Устройство для очистки газовых потоков Советский патент 1982 года по МПК B01D51/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВЫХ ПОТОКОВ

1

Изобретение относится к очистке газовых потоков от пыли и аэрозолей, выделяющихся при работе предприятий химической, строительной, цементной и ряда других отраслей промышленности.

Известен способ очистки газовых потоков и устройство для его осупдествления, в котором использован принцип фокусирования акустического потока при помощи плосковыгнутой цилиндрической линзы, которая вращается вокруг своей оси с окружной скоростью, значительно превыщающей скорость запыленного газового потока. При этом вместе с линзой вращается сфокусированный щнур концентрированной акустической энергии, образуя тонкий концентрированный акустический диск. Через этот диск пропускается пылегазовый поток и подвергается воздействию концентрированной акустической энергии, вследствие чего происходит коагуляция твердых частиц 1.

Недостатком устройства является то, что оно состоит из нескольких самостоятельных агрегатов, в число которых входят источник акустических излучений (сирена), линза с механизмом вращения, камера коагуляции

2

и вентилятор. Все эти агрегаты, кроме корпуса камеры коагуляции, снабжены электродвигателем и, следовательно, являются потребителями электрической энергии. Агрегаты, хотя сами и не очень велики по габаритам,

5 связаны друг с другом коммуникациями значительной протяженности и поэтому занимают довольно больщие производственные площади.

При этом следует также заметить, что ре,Q активная тяга, возникающая во время истечения акустической энергии из сирены, не находит себе практического применения и только увеличивает силовые нагрузки, действующие на установку, кроме того, при вращении линзы возможно возникновение

15 концентрированной акустической энергии только в форме тонкого диска или двойной поверхности конуса, которая может оказаться по объему недостаточной для быстрой и эффективной коагуляции пыли из пылегазовых потоков с низкой концентрацией. Цель изобретения - интенсификация коагуляции пылевых частиц, уменьшение энергозатрат и габаритов устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для очистки газовых потоков, содержащем корпус, вентилятор и источник акустических колебаний, лопатки вентилятора выполнены с полостями с установленными в них источниками акустических излучений. На чертеже изображена схема устройства для очистки газовых потоков.

Устройство состоит из корпуса 1, внутри которого на опоре 2 располагается подшипник 3, где проходит опорная часть полого вала 4, насаженного на ступицу 5. К ступице под углом )3 45° к продольной оси крепятся лопатки 6, внутри которых имеются полости 7. Задняя часть полости выполнена в виде параболического зеркала 8, главная оптическая ось 9 которого, наклонена под углом d 30° к продольной оси установки. К торцовой части вала подведен наконечник 10. Между наконечником и валом устанавливается уплотнение 11. К наконечнику крепится магистраль сжатого воздуха 12. Канал 13 проходит через вал и ступицу. При помощи радиальных каналов 14 он сообщается с полостями лопаток.

В верхнюю часть канала 14 крепится патрубок 15, верхняя часть которого устанавливается в области главной оптической оси 9 и заканчивается резонатором 16, который устанавливается точно в фокусе параболического зеркала 8.

Установка работает следующим образом.

Включают магистраль 12 сжатого воздуха, при этом сжатый воздух из магистрали 12 через наконечник 10 подводится в канал 13, а оттуда через радиальные каналы 14 и патрубки 15 - к резонаторам 16. В резонаторах непрерывный поток сжатого воздуха преобразуется в акустические колебания, которые, отразившись от параболического зеркала 8 в виде параллельных остронаправленных пучков 17, перекрещиваются между собой и создают плоскость абвг. При этом концентрация акустической энергии в этой плоскости равна произведению этой энергии в одном пучке на число лопаток вентилятора, т. е. на число пучков.

При истечении акустических колебаний из полости лопаток возникает реактивная сила, направленная по касательной к лопаткам вентилятора. Под действием этой реактивной силы возникает крутящий момент, и вентилятор начинает вращаться. При этом плоскость абвг тоже начинает вращаться и превращается в веретенообразное тело с концентрированной акустической энергией. После начала вращения вентилятора направляется пылегазовый поток по стрелкам А-А. При этом он проходит через весь объем веретенообразного тела с концентрированной акустической энергией, где происходит интенсивная коагуляция пылевых частиц, и они по стрелкам Б-Б уходят во вторую ступень очистки, где и осаждаются.

В предлагаемом устройстве в одном агрегате объединены вентилятор, источник акустических излучений и корпус коагулятора. Это придает устройству для очистки газовых потоков больщую компактность и создает условия для экономии производственных площадей, уменьшает затраты электрической энергии за счет исключения источников электрического потребления, кроме того, эта конструкция позволяет интенсифицировать процесс акустической коагуляции пылевых частиц.

Формула изобретения

Устройство для очистки газовых потоков, содержащее корпус, вентилятор и источник акустических излучений, отличающееся тем, что, с целью интенсификации коагуляции пылевых частиц, уменьшения энергозатрат и габаритов устройства, лопатки вентилятора выполнены с полостями с установленными в них источниками акустических излучений.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по явке № 2819895/23-26, кл. В 01 D 51/08, 25.03.80.