Воздушный сепаратор со спиральным вводом запыленного воздуха Советский патент 1949 года по МПК B07B7/10 

Предметом изобретения является воздушный сепаратор со спиральным вводом для очищения запыленного воздуха.

На фиг. 1 изображен воздушный сепаратор, аксонометрический вид; на фиг. 2 и 3 продольный разрез и вид сбоку первой части сепаратора, предназначенной для отделения грубой пыли; на фиг, 4 и 5 - продольный и поперечный разрезы второй части сепаратора, предназначенной для удаления мелкой пыли.

Предлагаемый воздушный сепаратор состоит из двух частей / и 2, предназначенных для очишения запыленного воздуха.

Третьей частью, соединяюш.ей первые две, является центробежный вентилятор 5, который обеспечивает прохождение через аппарат запыленного воздуха. Первая часть I сепаратора представляет собой конический прямоточный циклон со спиральным вводом.

Для отделения пыли из несущей ее газообразной среды используют центробежные силы, развивающиеся во вращающейся среде, проходящей в аппарате от входного .отверстия 4 к выходному отверстию 5.

Отжимаемые центробежными силами по направлению к периферии частицы дисперсоида выделяются из газообразной среды через кольцевые щели б и 7 в начале аппарата и в конце его. Обе эти щели образованы помещенным внутри аппарата конусом 8, не доходящим в правой (входной) части до вводной спиральной трубы Р и имеющим в левой части (выходной) разрез, образующий щель 7. В дальнейшем, после разреза, конус соединен наглухо с трубой 9, присоединяемой к всасывающему отверстию вентилятора.

Обе щели б и 7 сообщаются с пылесборными камерами, переходящими в бункеры 10 со шнеками II для их непрерывной разгрузки. Каждая щель имеет камеру / и //, полностью отделенную от окружающего пространства.

Для уменьшения потерь внутреннего трения вращающегося, потока газа и устранения вакуума иа оси вихря в аппарат встроен глухой конус 11, укрепленньш своим основанием на внутренних стенках ввод№ 80670- 2 ной спирали, составляя одно целое с ними и являющийся продолжением их.

Аппарат выполнен из листового железа и основной частью его является вторая ступень тонкой очистки.

Эта часть содержит следуюя1ие элементы: выходной направляющий патрубок 13, который соединяет аппарат с выхлопным отверстием вентилятора. Последний переходит в рабочую часть аппарата 14, представляющую .собой спиральный кожух, сделанный по принципу построения кожухов центробежных вентиляторов.

Внутри кожуха по его оси установлен механический кольцевой фильтр J5. Кожух имеет две пылеотводящие щели 16 и 17, расположенные па его внешней стенке. Первая щель 16 регулируется специальной задвижкой, расположенной на ней, а вторая - задвижкой на рециркуляционном канале 18. Обе щели 16 и 17 сообщаются с пылесборными камера.ми, переходящими в бункер и со шнеками для их непрерывной р-азгрузки. Камеры снабже{ ы задвижками и рециркуляционными каналами 18 и 19, при помощ) которых опи сообщаются с всасывающим отверстием вентилятора.

Механический фильтр 15 состоит из бс льшого числа колец, стянутых болтами 20 с зазорами на толщину поставленных между кольцами прокладок. При помощи левого диска 21 и втулки со спицами фильтр насажен на вал 22, сидящий в подшипниках 23, соединенный муфтой с электродвигателем 24.

Выравнивающий конус 25 установлен внутри ильтра, закреплен на валу 22 и диске 21.

Раскручивающее устройство для выпря.мления потока газа внутри механического фильтра состоит из кожуха-улитки 26 и вставленного в него выпрямительного конуса 27.

Принцип действия аппарата заключается в следующем. Газовая среда (воздух для систем вентиляции или иной газ), подлежащая очистке от взвешенных в ней твердых или жидких частиц (пыли), под действием вентилятора 3, всасывается через первую часть / аппарата, где .в силу развивающихся от закручивания газ& центробежных сил более крупные частицы отделяются и через кольцевые щели 5 и 7 поступают в сборные камеры с бункерами и шнеками для непрерывной их разгрузки.

Пройдя вентилятор, газовая среда нагнетается во вторую часть аппарата спиральный кожух движется по суживающемуся каналу и поступает в быстро вращающийся в сторону закручивания газового потока механический фильтр.

Благодаря закручивающему эффекту спирального кожуха достигается правильное поступление газа (воздуха) в механический фильтр, чем значительно повышается коэффициент его полезного действия. Кроме того, вихревое движение газа в кожухе способствует наиболее легкому выделению дисперсоида (пыли, капель) из газовой среды вследствие воздействия на эти частицы центробежных сил.

В силу вязкости и внутреннего трения частицы газа, поступающие в аппарат уже с некоторой относительно высокой скоростью, и.меющей составляющую касательную окружности ротора-фильтра, под воздействием быстро вращающихся пластин фильтра еще более увеличивают свою скорость, перемещаясь внутрь аппарата по какой-либо спиральной траектории.

При этих условиях ко всем инородным для газа частицам (пыли, каплям и т. п.) будут прилагаться все увеличивающиеся центробежные силы, которые и заставят эти частицы двигаться в радиальном направлении к стенкам кожуха.

Скапливающиеся на поверхности воздуха дисперсоиды отводятся через щели 16 я 17 и с некоторым количеством газовой среды затем выводятся в сборные камеры. Газ, поступивший в эти камеры по сое. динительным рециркуляционным каналам, снова вступает в процесс перед вентилятором.

Очищенный от примесей газ, пройдя механический фильтр и спирально вращаясь под влиянием разности давлений, создаваемой вентилятором 3, получает осевое движение. Затем, двигаясь вдоль оси, поступает в раскручивающий аппарат для выпрямления его движения.

В тех случаях, когда выделяемые в аппарате дисперсоиды обладают высокой дисперсностью или мало абразивны и содержатся в относительно невысокой концентрации, можно применять лишь вторую часть сепаратора без части 1, служащей для предварительного отделения грубой пыли.

Предмет изобретения

Воздушный сепаратор со спиральным вводом запыленного воздуха, отличающийся тем, что, с целью двухкратного отделения пыли при проходе запыленного воздуха через сепаратор, применен полый усеченный конус, копцентрично поставленный в корпусе сепаратора и образующий две кольцевые щели - одну между передним краем конуса и корпусом и другую между задним краем конуса и выхлопной трубой.

иг /

ГJ