Аппарат для теплообмена и пылеулавливания Советский патент 1990 года по МПК B01D47/02 

Изобретение относится к тешюобменной и пылегазовентиляционной технике и может быть использовано для очистки воздуха от пыли.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки и тепломассообмена за счет повышения циркуляции газовой смеси.

На чертеже представлен аппарат для теплообмена и пылеулавливания в рабочем состоянии, общий вид.

Аппарат содержит цилиндрический корпус 1 с коническим бункером 2, входным патрубком 3, расположенным по касательной к корпусу 1. Внутри корпуса 1 размещена решетка 4, выполненная в виде перевернутого стакана с перфорированной нижней частью. По периметру верхней части решетки 4 закреплены лопатки турбинки 5. Решетка 4 примыкает к перфорированному патрубку б, внутри которого размещена крыльчатка 7 и перфорированная перемычка 8. В верхней части аппарата по периметру перфорированного патрубка б с зазором расположен кольцевой коллектор 9 с подающей трубой 10. Внутри коллектора 9 по наружной поверхности патрубка 6 закреплена дополнительная турбинка 11, а в нижней внутренней части дополнительная крыльчатка 12. Конический бункер 2 снабжен разгрузочным устройством 13.

Аппарат работает следующим образом.

В корпус 1 аппарата через выходной патрубок 6 заливается жидкость до заданного уровня. Входящий через патрубок 3 в аппарат газ воздействует на лопатки турбинки 5 и приводит во вращение решетку 4, а вместе с ней перфорированный патрубок 6, крыльчатку 7 и крыльчатку 12. Двигаясь по спирали в кольцевом зазоре между корпусом 1 и решеткой 4, газ вытесняет из него жидкость и, контактируя с ней, барботирует ее. Затем в виде тонкодисперсной смеси поступает во внутреннюю полость решетки 4, при этом часть пыли улавливается жидкостью. При вращении решетки 4 жидкость в корпусе I и внутри решетки 4 приобретает вращательное движение, а возникающие при вращении жидкости центробежные силы выдавливают жидкость через перфорированную нижнюю часть решетки 4 в зазор между ней и корпусом 1. При этом внутри и снаружи решетки 4 происходит интенсивный массообмен. Внутри решетки 4 при вращении жидкости образуется воронка, уменьшающая толщу жидкости, проницаемую газом, что существенно уменьшает сопротивление аппарата. В то же время крыльчатка 12, вращаясь в воронке, частью по-1 верхности своих лопастей захватывает частицы жидкости и газа, прошедших через перфорацию нижней части патрубка 6, нагнетает их в конический бункер 2, при этом происходит вспенивание жидкости и увеличение ее поверхностного контакта с очищаемым газом, что в конечном итоге повышает степень очистки газа от пыли и усиливает процесс массообмена. В то же время, вследствие неуравновешенности сил, воздействующих на патрубок 6 и решетку 4 при их вращении под действием турбинки 5, крыльчаток 7 и 12, 5 а также и сил сжатого воздуха, выходящего через щель между кольцевым коллектором 9 и выходным патрубком 6, приподнимающего патрубок 6, а также противодействующего им веса вращающихся час0 тей аппарата, решетка 4 и патрубок 6 совершают периодические колебания в вертикальной плоскости, интенсифицируя процессы массообмена и пылеулавливания путем увеличения площади контакта частиц пыли с жидкостью, а также удлинения пути их движения в аппарате. Вращение патрубка 6 и решетки 4 обеспечивается также крыльчаткой 7, одновременно выполняющей роль брызгоуловителя, а также турбинкой 11, на которую воздействует струя сжатого воздуха,

0 подаваемого через подающую трубу 10. Выполнение перемычки перфорированной позволяет увеличить тепломассообмен за счет стекания уловленной в патрубке влаги через отверстия перемычки 8 в нижнюю часть патрубка и распыления ее крыльчаткой 12. Конусность перемычки 8 приводит к предотвращению скапливания улавливаемых частиц на перемычке и равномерному стоку влаги. Изменяя количество подаваемого через трубу 10 сжатого воздуха, можно из0 менять число оборотов решетки 4 и тем самым регулировать как степень очистки, так и эффективность тепломассообмена. Подаваемый в кольцевой коллектор 9 сжатый воздух предотвращает выбивание очищаемых газов из аппарата и обеспечивает воздуш5 ную смазку между верхней частью корпуса 1 и верхом решетки 4. Жидкость, попавшая с газами внутрь выходного патрубка б, за счет центробежных сил отбрасывается внутрь решетки 4, что также способствует увеличению эффективности массооб0 мена и процесса пылеулавливания. Вращение жидкости предотвращает оседание частиц уловленной пыли на стенки бункера 2. При понижении уровня.жидкости в корпусе 1 в него автоматически подается свежая жид5 кость в количестве, компенсирующем ее испарение и вывод со шламом.

Эффективность изобретения заключается в том, что увеличивается качество очистки благодаря дополнительному размещению в нижней части выходного патрубка крыль0 чатки и турбинки, размещенной в кольцевом коллекторе, при вращении которых совместно с решеткой происходит интенсивный контакт перемещаемого крыльчаткой газа и дополнительная циркуляция жидкости с частицами воздуха в пространстве, ограниченном решеткой и патрубком, с частицами пыли, содержащимися в очищаемом газе. А колебательные движения, совершаемые решеткой при ее вращении, также обеспечивают повышение степени очистки газа от пыли и усиливают процесс тепло- и массо- обмена.

Формула изобретения

1. Аппарат для теплообмена и пылеулавливания по авт. св. № 1223971, отличаютивности очистки и тепломассообме ходной патрубок снабжен дополни крыльчаткой, закрепленной в его части, и дополнительной турбинко мещенной в кольцевом коллекторе, мычка выполнена перфорированной.

2. Аппарат по п. 1, отличающий

щийся тем, что, с целью повышения эффек- что перемычка выполнена конусной.

тивности очистки и тепломассообмена, выходной патрубок снабжен дополнительной крыльчаткой, закрепленной в его нижней части, и дополнительной турбинкой, размещенной в кольцевом коллекторе, а перемычка выполнена перфорированной.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем,

что перемычка выполнена конусной.

Изобретение относится к теплообменной и пылегазовентиляционной технике и может быть использовано для очистки воздуха от пыли. Цель изобретения - повышение эффективности очистки и теполообмена за счет повышения циркуляции газовой смеси. Аппарат содержит корпус 1, входной патрубок 3 размещенный по касательной к корпусу 1, выходной патрубок 6, выполненный перфорированным, на котором закреплена газоразпределительная решетка 4, выполненная в виде перевернутого стакана с отверстиями в нижней части, а по периметру верхней части закреплены лопатки турбинки 5. В выходном патрубке 6 размещена перфорированная перемычка 8, выполненная конусной. Внутри кольцевого коллектора 9 размещена турбинка 11, закрепленная на выходном патрубке 6, последний дополнительно снабжен крыльчаткой 12, расположенной в его нижней части. Перфорация элементов аппарата обеспечивает интенсификацию тепломассообмена. Наличие дополнительных турбинки 11 и крыльчатки способствует возникновению вертикальных колебаний стакана и регулированию его числа оборотов. 1 з.п. ф-лы. 1 ил.