Устройство для выделения пыли из газов или паров Советский патент 1937 года по МПК B04C3/00 B04C3/06 

Настоящее изобретение касается устройства, предназначенного для выделения пыли из газовой или паровой среды.

Предлагаемое устройство относится к таким аппаратам, в которых очищаемый газ (пар) вводится через общий коллектор в один илп несколько сепараторных элементов, снабженных у газовынускного конца панравляющими лопатками, сообщающими газу (пару) вихревое движение внутри цилиндрического сенараторного элемента. Газовому потоку одновременно сообщается движение вдоль оси трубы и но направлепию оси вихря, вследствие чего даже очень маленькие частицы пыли отбрасываются центробежной силой к стенкам трубы, вдоль которых опп движутся к пылевыпускпым отверстиям.

В известных аппаратах подобного рода, у которых па одном конце расположено выпускное отверстие для пыли, а на другом конце - отверстие для выхода очищенного газа, через оба эти отверстия происходит всасывание газа из ныльпой камеры и из коллектора для очищенного газа; при этом газ всасывается в центральные части обоих отверстий. Эти засосанные массы газа имеют очень малую скорость и должны приводиться в движение вращающимся в трубе газовым потоком, благодаря чему, последний теряет значительную часть своей кннетической энергии. Кроме того, вследствие этого всасывания образуются вторичные вихри, нарушающие правильную работу аппарата и требующие лишнего расхода энергии.

Цель настоящего изобретения заключается в устранении описанного явления засасывания газа из пыльной камеры и из коллектора газовым потоком, вращающимся в сепараторной камере.

С этой целью, согласно настоящему изобретению, против пылевыпускных отверстий сепараторных элементов im против газовыпускных отверстий или против тех и других помещаются пластипы (экраны), вследствие чего устраняется возможпость всасывания газа газовым потоком внутри сепараторного элемента. Если применяется аппарат, состоящий из нескольких цилиндрических сепараторных трубок, то легко может случиться, что благодаря неточности механической конструкции или вследствие накопдення пыли Б трубках давление у выпускных отверстий трубок будет различное. Если иесколько таких трубок ведут в одну иылссборную камеру, то благодаря такой разности давлений газ будет выдуваться из одних трубок, а в другие трубки будет поиадать загрязненный газ из нылевого коллектора, что поведет к ностенснному закуиориванию трубок.

Для устранения этого явления нужно, чтобы давление в пылевой камере всегда было ниже, чем в вынускиой трубке каждого сепараторного элемента. С этой целью производится отсасывание газа из пылевой камеры, и если выпускные отверстия камер малы, то это отсасывание может ограничиваться небольшим количеством газа, составляющим, например, 2-5°/о от общего количества.

Если аппарат состоит только из одной трубки или если каждая трубка имеет собственную пылевую камеру, то такое отсасываиие газа не является пеобходимым.

Пластины (экрапы), помещенные в нылевой камере, располагаются таким образом, что мся-гду каж.цой пластиной и сепараторпой камерой образуется кольцеобразная щель, через которую пыль отводится в пылевую камеру, тог.ца как пластины, номещеппые в собнрательпой камере для очищенного газа, предиочтительпо получают такую форму и 1)асполоа{еиие, что вытекающий из выиускной трубки поток газа направляется в собирательную камеру через нроменсуток между пластиной и стенкой, примыкающей к выпускпому отверстию, причем происходит преобразование скорости в давлепие.

Согласио изобретению, пластины могут быть устроены неремещающимися в осевом направлении. Этим достигается возможность приспособлять аипарат к различным условиям работы, иаиример, к тому случаю, когда меняется разность давлений между местом забора неочищенного газа и местом отвода очищенного газа.

На фиг. 1 показан вертикальный разрез аппарата; па фиг. 2 слева ноказад разрез по линии II-II фиг. 1, а сирава.- разрез ио линии И-И фиг. 1.

На фиг. 1 и 2 чертежа цифрой 1 обозначен приемный коллектор для неочищенного газа, цифрой 2 - выходная камера для очищенного газа, а 3 - резервуар для выделенной пыли. Цифрой 4

обозначена цилиндрическая сепараторная камера, снабженная на левом конце вводным органом, состоящим из кольцеобразно расположенных лоиаток 5 и служащих для сообщения входящему из приемной камеры 1 газу вихреобразного спирального двилхения. Чтобы облегчить очистку направляющих лоиаток 5, иоследние прикреплены к камере 4, которая легко может выниматься из наружной трубы 6, играющей только роль кожуха для укрепления внутренней трубы. В центре входного конца синральной камеры укреплена выходная воронка 7, через которую очищенные в сеиараторной камере газы входят в отводящую камеру 2. Перед отверстием натрубка 7 расположена круглая пластина 8, нрикрепленная к концу штока 9, выдвигая или вдвигая который чере;.) стенку, MOJKHo регулировать положение пластины относительно отверстия воронкн. В ирнмере выполнения, показанном на чертеже, имеется вторая нодобная нластина 11, которая точно так же укреилена на коице иередвигаемой ио осевому ианравлепию штока 12.

Аппарат действует следующим образом. Благодаря разности давлений между входным концом А и выходным концом В газ засасывается между направляющими лопатками 5, получая при это51 эиергпчное внхреобразное двнжение, и одновременно с этим газ движется по направлению от входного конца сепараторной камеры, как показано стрелками а. Движущийся таким образом вблизи стенок сепараторной камеры газ образует наружпый вихревой иоток, виутренние слои которого ностепенпо отсасываются по паправлепню к оси вихря, как показано стрелками с. Эти отсасываемые виутрь количества газа сохраняют свое вихреобразиое , но приобретают осевое движение обратного направления, как иоказано стрелками Ъ. Таким образом, внутри сепараторной камеры образуется внутренний вихревой поток, который направляет газ к выходной воронке 7. Первоначально находившиеся в газе частички иыли отбрасываются центробежной силой на стенки сепараторной камеры, а благодаря осевому движению газа нанравляются к отдаленному от входа концу сепараторной камеры. В примере конструкции, показанной на фиг. 1, выделнвшиеся частицы иыли выводятся наружу через кольцеобразную

щель 13, имеющуюся между пластиной 11 и концом камеры 4.В этом случае пластина 11 препятствует засасыванию газа из пылевой камеры 3 к центральным частям сенераторпой камеры, каковое засасывание в противном случае имело бы место благодаря вакууму, возникающему по оси вихря.

В изображенном примере выиолненпя некоторое количество газа выходит вместе с пылью через кольцеобразную щель 13. Этот газ отсасывается через патрубок D, тогда как пыль падает вниз и удаляется из аппарата через выпускное отверстие С.

Вытекающий через патрубок 7 внхревой ноток газа встречается пластиной 8 и выходит по радиальному направлению через кольцеобразную щель 10. Давление в .этой щели будет такое же, как и в собирательной камере, в то время как давлеиие вблизи оси вихря будет значительно пиже, вследствие упомянутых выше динамических соотношений.

Пластины 11 могут быть целесообразно устроены таким образом, чтобы их можно было полиостью вдвигать в камеру 4 так, чтобы они доходили до самого патрубка и служили для выключения аппарата. Имп можно также пользоваться для удаления в случае надобности той иыли, которая могла осесть на стенках трубы. Сепараторные камеры 4 целесообразно устроить таких размеров, чтобы их длина превосходила диаметр в 4-16 раз.

Изобрете1111е применимо также к аппаратам, в которых газовая масса, совершающая вихревое движение внутри сепараторного элемента, имеет как в наружном, так и во внутреннем слое одно и то же паправлеиие осевого движения, причем выпускиые отверстия для пыли и для очищенного газа расположены на одном и том же конце сеоараториого элемента.

Предмет изобретения.

1.Устройство для выделения ныли из газов или паров с применением трубчатых сеиараторных элементов, соединенных общим внускным и выиускным коллектором и снабженных у газовпускного конца наиравляюшимн лопатками для завихрения очищаемого газа или пара и копцентрнческим газовыпускным патрубком, отличающееся тем, что против иылевыпускных отверстий сепараторных элементов 4 или против наружных отверстий газовынускных патрубков 7,или против тех и других отверстий расиоложепы пластины 8 и 11, могущие перемещаться при помощи штоков 9, 12 в осевом нанравлеинп, с целью регулирования свободиого сечения иыле и газо- (или иаро)выпускных отверстий и устрапення засасывания газа или пара из иылевого буикера 3 или коллектора 2 Б сепараторный элемент 4.

2.Устройство по п. 1. отличающееся

тем, что пластины 11, рашололгеиные иротив пылевынускных отверстий сеиараторных элементов 4, имеют диаметр, несколько меньший внутреннего диаметра последних, с целью иснользоваиия этих пластин для очистки от ныли или полного выключения того или иного сеиараторного элемента 4.

3.Устройство но н. 1, отличающееся

тем, что длпиа сепараторного элемента 4 от места вывода пылп до места выхода очнщепного газа или нара больше его днаметра в 4-16 раз.

4.Устройство по п. 1. отличающееся

тем, что пылевой бункер 3 соединен с ирнснособлеиием для отсасывания из него газа или нара.

9f- 1

А1тг,з

ФПГ. 2