Инерционный воздухоочиститель Советский патент 1985 года по МПК B01D45/04 

Изобретейие относится к энергетике, а именно к технике обеспыливания воздуха) и может быть использовано при подготовке циклового воздуха в осевых и центробежных компрессорах для защиты Лопаточного аппарата от абразивного износа, а проточной части коьшрессоров от отложения пыли.

Цель изобретения - повышение эффективности воздухоочистки при пос Ьянном гидравлическом сопротивлении воздухоочистительного устройства и значительном снижении его массы и габаритов.

На чертеже показана схема жалюзийного пылеуловителя с профилированной решеткой.

Конфузорный корпус воздухоочистителя образован верхним и нижним основаниями и боковыми стенками из профилированных лопаток, образую.щих жалюзийную решетку 1, В стенке решетки 1 штампом вырублены отверстия под хвостовики лопаток Сами лопатки 2 отштампованы из листовой стали, покрыты антикоррозионным покрытием и образуют боковые стенки конфузора. Против входного сечения 3 расположена щель отсосного короба 4, подключенного к отсосному вентилятору или эжектору. Плоскость решетки образует с осью собранного жалюзийного воздухоочистителя угол 6-12°. Лопатки повернуты таким образом, что со стороны компрессора выходное сечение чистого воздуха зажато. Чем меньше шаг, тем больше профилированных лопаток требуется для боковой стенки конфузора, т.е. для пьшеуловителя заданной производительности по очищаемому воздуху. Б результате растет трудоемкость изделия.

Инерционный воздухоочиститель работает следующим образом.

Входное сечение 3 соединено с атмосферой и через него запыленный ВОЗД5ТС поступает в корпус воздухоочистителя. Под влиянием разрежения создаваемого компрессором, основной поток воздуха проходит между профилированными лопатками 2 жалюзийной решетки 1. При резком повороте потока на входе в каналы между жалюзи более плотная пыль отбрасывается силами инерция по направлению к Аоробу 4 запыленного воздуха. До 10%

воздуха, прошедшего входное сечение 3, и более 90% пьши отсасывается из короба 4 специальным (отсосным) вентилятором. Основной поток чистого воздуха обеспыливается в жалюзий ной решетке I и поступает далее в компрессор. Интенсификация инерционной сепарации подтверждается экспериментальными данными, согласно которым

степень очистки воздуха при отсосе

7% составила на молотом кварце с медианой весового распределения 15 мкм, при развороте профилированных лопаток на угол 5 -85%, а при

развороте на угол 14 превысила 90%, При этом минимальное значение коэффициента гидравлического сопротивления достигнуто во втором . При заданном гидравлическом сопротивлении пылеуловителя чем меньше коэффициент гидравлического сопротивления, тем больше расход воздуха, а значит и пропорциональная характерной (входной} скорости степень очистки воздуха.

Повьшение Степени очистки воздуха в инерционном пылеуловителе позволяет в ряде случаев отказаться от громоздких воздушных масляных

и тканевых фильтров, уменьшить габариты и существенно снизить металлоемкость в о здзгхо заборных камер. Чем больше угол поворота потока на входе из конфузорного корпуса в межлопаточные каналы профилированной решетки, тем вьш1е степень очистки воздуха от пыли, проскакивающей по инерции к отсосному коробу. При приближении угла при вершине лопа;тки к минимальному значению (О) поток воздуха изменяет направление движения на противоположное, поворачивает на . Степень очистки воздуха при этом достигает

максимального значения по сравнению с вариантами, при которых угол поворота меньше.

Однако внутри острого угла возникает слабопрочная вихревая зона, которая заносится липкой пылью в неблагоприятном случае, а при улавливании сухой сьтучей пьши увеличивает гидравлическое сопротивление пылеуловителя. Чтобы избежать неблагоприятного вихреобразования, обнаруженного в экспериментах и в расчетах обтекания лопаток жалюзи, угол выбирается в пре3 1197696

делах от 30 до 60, а радиус R выбран на основании следующих

скругления профиля не менее 40%критериев: массы металла, йеобхоот шага t установки лопаток. Боль-димого для изготовления инерционношой радиус плавного поворота по-го воздухоочистителя, расхода

тока в межлопаточном канале (до5 энергии на преодоление гидравличес40% шага) и указанный развороткого сопротивления воздзгхоочистилопаток уменьшают вихреобразова-теля, износа лопаточного аппарата,

ние, а попавшие в канал между лопат-Экспериментально установлено, что

ками частицы отражаются при ударемасса профилированной лопатки, усо вьшуклую сторону следующей лопатки.tO танавливаемой с заданньо4 шагом.

Таким образом, угол при верши-имеет минимум в диапазоне углов

не лопаточного профиля от 30 доL 30-60 ,

ИНЕРЦИОННЫЙ ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ, включающий короб, боковые стенки которого вьшолнены из лопаток, образзпющих жалюзийную решетку, заканчивающуюся щелью с патрубком отсоса концентрированной аэропьши. отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности воздухоочистки при постоянном гидравлическом сопротивлении и снижении массы и габаритов устройства, лопатки жапюзийной решетки установлены с поворотом на угол до между осью симметрии лопаток и плоскостью решетки и имеют при вершине угол 30 -60 , причем лопатки выполнены со следующим соотношением; ,i+t, где R - радиус скругления профиля, t - шаг установки лопаток в решетке. (Л с: