PROCEDE ET DISPOSITIF, POUR LA RECUPERATION' DE -L'ENERGIE GIRATOIRE
DES GAZ, DANS LES SEPARATEURS CYCLONES.
Le dépoussiérage des gaz se fait souvent dans l'industrie à l'aide de séparateurs dits cyclones ou tourbillons. Ceux-ci sont généralement constitués par un récipient symétrique de révolution, dans--lequel le gaz véhiculant la poussière- est introduit tangentiellement. Il se forme dans le séparateur un'courant giratoire qui par suite de la force
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térieur et le bas, où elles peuvent être évacuées. Le gaz dépoussiéré quitte le séparateur par un tube plongeur monté dans l'axe du cylindre.
Ces séparateurs-cyclones connus présentent l'inconvénient de
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plifier les forces centrifuges en augmentant la vitesse périphérique, pour pouvoir séparer également les .très fines particules. Ces procédés ont
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rique signifiant simultanément-une augmentation des pertes de charge et par conséquent de force.
Pour réduire ces pertes de charge, on a essayé de récupérer une partie de l'énergie de vitesse et de là transformer en pression en montant des diffuseurs avec ou sans éléments inclus. Ces essais sont
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nergie de vitesse des composantes périphériques.
La présente invention concerne tout d'abord un procédé permettant de récupérer la majeure partie de l'énergie du courant giratoire.,
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ser cette énergie pour augmenter la pression. Ce résultat s'obtient suivant la présente invention en récupérant l'énergie giratoire en deux pha-ses successives mais cependant indépendantes et cela en dirigeant le gaz aspirée dépoussiérés radialement vers 19 extérieur de façon à réduire les composantes périphériques de la vitesse tout en augmentant simultanément
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des composantes méridiennes ou axiales lisant ensuite ¯ transformée eh pression dans un diffuseur. On obtient ainsi que 19 énergie - cinétique-des
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tique étant transformée de façon connue en pression.
Le procédé précité est basé sur la constatation qu'il est possible de récupérer dans un diffuseur l'énergie des composantes axiales, mais non l'énergie des composantes périphériqueso
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cution de ce procédé" Suivant l'invention un dispositif approprié est construit de façon qu'un espace annulaire allant en se rétrécissant condui-
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conique se raccordant à cet espace annulaire. De cette manière la composante périphérique de la vitesse diminue et la composante radiale de la vitesse augmente simultanément. Cette transformation peut s'effectuer
-presque sans pertes étant donné qu'il s'agit dans ce cas contrairement aux dispositifs connus pour la récupération de 1-'énergie giratoires non pas d'une transformation de l'énergie de vitesse en pressions mais uniquement d'un changement dé direction du courants tandis que l'énergie cinetique du gaz ne change pratiquement pas. L'énergie cinétique des composantes axiales ou méridiennes ainsi qbtenue est alors transformée en pression dans le diffuseur raccordé à 1" espace annulaire., symétrique de révolutions et est ainsi récupérée.
La première transformation ayant lieu avec un courant accélérés il ne se produit pratiquement pas de pertes de courant. La deuxième transformation peut également être effectuée presque sans pertes.
Cet effet avantageux peut suivant 19invention être encore sensiblement accrû en montant des aubes de guidage dans l'espace annulaire allant en se rétrécissant. Ces aubes de guidage sont avantageusement exécutées de façon que le gaz pénètre sans giration dans le diffuseur.
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qu'il y ait partout aux parois un courant accéléré. Etant donné qu'il se produit sensiblement moins de pertes de courant dans un courant accéléré que dans un courant entravés il est possible d'éviter presque complètement des pertes de courant, tandis que la tonalité de l'énergie ci-. nétique des composantes périphériques peut être transformée en pressiono
Il peut être avantageux dans certains cas pour-des raison� de constructions de monter les aubes de guidage dans le diffuseur et le cas échéant de supprimer ou de récupérer l'excédent de giration. Dans ce cas le courant peut être dirigé radialement vers 1' intérieurs sans que la giration restante ne produise de plus grandes pertes de courant.
On obtient encore une autre améliorations suivant la présente inventions en arrondissant les bords de l'entrée du tube plongeur" Ceci
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se crée de grandes vitesses à centrée dans le tube plongeur. Enfin, le transport s'effectue plus aisément après l'accélération du courant.
Une autre amélioration encore s'obtient en montant dans l'axe du cyclone un noyau symétrique de révolution. Ce noyau empêche qu'il se crée de grandes vitesses dans 1-'axe du cyclone et!) par conséquents qu'il se forme des tourbillons. Cette formation de:tourbillons n'est pas souhaitable pour la séparations étant donné qu'elle provoque le tourbillonnement de la poussière déjà séparée et qu'elle entraîne toujours de grandes pertes de courage D'autre parts les conditions sont sensiblement meilleu-
METHOD AND DEVICE, FOR THE RECOVERY OF THE GIRATORY ENERGY
GASES, IN THE CYCLONE SEPARATORS.
Gas dedusting is often done in industry using so-called cyclone or vortex separators. These generally consist of a container that is symmetrical of revolution, into - which the gas conveying the dust - is introduced tangentially. A gyratory current is formed in the separator which, as a result of the force
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bottom and bottom, where they can be discharged. The dedusted gas leaves the separator through a dip tube mounted in the axis of the cylinder.
These known separator-cyclones have the drawback of
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increase the centrifugal forces by increasing the peripheral speed, in order to be able to also separate the very fine particles. These processes have
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Risk signifying simultaneously an increase in pressure losses and consequently in force.
To reduce these pressure losses, we tried to recover part of the speed energy and from there transform into pressure by mounting diffusers with or without elements included. These tests are
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speed energy of peripheral components.
The present invention relates firstly to a method for recovering the major part of the energy of the gyrating current.
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use this energy to increase the pressure. This result is obtained according to the present invention by recovering the gyratory energy in two successive but nevertheless independent phases and this by directing the aspirated gas dusted radially towards the outside so as to reduce the peripheral components of the speed while simultaneously increasing
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meridian or axial components then reading ¯ transform eh pressure in a diffuser. We thus obtain that 19 energies - kinetic-des
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tick being transformed in a known manner into pressure.
The aforementioned method is based on the observation that it is possible to recover in a diffuser the energy of the axial components, but not the energy of the peripheral components.
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cution of this method "According to the invention a suitable device is constructed so that an annular space which narrows down leading to
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conical connecting to this annular space. In this way the peripheral component of the speed decreases and the radial component of the speed increases simultaneously. This transformation can take place
-almost lossless given that in this case, unlike the known devices for the recovery of gyratory energy, it is not a transformation of energy from speed to pressure but only a change of direction of the currents while the kinetic energy of the gas hardly changes. The kinetic energy of the axial or meridian components thus obtained is then transformed into pressure in the diffuser connected to the annular space, symmetrical in revolutions and is thus recovered.
As the first transformation takes place with an accelerated current, virtually no current losses occur. The second transformation can also be carried out almost without losses.
This advantageous effect can according to the invention be further substantially increased by mounting guide vanes in the narrowing annular space. These guide vanes are advantageously made so that the gas enters the diffuser without gyration.
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that there be everywhere on the walls an accelerated current. Since substantially less current loss occurs in an accelerated current than in an impeded current it is possible to almost completely avoid current losses, while the energy tone ci-. netics of peripheral components can be transformed into pressure
It can be advantageous in some cases for specific reasons. constructions to mount the guide vanes in the diffuser and if necessary to remove or recover the excess gyration. In this case the current can be directed radially inwards without the remaining gyration producing greater current losses.
A still further improvement is obtained according to the present inventions by rounding the edges of the inlet of the dip tube.
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high speeds are created centered in the dip tube. Finally, the transport takes place more easily after the acceleration of the current.
Yet another improvement is obtained by mounting a symmetrical nucleus of revolution in the axis of the cyclone. This core prevents the creation of high speeds in the axis of the cyclone and!) Consequently that vortices are formed. This formation of: vortices is not desirable for the separations since it causes the vortex of the dust already separated and it always causes great losses of courage On the other hand the conditions are appreciably better.