Циклон фещенко Советский патент 1981 года по МПК B04C5/103 

(54) ЦИКЖЖ ФЕЩЕНКО

Изобретение относится к устройства для выделения пыли из газового потока и может найти применение в химической металлургической, строительных матери алов, энергетической и других областях промьшшенности. Известен циклонный аппарат, содержавши цилиндроконический корпус с тан генциальным входньЫ патрубком, расположенным в цилиндрической части корпуса циклона, а в зонебольшего основания конической части корпуса циклона установлен конусный отражател образующий с большим основанием усеченного конуса щель для выгрузки улов ленного материала 1 . Известен также циклон, содержащий корпус- с расположенными в ,его верхней части тангенциальным входным и осевым выходным патрубками, пылевой бункер и установленные над бункером решетку и центральный конус 2. Однако известное устройство не обеспечивает эффективной сепарации при изменякйцихся расходах газа. Цель изобретения - обеспечение эффективной сепарации при изменяю щихся расходах газа. Для достижения указанной цели в предлагаемом циклоне корпус выполнен в виде усеченного конуса, решетка выполнена в виде концентрических колец, имеющих в поперечном сечении треугольник, обращенный вершиной к вы ходному патрубку, и установленных с уменьшающимся от периферии к центру расстоянием меяду двумя соседними- кольцами, вершина центрального конуса размещена на уровне нижнего, конца выходного патрубка, а дИаметр его основания не менее диаметра выходного патрубка. Кроме того, решетка и централышй конус подвижно прикреплены к корпусу при помощи упругих элементов и снаб жены вибратором. На фиг. 1 представлен циклон, об щий вид; на фиг. 2 - осадительная решетка; на фиг. 3 - циклон с осадительной решеткой и центральным кону сом с дебалансным вибратором. Циклон содержит корпус 1, выполненный в виде усеченного конуса, тангенциальный входной патрубок 2, расположенный у меньшего основания корпуса циклона. В центре корпуса помещен выходной патрубок 3, в нижней части корпуса конический бункер 4, служащий для сбора уловленного материала. Внизу конического бункера размещен секторный питатель 5, служащий герметическим затвором, а также выгрузным устройством для удаления уловленного материала из лщкпона. Над бункером 4 размещена осадительная решетка 6, служащая для интенсивного отделения твердой и газовой фаз, а также для формиро.вания вторичного выходного коническо го (асимметричного) спирального пото газа. Осадительная решетка состоит из концентрически расположенных колец 7 и центрального конуса 8. Продольные перегородки 9, выполненные в вид тонкостенных пластин, соединяют, например, при помощи сварки между собой конический бункер, концентриче кие кольца и центральньй конус в жес кую систему с. образованием между ними кольцевых щелей 0, служащих для прохода уловленного материала. Внутри центрального конуса осадитель ной решетки на его нижнем основании помещен электромагнитный вибратор I, а сама осадительная решетка уста новлена на упругих элементах 12 (тип пружин натяжения-сжатия) с возможностью возвратно-поступательного пер мещения осадительной решетки в гори зонтальном, перпендикулярном оси а-аклона направлении Дпя ограничения амплитуды колебаний осадительной решетки и улучшения схода уловленного материала со стенок конического бунк ра на поверхности периферий кого кольца осадательной решетки установлены четыре упругих ограничителя 13 амшштуды-колеба.ний, выполненные с криволинейными рабочими поверхностями, повторяющими поверхность конического бункера, при этом зазор между поверхностью упругого ограничителя и поверхностью конического бункера выполнен не больше ампли- туды колебаний осадительной решетки. Кроме того, в циклоне предусмотрена с целью улучшения схода уловленного материала со стенок конического бункера установка внутри центрального конуса осадительной решетки де- балансного вибропривода I4 с возможностью создания круговых поступательных колебаний, плоскость действия которых перпендикулярна оси циклона. Для этого вершина центрального конуса осадительной решетки подвешена на упругой тяге 15, которая выполнена в виде полого вала с упругим элементом на конце, связанным с вершиной центрального конуса осадительной решетки. Другой конец упругой тяги соединен с коническим отражателем I6 выходного газового потока, установленным отдельно от циклона. Через полый вал тяги и ее упругий элемент осуществлен подвод электроэнергии по кабелю к дебалансному виброприводу, размещенному внутри центрального конуса осадительной решетки. Циклон работает следующим образом . Пылегазовый поток, подлежащий очистке, непрерывно подают в корпус 1 циклона через входной тангенциально расположенный патрубок 2. В корпусе пылегазовый поток закручивается по конической 1асимметричной) спирали в первичный спиральный поток. Твердые частицы под действием центробежной силы отбрасываются к стенке и удаляются через щели 10 в бункер 4. Повышению эффективности улавливания, а также устойчивой работе аппарата при различных скоростях входа и выхода газа способствует констг руктивное выполнение осадительной решетки 6 в виде концентрически расположенных колец 7 с цеНтральньм конусом 8 с образованием ними и коническим бункером кольцевых концентрических щелей 10, чьН размеры убывают от периферии к центру циклона. При этом вершины концентрических колец 7 не выходят за плоскость большего основания конического корпуса 1 . Кроме того, то обстоятельстве что диаметр окружности центрального конуса, плоскость которой лежит в плоскости-большего основания корпуса циклона, выполнен равным шш более лиаметра выхлопного патрубка а вершина центрального конуса устано лена на уровне нижнего конца, выхлопного патрубка, способствует формированию на поверхности цен рального конуса осадительной решетки внутреннего вторичного конического (асимметричного) спирального потока, аналогичного по форме внешнему первичному потоку. Таким образом, конструктивные ос бениости предлагаемого аппарата способстйуют созданию первичного и вторичного конических (асимметричны спиральных потоков с расположением наибольших диаметров конических спи ралей в одном направлении, снижению уноса материала, повышению эффе тивности пылеулавливания и устойчивой работе аппарата при изменении входной и выходной скоростей газа выше предельных для известных конструкций циклов. Уловленный в циклоне материал через пыпевыпускные кольцевые концентрические щели 10 поступает в конический бункер 4 циклона и выгру жается из аппарата через герметичный секторный питатель 5. Конструктивное исполнение щелей убывающими от периферии к центру циклона спосо ствует повьш1ению эффективности улав ливания, так как не позволяет вторичному коническому спиральному потоку очищенного газа захватывать уловленный материал из конического бункера. Очищеннь с от пыли газ выхо дит из аппарата через выходной патрубок 3 . . Для достижения лучшего пылеотдел иия и схода уловленного материала осадительную реветку б выполняют с упругой подвеской иа цшшндричес ких пр кинах сжатия-растяжения. Пру жины укрепляют на крючках (не показаны), установленныхна внутренней поверхности конического бункера и корпуса. Электромагнитный вибратор II позволяет сообщить осадительной решетке 6 возвратно поступательные колебательные движения в горизонталь ном направлении, перпендикулярном продольной оси Щ1клона. Электромагнитный вибратор включают периода чески при необходимости очистки бункера циклона от уловленного материала. Вибропривод осадительной решетки 6 может быть также в виде дебаланс2ного вибропривода 14. Колебания осадительной решетки 6, сообщаемые ей дебалансным виброприводом 14, сообщают стенкам конического бункера 4 большее активирующее действие, чем колебания от электромагнитного вибратора 1I, так как при круговых поступательных колебаниях бункеру 4 сообщаются колебания по всему периметру осадительной решетки 6 равномерно. Выполнение осадительной решетки с центральным конусом, который имеет возможность перемещения вдоль оси циклона относительно периферийной части осадительной решетки и стенок корпуса циклона, способствует расширению .области регулирования эффективности циклона. Для этого центральный конус выполнен подвешенным отдельно от осадительной решетки на упругих связях снизу. Вершина конуса подвешена на упругой тяге с резьбовым концом, который проходит через конический отражатель выходного газового потока (через отверстие в его вершине) и дает возможность регулировать положение центрального конуса относительно периферийной части осадительной решетки и стенок корпуса циклона путем перемещения резьбового конца упругой тяги через отверстие в центре конического отражателя потока. Это позволяет создавать вторичный конический (асимметричный) спиральный, поток с различной конусностью и таким образом влиять на эффективность пылеулавливания материала. Испытания циклона показали высокую и постоянную эффективность пылеулавливания аппарата, не зависящую от изменения входной скорости газопылесого потока в диапазоне 12-100 м/с. Формула изобретения i. Циклон, содержащий корпус с расположенными в его верхней части тангенциальным входным и осевым выходным патрубками, пылевой бункер и установленные над бункером решетку и центральнь конус, отличающийся тем,XTO, с целью обеспечения эффективной сепарации при изеняющихся расходах газа, корпус 1 ыполнен в виде усеченного конуса, ешетка - в виде концентрических

холец, имеювфпс в поперечном сечении треугольник, обращенный вершиной ,Х выходноьсу патрубку, и установлен,ных с уменьшающимся от периферии к центр у расстоянием между двумя сбёедниж кольцами, верш1на центрального конуса размещена на уровне нижнего конца выходного патрубка, а диаметр его осно1вання не мене диаметра выходного патрубка.

t. по п. 1, отличающийся тем, что решетка и

502228

центральный конус подвижно прикреплены к корпусу при помощи упругих элементов и снабжены вибратором.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

:

IS

фа.3