Радиально-сердечниковый электромагнитный пылеуловитель Советский патент 1993 года по МПК B01D35/06 

+J

Ј

Использование: сухая магнитная очистка газообразных сред. Сущность изобретения: в корпусе, состоящем из двух обращенных друг к другу основаниями конусов, размещен слой ферромагнитной насадки. Слой насадки размещен в листе сопряжения конусов. Патрубок подвода очищаемой среды установлен соос- но корпусу и его выходной конец размещен в нижнем конусе, под слоем насадки. Сер- дечники-магнитопроводы, размещенные в слое насадки радиально на равных угловых расстояниях, жестко связаны с подводящим патрубком. 3 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области магнитной очистки газообразных сред и может быть использовано, например, для сухой очистки выбросов в атмосферу литейного производства от тонкодисперсных ферромагнитных частиц.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса очистки газообразных сред.На фиг. 1 показан общий вид пылеуловителя; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - нижний конус пылеуловителя, снабженный ферромагнитными ребрами и дополнительной подмагничивающей системой; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг, 3; на фиг. 5 - данные экспериментальной зависимости Bmax/Вх от параметра 2х/Т при нескольких значениях T/d, где Вшах и Вх - соответственно максимальное и текущее значение индукции в насадке вдоль оси X по ширине насадки Т, d - диаметр сердечников. Начало координат оси X находится в точке Т/2.

Пылеуловитель включает корпус, состоящий из верхнего 1 и нижнего 2 конусов, сопряженных основаниями и ограничивающих соответственно камеры очищенной 3 и неочищенной 4 среды, между которыми расположен кольцевой слой гранулированной ферромагнитной насадки 5. Намагничивающая система включает четное число сердеч- ников-магнитопроводов 6, установленных радиально к оси корпуса и жестко связанных с соосным корпусу подводящим патрубком 7, а также электромагнитных катушек 8. Нижний конус 2 может быть снабжен ферромагнитными ребрами 9 (фиг. 3, 4) и дополнительной подмагничивающей системой, выполненной в виде электромагнитов 10 (фиг. 3) или постоянных магнитов. Толщина фильтрующего слоя насадки 5 составляет не более трех диаметров сёрдечников-магни00

о

00 СА) СЛ

то про во до в 6, причем сам фильтрующий слой может быть выполнен в виде секторов, установленных с возможностью перемещения. Отвод очищенной среды осуществляется через отводящий патрубок 11.

Работает пылеуловитель следующим образом. Подлежащий очистке поток газовой среды, например отходящие газы литейного производства, черед подводящий патрубок поступает в камеру неочищенной среды 4, где, вследствие резкого расширения на выходе из патрубка 7 и увеличивающегося сечения камеры 4, происходит осаждение крупных частиц примесей под действием инерционных и гравитационных сил, а затем фильтруется сквозь слой намагниченной гранулированной насадки 5, где под воздействием высокоградиентного магнитного поля улавливаются более мелкодисперсные ферро магнитные примеси. Очищенный поток газа из камеры 3 удаляется через отводящий патрубок 11.

-- За счет того, что подводящий патрубок 7 в заявляемом пылеуловителе расположен соосно корпусу и жестко связан с сердечни- ками-магнитопроводами б, происходит предварительное намагничивание ферромагнитных примесных частиц до их попадания в камеру неочищенной среды 4, а это способствует повышению эффективности улавливания примесей..

Вследствие радиального расположения сердечников-магнитопроводов б по мере их осаждения к подводящему патрубку 7 уменьшается расстояние между смежными сердечниками и, следовательно, магнитное сопротивление участков насадки 5, что компенсирует уменьшение значения магнитного потока в соответствующих сечениях сердечников-магнитопроводов 6 и, тем са мым, достигается равномерное намагничивание насадки 5 в плоскости фильтрования. Благодаря тому, что толщина фильтрующего слоя составляет менее трех диаметров се- редчников-магнитопроводов, изменение значений магнитной индукции в насадке 5 в сторону снижения на входе и выходе в на- /садку (отношение Втах/Вх), как видно из экспериментальных данных на фиг. 5, составляет не более чем на 10-15%. Таким образом насадка 5 по всему объему намагничивается практически равномерно, что позволяет повысить эффективность очистки.

Для исключения нежелательного замыкания части генерируемого намагничивающей системой магнитного потока через

материал центрального подающего патрубка 7, верхнего 1 и нижнего 2 конусов эти

элементы конструкции пылеуловителя по меньшей мере в зоне контакта с сердечниками 6 выполняется из немагнитного материала. Это позволяет увеличить значение .

индукции магнитного поля в насадке 5 и, значит, силовое воздействие на улавливаемые примесные частицы.

Снабжение нижнего конуса 2 ферромагнитными ребрами 9 и дополнительной подмагничивающей системой направлено на то, чтобы снизить концентрацию примесей в потоке среды непосредственно перед фильтрованием через насадку 5 и, тем самым, увеличить длительность фильтроцик5 ла. Дополнительное воздействие магнитных сил на примесные частицы в камере неочищенной среды 4 позволяет осадить большее количество пыли в самой камере. Ферромагнитные ребра 9, служащие осадительными

0 элементами, и саму подмагничивающую систему целесообразно располагать вдоль биссектрисы угла между смежными сердеч- никами-магнитопроводами 6. Кроме того, генерируемое подмагничивающей систе5 мой магнитное поле служит не только для захвата частиц при очистке среды, но и для быстрейшего их осаждения при регенерации насадки 5 и удержания уже осевших частиц в течение всей работы пылеуловите-

0 ля до момента удаления пыли .из корпуса. . Регенерация насадки 5 осуществляется после отключения электромагнитных катушек 8 от источника тока путем интенсивного встряхивания (вибрирования) самой насад5 ки 5 либо .пылеуловителя (при малых его . размерах и весе). Уловленные частицы под действием гравитации и магнитного, поля подмагничивающей системы оседают в камере 3, локализуясь в нижней части конуса

0 2, откуда периодически удаляются.

Предложенный радиально-сердечни- ковый электромагнитный пылеуловитель позволяет на 15-20% повысить эффективность очистки газообразных сред, по срав5 нению с прототипом, а также увеличить длительность фильтроцикла (производительность) при высоких значениях содержания пыли в очищаемой среде.

Форм ул а изобретения

0 1. Радиально-сердечниковый электромагнитный пылеуловитель, содержащий корпус, состоящий из двух частей - нижней конической и верхней, кольцевой фильтрующий элемент, выполненный в виде слоя фер5 ромагнитной насадки и расположенный между верхней и нижней частями корпуса, намагничивающую систему в виде четного1 числа сердечников-магнитопроводов, расположенных радиально на равных угловых расстояниях в слое насадки, и электромаг- .

нитных катушек, подводящий и отводящий патрубки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса очистки газообразных сред, верхняя часть корпуса выполнена конической и ориентирована основанием к фильтрующему элементу, подводящий патрубок установлен соосно с корпусом, при этом его выходной конец расположен ниже уровня фильтрующего элемента, а сердечники-магнитопро- воды жестко связаны с подводящим патрубком.

0

5

слоя насадки составляет мене трех диаметров сердечников-магнитопроводов.

Фиг. 5