Многоступенчатый циклон Советский патент 1981 года по МПК B04C5/24 

Изобретение относится к установкам применяемым для разделения пылегазовы смесей в химической, строительной и других отраслях промышленности. Известен циклон, состоящий из корпуса с днищем, концентрически располо женных камер, входного и выходного патрубков. Внутри каждой камеры на части ее высоты установлены кольцевые перегородки, причем смежные камеры соединены между собой посредством тан генциальных патрубков 1. Недостатком данного циклона является низкая эффективность улавливания пыли в условиях длительной работы, обусловленная перетоком воздуха из камеры в камеру. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является мно гоступенчатый циклон,включающий корпу с крышкой,патрубки для ввода и вывода газа, размещенные в нем концентричнО; сепарационные камеры с завихрителями и пылевыпускными отверстиями, шток, установленный по оси камер с возможностью вертикального перемещения и укрепленныена нем полые усеченные конусы, размещенные в пылевыпускных отверстиях сепарационных камер 2. К недостаткам этого циклона еледует отнести сложность демонтажа,наличие Пылеуноса из-за малых емкостей пылесборников. Цель изобретения - повышение степени сепарации, упрощение демонтажа. Поставленная цель достигается тем, что циклон снабжен течкой, установленной на патрубке для вывода пыли с возг можностью вертикального перемещения, а шток при помощи крестовины укреплен к течке и снабжен клапаном, одновременно перекрывающим пылевыпускные отверстия всех сепарационных камер.Сепарационные камеры верхней частью укреплены в крышке корпуса, а завихрители выполнены в виде установленных в стенках камер с возможностью пово- , рота шайб с прямоугольной просечкой, отогнутой внутрь сепарационной камеры. На фиг. i изображен предлагаемый многоступенчатый циклон на фиг. 2Вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2. Циклон содержит корпус 1 с помещенными в нем цилиндроконическими сепарационными Кс1мерами 2 и 3. В каме ре 3. находится выхлопная труба 4 с патрубком 5. Запыленный поток поступает во входной патрубок б, который . тангенциально укреплен на корпусе 1. Сепарационные камеры 2 и 3 имеют общий клапан 7, выполненный в виде конуса из резиновых шайб,насаженных на шток 8 и укрепленный к крестовине 9. Крестовина 9 прикреплена к течке 10. Течка 10 способна совершать возвратно-поступательное движение вверх-вниз при помощи.пневмоцилиндров 11. Для созданий герметичности и возможности перемещения вверх-вниз, течка 10 соН единена с корпусом 1 и герметичным бункером прорезиненными рукавами 12 и 13. Сепарационные камеры 2 и 3 сооб щаются между собой завихрителями 14 с направляющими лопатками 15, расположенными в шайбе 16, прикрепленной к штуцеру 17 с резьбой, ввинченного в гайку 18, неподвижно соединенную с корпусами концентрических камер 2 и 3. Завихрители 14 выполнены в виде лопаток 15, отогнутых от поверхности шайбы после ее разрезания с трех сто рон периметра прямоугольника, а в ниж нер части лапатки 15 -имеют .направляю щие полки 19, предназначенные для пре дотвращения проскока газ.ового потока через ниж-нюю часть завихрителей 14 без закручивания. Полки 19 укреплены между кромками шайб 16 и направляющих лопаток 15. Улавливание пыли осуществляется следующим образом. Расход воздуха, 60 80 100 120 100 100

50

50

50

Степень улавли96вания, % ООП КБ 94

97

30

10

50

98

96

97

97 Пылегазовая смесь поступает через тангенциальный входной патрубок 6 в корпус 1, где движется по криволинейной траектории. Под действ.ием центробежных сил частицы пыли оседгиот на стенках корпуса 1 и ссыпаются через рукав 13 в герметичный бункер. .Пылегазовая смесь поступает на дальнейшую очистку в концентрические камеры 2 и 3. Повторное закручивание осущестявляетсязавихрителями 14 с помощью лопаток 15. Полки 19 исключают проскок смеси без закручивания в камеры 2и 3. Пылевая фракция, выделенная в камерах 2 и 3, накапливается в их нижней части, откуда периодически выгружается в бункер. В процессе улавливания пылевыпускные отверстия концентрических камер 2 и 3 герметично закрыты клапаном 7, находящимся-в верхнем .положении. Выгрузка из камер 2 и 3осуществляется после прекращения подачи пылегазовой смеси в циклон (остановки процесса улавливания) путем многократного опускания и поднятия клапана 7 подачей воздуха в пневмоцилиндр 11. В табл. 1 приведены данные по зависимости степени улавливания от расхода воздуха и степени запыленности, полученные при испытании предлагаемото циклона для улавливания из потока таза оптически отбеливающих препара- тов (ОПП). Таблица 100 100 100

Представленные данные свидетельствуют , что предлагаемый циклон имеет на 5-12% выше эффективность улавлива- ния, чем известный циклон (82-86%).

Положительный эффект предлагаемого циклона заключается в простоте конструкции, обеспечении высокой надежности работы аэрозатворов в промышленных ус-55 ловиях и достижении высокой эффективности в условиях длительной эксплуатации .Упрощение, в частности,заключается в.возможности снятия и ремонта аэрозат-, вора с приводом без разборки самого Q циклона.

Предлагаемое выполнение завихрителей дает возможность изменять угол наклона лопаток, что позволяет регулировать структуру потока и повышать эффективность улавливания путем увеличения числа оборотов газа в каждой секции.

В табл. 2 приведены данные по зависимости степени улавливания от угла наклона лопаток и сопротивления при расходе воздуха 100 м/ч и запыленности 10 г/см (пигмент бордо). Угол наклона лопаток,град О 10 20 30 40 Сопротивление, мм. в. ст. 160 163 165 166 170 Степень улавливзн)я,% (КПД)86 87 89 91 93

Экспериментально установлено, чтО поворот лопатки под углом к горизонту 5 до 70 вверх повышает эффективность улавливания. ,

Однаад,следует отметить, что с ростом КПД несколько растет и сопротивление цйГклона. Поэтому наклонять л Лопатки целесообразно только для высокодисперсных материалов,например, пигмент бордо. Для ООП необходимости в наклоне лопаток нет ввиду высокой степени улавливания ООП и при горизонтальном расположении лопаток. 25

Предлагаемое выполнение циклона пЬзволяет повысить степень сепарации пыли и оптимизировать процесс улавливания при работе с материалами, отличающимися физическими свойствами, .30

Формула изобретения

.пускными отверстиями, шток, установленный по оси камер с возможностью вертикального перемещения,, отличающийся тем, что, с целью Ловышения степени сепарации и удобства демонтажа,, он снабжен течкой, установленной на патрубке для вывода пыли с возможностью вертикального перемещения, а шток при помощи крестовины укреплен к течке и снабжен клапаном, одновременно перекрывающим пылевыпускные отверстия всех сепарационных камер.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

/5

/7

W

иг.2