 всей длине, один конец которой герметично прилегает к торцу камеры., а другой выполнен с отверстиями на боковой поверхности и установлен с зазором по отношени к рефлектору,на боковой поверхности камеры акустической коагуляции, имеется окно, над которым с наружной стороны расположен звукогенератор, выполненный в виде двух расположен ных одна напротив другой прямоуголь ных камер, одна из которых соединен с входным патрубком, при этом прямоуголыиле камеры выполнеиы с общей верхней стенкой, снабжены пластинами, установленными между ними,и окном а на боковой поверхности камеры акустической коагуляции между окном и рефлектором выполнены по всему пе 32 риметру кольцевые щели отсоса взвешенньк частиц. Прямоугольные камеры звукогеяератора расположены под острым углом со стороны торца к продольной оси камеры акустической коагуля1щи. На фиг.I изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2сечение А-А на фиг.5; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг,4 - вид В на фиг.1. Газоочиститель содержит цилиндрическую камеру I акустической коагуляции, закрытую с одного конца торцовой крышкой 2, входной патрубок 3, звукогенератор 4, состоящий из двух расположенных одна напротив другой прямоугольных камер 5, одна из которых соединена с входным патрубком,причем камеры имеют общую-верхнюю стенку 6, Напротив звукогенератора на боковой поверхности камеры акустической коагуляции вьшолнено окно 7 для танген- циального ввода в камеру очищаемого газа и звуковых волн. Пространство между, камерами 5 и окном 7 ограничено от окружающей среды с четьфех сторон пластинами 8. В конце газоочистителя по ходу газа расположен рефлектор 9 для образования стоячей звуковой волны. Между окном 7 и рефлектором 9 на боковой поверхности камеры акустической коагуляции по всему периметру выполнены щели -Ю отсоса взвешенных частиц и изолированные одна от другой камеры 11 с патрубками 2 и 13, Положение рефлектора в зависимости от требуемой длины звуковой волны устанавливается пЬсредством дистанционного кольца 14. Для увеличения интенсивности звукового поля в газо- очистителе в центре по всей длине про ходит прямая труба 15, герметично прилегающая одним концом к торцовой крышке 2, ее другой конец свободно проходит через рефлектор, на этом крице, выполнены отверстия 16 для прохода очищенного газа к выходному патрубку П. Газоочиститель работает а1едующим оОразом. Очищаемый газ подводится к входному патрубку 3, поступает в прилегающую к нему камеру 5. В пространстве между камерами 5 генерируются звуковые волны, мощность которых зависит от расхода очищаемого газа, перепада давлений в звукогенераторе, а также

3I

геометрических размеров камер 5 и их взаимного расположения , от последних факторов зависит . и частота колебаний.

Звуковые волны и газа из эвукогенератора через окно 7 тангенциально входят в цилиндрическую, камеру акустической коагуляции. Струя газа образует в кольцевом пространстг ве вращающийся вокруг продольной оси винтообразный поток, взвешенные частицы в котором отбрасываются под действием центробежгадх сил к наружной поверхности.

При многократном отражении волн от внутренних поверхностей тазоочис тнтеля и рефлектора на всей его длине формируются винтообразные стоячие звуковые волны, под действием которых газ самоозвучивается, взвешенные жидкие и твердые частицы укрупняются и улавливаются щелями 10, а затем отводятся из камер 1I через патрубки 12 и 13. Очрщаемый газ проходит из кольцевого пространства камеры через отверстия в центральной трубе 16 к выходному патрубку 17.

Для обеспечения эффективного расп ространения винтообразных звуковых волн по всей длине аппарата камеры 5 звукогенератора расположены под острым углом по отношению к продольной оси камеры акустической коагуляции со стороны торцовой крышки (фиг.4). При этом у боковой поверхности газоочистителя на периферии создается высокая интенсивность звукового давления,

Таким образом, в предлагаемой конструкции осуществляется одновременное воздействие на очищаемый газ звукового давления для укрупнения частиц и центробежных сил для их улавливания по всей длине газоочистителя. Кроме того, для увеличения времени озвучивания взвешенных частиц и интенсивности звукового давления, т.е. для улучшения эффективности очистки, уменьшения габаритов

303834

аппарата, организовано В1штообразное движение газа в поле действия винтообразного стоячего звукового поля на всей длине аппарата. . Расположенная в центре труба 16 уменьшает проходное сечение для. звуковых волн, тем самым увеличивается интенсивность звукового поля при постоянных затрачиваемых пнев10 матической мощнбсти и эффективности звукогенератора.

Камеры 5 звукогенератора выполнены прямоугольными из соображений моделирования газоструйных излучате12 лей звука стержневого типа.

Предлагаемая конструкция ззукогенератора с плоскими струями близка по своим акуститеским хзрактеристи ам к стержневым излучателям с боль2Q шим радиусом струи.

Улучшение зкономичности работы газоочистителя достигается высокой по абсолютной величине кинетической энергией газового потока газа после

25 генерации звуковых волн в районе камер 5 звукогенератора, которая не тратится безвозвратно на гидравлические потери, как это имеет место в известном устройстве,а используется для образования вихревого дви0

жения аэрозоля и создания поля центробежных сил.путем тангенциаль юго ввода газового потока после звукогенератора в камеру акустической коагулящ н. Под действием

5 центробежных ил взвешенные в газе твердые или жидкие частицы отбрасываются к стенке и удаляются. Организация вихревого движения аэрозоля в поле винтообразного звукового поля

0 также дает возможность увеличить вре мя озвучивания взвешенных в газе частиц ( важный для коагуляции параметр ) за счет преимущественного движения частиц в периферийной, пристеночной области, где скорость ниже, а траектория движения части потока газа длиннее по сравнению со средними величинами для всего газового потока.

J 5 4 б J i- N

TgVjijji Л; Ж

did

a

1.ГАЗООЧИСТИТЕЛЬ, содержащий цилиндрическ.ую камеру акустической коагуляций, на одном конце торой расположен звукогенератор, соединенный с входным патрубком, а на другом - рефлектор и выходной патрубок, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью уменьшения габаритов газоочистителя и повьшения е эффективности в работе, он снабжен трубой, установленной в центре кам ры .акустической коагуляции по всей длине, один конец которой герметич но прилегает к торцу камеры, а др Ш / гой выполнен с отверстиями на боковой поверхности и установлен с зазором по отношению к рефлектору, на боковой поверхности камеры акустической коагуляции имеется окно, над которым с наружной стороны расположен звукогенератор, выполненный в виде двух расположенных одна напротив другой прямоугольных камер, одна из которых соединена с входным патрубком при этом прямоугольные камеры выполнены с общей верхней стенкой, снабжены пластинами, установленными между ними и окном, а на боковой поверх- . нести камеры акустической коагуляции между окнам и рефлектором выполнены по всему периметру кольцевые щели отсоса взвешенных частиц. 2. Газоочиститель по п. 1, о тличающ-ийся тем, что прямоугольные камеры эвзкогенератора расположены под острым углом со стороны торца к продольной оси камеры акустической коагуляции. fff tS