Циклонный аппарат для газожидкостных систем Советский патент 1988 года по МПК B04C5/14 

Изобретение относится к устройст- вам для осуществления процессов тепло- и массообмена и центробежного разделения газожидкостных систем и может быть использовано в различных областях промышленности для кондиционирования и очистки технологических газов и воздуха.

Цель изобретения - интенсификация работы устройства и снижение его энергоемкости за счет организации торообразного вихревого процесса Б осадительной камере,

На фиг.1 изображен предлагаемый циклонный аппарат; на фиг.2 - то же, вариант исполнения,

Циклонньй аппарат содержит циклонную камеру 1 с вводом 2 обрабатываемой , нижний осевой выходной патрубок 3, соосно размещенную под патрубком 3 осадительную камеру 4, имеющую в верхней части периферийный отвод 5 обработанной среды, образованный .между кольцевой крьллкой 6 и -кольцевым отражателем 7, выполненным в виде конфузора. На днище 8 осадительной камеры 4 соосно патрубку 3 установлен конический рассекатель 9, Устройство 10 для осевого перемещения может быть укреплено либо на крышке (фиг О, либо на осадительной камере. 4 (фиг,2), В последнем варианте крьшка 6 служит одновременно днищем циклонной камеры 1,

Устройство работает следующим образом.

Поток газа поступает в циклонную камеру 1 через патрубок 2, закручивается и контактирует с мелкораспы- ленной жидкостью, при этом происходит как очистка газа от примесей при контакте с жидкостью, так и его охлаждение. Под действием центробежных сил жидкость и смоченные ею частицы перемещаются к периферии камеры 1 и вместе с потоком газа выходят в осадительную камеру 4, стекая по стенкам патрубка 3.

Входящая в камеру 4 закрученная струя достигает рассекателя 9, после чего поток газа изменяет направление на противоположное, двигаясь вверх вдоль стенок камеры 4, а капли воды с содержащимися в них частицами от- сепарированного материала под действием центробежных сип вьтадают на днище 8 и стенки камеры 4. В верхней части камеры 4 с помощью отражателя 7 газовый поток направляется в приосевую зону, где часть потока эжектируется закрученной осевой струей и двигается в направлении рассекателя 9, а другая часть разворачивается на 180° и поступает в периферий ный отвод 5, образованный между отражателем 7 и крышкой 6.

Благодаря эжекции .части газового потока, огибающего отражатель 7, в осадительной камере 4,образуется тороидальный вихрь. Мощность тороидального вихря увеличивают за счет

увеличения расхода эжектируемого потока (до 75% от общего расхода потока через горизонтальное сечение тороидального вихря) путем регулировки расстояния между отражателем 7

и крышкой 6 с помощью устройства 10, Мощный тороидальный вихрь характеризуется высокими окружнь1ми скоростями потока, одновременно вращающегося вокруг оси камеры 4 и вокруг сечения

тора, О мощности тороидального вихря судят по уносу в ириосевую зону частиц различных размеров, помещенных на кромку отражателя 7, При возникновении мощного тороидального вихря

унос частиц в приосевую зону камеры 4 наблюдается даже на высоте 5-10 мм над кромкой отражателя 7.

Часть потока, образующего тороидальный вихрь и содержащего частиЦы материала, которые не уд.алось от- сепарировать в камере 1, многократно попадает в область интенсивной коагуляции (заштрихована). Эта область характеризуется высокими относительными скоростями частиц, унесенных газовым потоком и захваченных тороидальным вихрем, и частиц, находящихся в закрученной струе , в частности капель воды, стекающих

из камеры 1, Коагуляция частиц материала в указанных областях интенсифицирует процесс сепарации на стенки осадительной камеры 4.

Осадительная камера«предлагаемой конструкции снижает аэродинамическое сопротивление устройства примерно на 25%.

Формула, изобретения

1, Циклонный аппарат для газожидкостных систем, содержащий циклонную камеру с вводом обрабатываемой среды и нижним осевым выходным патру-

3141

бком, размещенную под этим патрубком соосно осадительную камеру, имеющую в верхней части периферийный отвод обработанной среды, образованный между кольцевой крышкой и кольцевым отражателем, отличающийся тем, что, с целью интенсификации работы и снижения энергоемкости за счет организации торообразного вихре-

6192

вого процесса в осадительной камере, отражатель выполнен в виДе конфузора а крышка и осадительная камера установлены с возможностью осевого перемещения одна относительно другой,

2. Аппарат по п.), о тл и ч а ю- щ и и с я тем, что он снабжен коническим осевым рассекателем, устаноБ10 ленным на днище осадительной камеры.

Изобретение относится к устройствам для осуществления процессов тепло- и массообмена и центробежного ра:зделения газожидкостньгх систем и может быть использовано в различных областях промьшшенности для кондиционирования и очистки технологи ческих газов и воздуха. Цель изобретения - интенсификация работы устройства и снижение его энергоемкости. В устройстве, содержащем расположенные соосно одна под .другой циклонную и осадительную.камеры, в последней формируется торообразный вихрь благодаря вьшолнению отражателя в виде конфузора. Интенсивность торообра- зного вихря можно регулировать пере мещеннем крьшки и осадительной . ры друг относительно друга. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. . с (/

6(

fO