Способ предотвращения образования пылевых отложений в металлических трубопроводах аспирационных систем Советский патент 1992 года по МПК B08B17/00 

Изобретение относится к вентиляции и может быть использовано при аспирации пылей, обладающих адгезионными свойствами.

Известны способы снижения скорости образования пылевых отложений а аспира- ционных трубопроводах, использующие введение в газопылевой поток различного рода добавок, как жидких (ниогрин, керосин и др), так и твердых (пылевидный графит), снижающих налипаемость пыли на стенки трубопровода с последующим выводом их вместе с транспортируемым материалом.

Недостатки данных способов - возможность образования пожароопасных смесей и отложений, засорение перемещаемого продукта и аспирационного воздуха посторонними веществами, снижение эффективности способа при наличии в аспирационном потоке воды в виде паров и тумана, что вызывает ее конденсацию на стенках трубопровода и интенсивное налипание пылевых частиц.

Известен способ, заключающийся в повышении температуры аспирационного воздуха выше точки росы за счет сжигания природного газа. Такой способ применим для влажных пылей, например, при аспирации выбивных решеток в литейном производстве.

Недостатком данного способа является большая энергоемкость, необходимость теплоизоляции трубопроводов, а также взрывоопасность в случае отрыва пламени с горелок и продолжении поступления газа.

Цель изобретения - предотвращение образования отложений в аспирационных трубопроводах при снижении энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что аспирационный воздух ионизируют, а металлическому аспирационному трубопроводу сообщают электрический потенциал, одноименный по знаку с ионизированным воздухом,величиной

(11,2 К

U

ср

V

д

10

,8)0.5

где К - коэффициент, характеризующий ас- пирационную систему;

UCp - средняя скорость движения газопылевого потока по трубопроводу;

ц - динамическая вязкость воздуха;

б- динамическая характеристика пыли.

Известно, что принцип работы электростатического пылеосадительного устройства (электрофильтра) заключается в генерации отрицательных ионов воздуха вблизи коронирующего электрода; осаждении отрицательных ионов на поверхности пылевых частиц, в результате чего последние приобретают заряд; движении заряжен- ных пылевых частиц к положительно

заряженному электроду и осаждении на нем.

Если ионизировать воздух, подаваемый системой приточной вентиляции к источнику пылевыделения, то ионы, осаждаясь на

0 дисперсную фазу (пыль, туман), сообщают ей отрицательный заряд и в таком виде всасываются местным отсосом системы аспирации. При электрическом подключении транспортирующих трубопроводов к отри5 цательному полюсу, между одноименно заряженными частицами и трубопроводом возникнут силы отталкивания, препятствующие осаждению частиц. Сам отсос от трубопровода электрически изолируется.

0 На чертеже приведена схема устройства для реализации описываемого способа.

Ионизатор 1 с холодной эмиссией электронов, встроен в воздуховод 2, подающий приточный воздух для вентиляции рабочего

5 места у выбивной решетки 3. Местный отсос вытяжной вентиляции 4 смонтирован с применением электроизоляционных прокладок 5, а трубопровод подключен к отрицательному полюсу ионизатора 1.

0 Ионизированные молекулы приточного воздуха взаимодействуют газопылевым потоком от выбивной решетки и осаждаются на дисперсной фазе, сообщая ей поверхностный отрицательный заряд. Газопылевоз5 душная смесь локализуется местным отсосом (на чертеже- верхнерасположенным зонтом) вытяжной вентиляции. Система трубопроводов электрически подключена к отрицательному полюсу ионизатора и имеет

0 потенциал одного знака с дисперсной фазой, что препятствует осаждению последней в трубопроводе. Отсос при необходимости можно очистить снаружи.

П р и м е р 1. Выбивная решетка осна5 щена местным отсосом в виде верхнеподвесного зонта. Расход аспирационного воздуха 0 41000 м3/ч, скорость воздуха в трубопроводе при транспортировании песка и земли м/с, пыль выбивных ре0 шеток характеризуется dso 33 мкм. Длина трубопровода мм, диаметр при заданных О и Ucp равен ,9 м. Тогда К

- 0,06. При температуре воздуха 20°С , 1 нс/м2. Е 25757 В/м. П р и м е р 2. Аспирация участка формовки АФЛ. Два отсоса с м3/ч каждый (от верхней и нижней частей опоки соответственно). Скорость воздуха в трубопроводе JLJcP 18 м/с, длина L 12 м, расчетный диа5

метр трубопровода ,485 м. Принимаем стандартный диаметр ,45 м, тогда

п п д

м/с, а К -Ј- -Ц|у- 0,0375. Средний размер пыли dso 44,5 мкм. Е 18940 В/м.

Формула изобретения Способ предотвращения образования пылевых отложений в металлических трубопроводах аспирационных систем, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, приточный воздух ионизируют, а металлическому трубопроводу сообщают электрический потенциал, одноименный по знаку с ионизированным воздухом,

Е(11,2 -108К UcV -Ю8)0-5

где К - коэффициент, характеризующий ас- пирационную систему;

Ucp - средняя скорость движения газо- пылевого потока по трубопроводу;

/г - динамическая вязкость воздуха;

д - дисперсная характеристика пыли.

Изобретение относится к вентиляции и может быть использовано при аспирации пылей, обладающих адгезионными свойствами. Цель изобретения - предотвращение образования отложений в аспирационных трубопроводах при снижении энергозатрат. Устройство для реализации способа включает ионизатор 1 с холодной эмиссией элек- тронов, встроенный в воздуховод 2, подающий приточный воздух для вентиляции рабочего места у выбивной решетки 3. Местный отсос вытяжной вентиляции 4, смонтированный с применением электроизоляционных прокладок 5, подключен к отрицательному полюсу ионизатора. 1 ил. VI CJ со о ю