Эжекционно-инерционный мокрый пылеуловитель Советский патент 1982 года по МПК E21F5/00 

(54) ЭЖЕКЦИОННО-ИНЕРЦИОННЫЙ МОКРЫЙ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для борьбы с угольной и породной пылью при бурении. Известен пылеуловитель, состоящий из эжектора, циклона, матерчатого фильтра и устройства для автоматической уборки пыли 1 . Недостатками такого пылеуловителя являются большие размеры, вес и сложность в эксплуатации. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является пылеуловитель, включающий эжектор с патрубками для подвода сжатого воздуха, воды и пыле-воздушной смеси, камеру смешения, переходяшую в конфузор-горловину, и диффузор, а также пылеотделитель циклонного типа 2. Недостатками известного пылеуловителя являются большие габариты и низкая эффективность пылеподавления. Цель изобретения - обеспечение компактности пылеуловителя и повышение эффективности пылеподавления. Цель достигается тем, что в пылеуловитель, включающий пылеотделитель и эжектор, имеющий патрубок для подачи сжатого воздуха, воды и пыле-воздушной смеси, камеру смешения, переходящую в конфузоргорловину и диффузор, пылеосадитель снабжен лабиринтными перегородками, выполненными в виде полых конусов, установленных внутри пылеосадителя попарно вершинами вниз и вверх, причем конусы, расположенные верщинами вверх, имеют на поверхности сквозные отверстия, расположенные у стенок корпуса пылеосадителя и смещенные на 45° относительно отверстий в соседних конусах, расположенных вершинами вверх, а конусы, расположенные верщинами вниз, имеют сквозные отверстия по центру, при этом эжектор и пылеосадитель установлены соосио, а в месте перехода конфузора-горловины эжектора в диффузор выполнена расточка, причем патрубок для подачи воды тангенциально подсоединен к эжектору в месте расположения расточки. Кроме того, суммарные площади отверстий в лабиринтных конусных перегородках, расположенных вершинами вверх и вниз, равны. На фиг. I показан пылеуловитель, общий вид в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на

фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Эжекционно-инерционный пылеуловитель включает эжектор 1 и пылеотделитель 2, соединенные друг с другом и имеющие общую центральную ось. Эжектор 1 в верхней части имеет камеру 3 смещения, совмещенную с расположенным ниже ее конфузором 4. Конфузор 4 в нижней части, вдоль центральной оси, имеет цилиндрическую горловину 5. По центральной оси в камеру 3 смещения заведено сопло 6, к которому подсоединен патрубок 7 подачи сжатого воздуха. К верхней части камеры 3 смещения подведен всасывающий патрубок 8.

Нижняя часть конфузора 4 - горловина 5 соосно соединена с диффузором 9. В месте перехода горловины 5 в диффузор 9 выполнено расщирение и тангенциально, под углом 60-80°, к оси просверлено отверстие, к которому подсоединен патрубок 10 подачи воды. Пылеотделитель 2 выполнен в виде полого цилиндра с крыщкой 11 в верхней части, к которому соосно прикреплен диффузор 9 эжектора 1. Внутри пылеотделителя 2 имеются конусообразные, размещенные под углом 20-45° к горизонтали, лабиринтные перегородки 12, расположенные попарно верщиной конуса вверх и вниз, причем верщина конуса лежит на центральной оси.

В перегородках 12, расположенных верщиной конуса вверх, выполнены фигурные сквозные отверстия 13, смещенные к стенкам цилиндра пылеотделителя 2. Отверстия 13 в одной перегородке 12 повернуты относительно отверстий 13 в другой перегородке 12 в горизонтальной плоскости на 45°, а в перегородках 14, расположенных верщиной конуса вниз, отверстия 15 выполнены по центру пылеотделителя 2. Причем суммарная площадь отверстий 13 верхних перегородок 12 равна площади отверстий 15 нижних перегородок 14.

Такое расположение отверстий позволяет менять направление проходящего потока, что необходимо для пылеотделения и в то же время не увеличивает аэродинамическое сопротивление, обеспечивая минимальный расход воздуха.

Пылеуловитель работает следующим образом.

При подаче сжатого воздуха через патрубок 7 и прохождении его через сопло 6 и конфузор 4 в камере 3 смешения создается разряжение. Под действием разрежения через всасывающий патрубок 8 поступает запыленный воздух, который в камере 3 смешивается с рабочим воздухом, истекающим из сопла 6. Так как воздух, истекающий из сопла 6, расщиряясь, значительно охлаждается, то из него выделяется некоторое количество влаги, которая конденсируется на частицах пыли. Далее частично

увлажненная пылевоздущная смесь поступает в нижнюю часть эжектора 1 конфузор 4 - в горловину 5 и затем в диффузор 9, где происходит турбулентно-скоростная коагуляция мелкой пыли.

Кроме того, при подаче воды под давлением последняя, проходя через тангенциональное отверстие и закручиваясь в расщиренной части горловине 5, распределяется

в виде тончайщей пленки по внутренней поверхности диффузора 9. Затем, благодаря турбулентным пульсациям, пленка разрывается на мелкие капли, смачивая частицы пыли и увлажняя пылевоздущный поток в целом. Далее увлажненный пылевоздущный поток поступает в пылеотделитель 2, где проходя через отверстия 13 и 15 в конусообразных лабиринтных перегородках 12 и 14, за счет изменения направления, частицы пыли дополнительно смачиваются, коагулируются и инерционно осаждаются на поверхности перегородок 12 и 14. С перегородок пыль смывается водовоздущным потоком и в виду щлама стекает на почву, а очищенный воздух выходит в атмосферу.

Благодаря тому, что все узлы эжектора 1

и пылеотделителя 2 выполнены по одной оси, обеспечивается минимальное аэродинамическое сопротивление движению воздущнопылевого потока и требуется меньщий расход сжатого воздуха.

Последовательно, комбинированное воздействие на пыль, включающее конденсацию на ней влаги из сжатого воздуха, ускоренное ее движение в конфузоре-горловине, частичное закручивание пылевоздущного потока в диффузоре от взаимодействия с закрученной пленкой воды, турбулентно-скоростная коагуляция пыли в диффузоре и инерционное осаждение частиц на лабиринтных перегородках пылеосадителя создают весьма высокую степень очистки от пыли. В то же время

пылеуловитель обладает компактностью, прост конструктивно и технологичен в изготовлении.

Формула изобретения

50 смеси, камеру смещения, переходящую в конфузор-горловину и диффузор, отличающийся тем, что, с целью повыщения эффективности пылеподавления, пылеосадитель снабжен лабиринтными перегородками, выполненными в виде полых конусов, установленных внутри пылеосадителя попарно верщинами вниз и вверх, причем конусы, расположенные верщинами вверх, имеют на поверхности сквозные отверстия, располо