RU2471567C2 - Kochetov's two-stage vortex dust-catching system - Google Patents

Kochetov's two-stage vortex dust-catching system Download PDF

Info

Publication number
RU2471567C2
RU2471567C2 RU2011106843/05A RU2011106843A RU2471567C2 RU 2471567 C2 RU2471567 C2 RU 2471567C2 RU 2011106843/05 A RU2011106843/05 A RU 2011106843/05A RU 2011106843 A RU2011106843 A RU 2011106843A RU 2471567 C2 RU2471567 C2 RU 2471567C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filter
dust
gas
inlet
chamber
Prior art date
Application number
RU2011106843/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011106843A (en
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Мария Олеговна Стареева
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
Мария Олеговна Стареева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич Кочетов, Мария Олеговна Стареева filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2011106843/05A priority Critical patent/RU2471567C2/en
Publication of RU2011106843A publication Critical patent/RU2011106843A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2471567C2 publication Critical patent/RU2471567C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to dust separation. Proposed system comprises cyclone making first cleaning stage that has case, peripheral inlet of flow, cover, bin, cleaned gas outlet branch pipe with filtration element that makes second cleaning stage. Said case is composed of two different-diameter cylindrical parts. Gas axial inlet represents rectangular bend with outer part communicated with axial inlet branch pipe and inner part arranged in symmetry about said case and comprises tapered cylinder nose cone arranged there inside and aligned therewith. Tapered turnback washer is arranged outside rectangular bend inner part. Filter incorporates temperature gage arranged in filtration section case. Dust collection bin is proved with dust emergency level pickup. Filtration section outlet box accommodates automatic thermal warning pickup. Filtration section outlet box accommodates manifold with nozzles to be connected to firefighting system. Filter regeneration system comprises valve units incorporating solenoid valves, pulse valves with pulse tubes and branch pipes, Venturi nozzles and differential pressure gage.
EFFECT: higher efficiency and reliability, reduced metal input and vibroacoustic activity.
5 dwg

Description

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является система пылеудаления по патенту RU №2256510, В04С 9/00 от 15.06.04, содержащая циклон (как первую ступень очистки), имеющий корпус, периферийный ввод газового потока, крышку, бункер и выходной патрубок для выхода очищенного газа, причем на конце выходного патрубка очищенного газа закреплен фильтрующий элемент, выполняющий функцию второй ступени очистки газовоздушной смеси от пыли (прототип).The invention relates to techniques for dust collection and can be used in chemical, textile, food, light and other industries for the purification of dusty gases. The closest technical solution to the claimed object is a dust removal system according to patent RU No. 2256510, B04C 9/00 dated 06/15/04, containing a cyclone (as a first cleaning stage) having a housing, a peripheral gas flow inlet, a lid, a hopper and an outlet pipe for exit purified gas, and at the end of the outlet of the purified gas a filter element is fixed, which performs the function of the second stage of cleaning the gas-air mixture from dust (prototype).

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of the dust collection process.

Целью изобретения является повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение металлоемкости и виброакустической активности аппарата в целом.The aim of the invention is to increase the efficiency and reliability of the dust collection process, as well as reducing the metal consumption and vibroacoustic activity of the apparatus as a whole.

Это достигается тем, что в двухступенчатой системе пылеудаления, содержащей циклон (как первую ступень очистки), имеющий корпус, периферийный ввод газового потока, крышку, бункер и выходной патрубок для выхода очищенного газа, соединенный с фильтрующим элементом, выполняющим функцию второй ступени очистки газовоздушной смеси от пыли, корпус циклона выполнен из двух цилиндрических частей разного диаметра с коническим бункером, при этом в верхней части корпуса размещен осевой патрубок для вывода очищенного газа и периферийный ввод вторичного потока, а осевой ввод запыленного газа выполнен в виде прямоугольного колена, одна, наружная, часть которого соединена с патрубком осевого ввода, расположенного параллельно периферийному вводу вторичного потока и перпендикулярно оси корпуса циклона, а другая, внутренняя, часть, расположена осесимметрично корпусу и содержит расположенный внутри нее, и соосный с ней цилиндроконический обтекатель, а снаружи внутренней части прямоугольного колена закреплена коническая отбойная шайба, установленная в месте соединения цилиндрических частей корпуса с зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической части корпуса с осевым патрубком для вывода очищенного газа, который соединен воздуховодом с фильтрующей камерой рукавного фильтра, а вход рукавного фильтра соединен с выходом выхлопной трубы через фланец для входа очищаемого газа в фильтрующую камеру рукавного фильтра, имеющую вид шкафа с удобной выемкой через боковые двери вертикально расположенных фильтроэлементов в виде фильтрующих рукавов, причем фланец для выхода очищенного газа расположен в камере очищенного газа, расположенной над фильтрующей камерой, и имеет размеры поперечного сечения, равные с фланцем для входа очищаемого газа в фильтр, который дополнительно снабжен датчиком температуры, установленным в корпусе фильтровальной секции, а в бункере для сбора пыли установлен аварийный датчик уровня пыли, в выходном коробе фильтровальной секции установлен тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы с которых соединены с управляющим контроллером, а в выходном коробе фильтровальной секции фильтра установлен коллектор с форсунками для подключения к системе пожаротушения, блок управления которым соединен с управляющим контроллером, причем бункер для сбора пыли выполнен конической или пирамидальной формы с углом наклона стенок, превышающим угол естественного откоса улавливаемой пыли, а система регенерации фильтра включает в себя клапанные блоки, в которых смонтированы электромагнитные клапаны, вход которых соединен с выходом управляющего контроллера; импульсные клапаны с импульсными трубами и патрубками, сопла Вентури; дифманометр, подключенный через датчик давления к камере для выхода очищенного газа и через датчик давления к фильтрующей камере для входа очищаемого газа, а также комплект арматуры для подвода сжатого воздуха к блокам клапанов, причем дифманометр соединен с управляющим контроллером.This is achieved by the fact that in a two-stage dust removal system containing a cyclone (as a first cleaning stage) having a housing, a peripheral gas inlet, a lid, a hopper and an outlet pipe for the outlet of the purified gas, connected to a filter element that performs the function of the second stage of gas-air mixture cleaning from dust, the cyclone body is made of two cylindrical parts of different diameters with a conical hopper, while in the upper part of the body there is an axial pipe for the output of purified gas and a peripheral input of secondary flow, and the axial inlet of dusty gas is made in the form of a rectangular bend, one, the outer, part of which is connected to the nozzle of the axial inlet, which is parallel to the peripheral inlet of the secondary stream and perpendicular to the axis of the cyclone body, and the other, inner part, is located axisymmetrically to the body and contains located inside it, and a cylindrical-conical cowl aligned with it, and on the outside of the inner part of the right-angled elbow, a conical bump washer mounted at the junction of the cylindrical The case of the housing with a gap relative to the inner surface of the cylindrical part of the housing with an axial nozzle for outputting purified gas, which is connected by an air duct to the filter chamber of the bag filter, and the inlet of the bag filter is connected to the outlet of the exhaust pipe through a flange for entering the gas to be cleaned into the filter chamber of the bag filter, having the form cabinet with a convenient recess through the side doors of vertically arranged filter elements in the form of filter bags, and the flange for the outlet of the purified gas is located in the chamber gas, located above the filter chamber, and has a cross-sectional size equal to the flange for the gas to be cleaned into the filter, which is additionally equipped with a temperature sensor installed in the filter section housing, and an emergency dust level sensor is installed in the dust bin, in the outlet a filter automatic section is equipped with a thermal automatic detector detector, the outputs of which are connected to the control controller, and a collector with nozzles is installed in the output box of the filter section of the filter kami for connection to a fire extinguishing system, the control unit of which is connected to the control controller, moreover, the dust collection bin is made in a conical or pyramidal shape with an angle of inclination of the walls exceeding the angle of repose of the captured dust, and the filter regeneration system includes valve blocks in which are mounted electromagnetic valves, the input of which is connected to the output of the control controller; pulse valves with impulse pipes and nozzles, venturi nozzles; a differential pressure gauge connected through the pressure sensor to the chamber for the outlet of the purified gas and through a pressure sensor to the filter chamber for the entrance of the gas to be purified, as well as a set of valves for supplying compressed air to the valve blocks, the differential pressure gauge connected to the control controller.

На фиг.1 изображена схема двухступенчатой вихревой системы пылеулавливания, на фиг.2 - разрез А-А фиг.1, на фиг.3 - общий вид рукавного фильтра, на фиг.4 - профильная проекция фиг.3, фиг.5 - схема системы регенерации фильтра.Figure 1 shows a diagram of a two-stage vortex dust collection system, figure 2 is a section aa of figure 1, figure 3 is a General view of a bag filter, figure 4 is a profile projection of figure 3, figure 5 is a diagram filter regeneration systems.

Двухступенчатая система пылеулавливания содержит вихревой циклон (фиг.1-2) как первую ступень очистки, корпус 1 которого выполнен из двух цилиндрических частей разного диаметра с коническим бункером, при этом в верхней части корпуса размещен осевой патрубок 6 для вывода очищенного газа и периферийный ввод 3 вторичного потока, а осевой ввод запыленного газа выполнен в виде прямоугольного колена, одна, наружная, часть которого соединена с патрубком 2 осевого ввода, расположенного параллельно периферийному вводу 3 вторичного потока и перпендикулярно оси корпуса 1 вихревого циклона, а другая, внутренняя, часть расположена осесимметрично корпусу 1 и содержит, расположенный внутри нее, и соосный с ней цилиндроконический обтекатель 4, а снаружи внутренней части прямоугольного колена закреплена коническая отбойная шайба 5, установленная в месте соединения цилиндрических частей корпуса 1 с зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической части с осевым патрубком 6 для вывода очищенного газа, который соединен воздуховодом 33 с фильтрующей камерой 7 рукавного фильтра (фиг.3-4), являющегося второй ступенью системы пылеулавливания.The two-stage dust collection system contains a vortex cyclone (Fig.1-2) as the first cleaning stage, the housing 1 of which is made of two cylindrical parts of different diameters with a conical hopper, while in the upper part of the housing there is an axial pipe 6 for outputting purified gas and a peripheral input 3 the secondary stream, and the axial inlet of dusty gas is made in the form of a rectangular elbow, one external part of which is connected to the nozzle 2 of the axial inlet located parallel to the peripheral inlet 3 of the secondary stream and perpendi perpendicular to the axis of the vortex cyclone body 1, and the other inner part is located axisymmetrically to the body 1 and contains a cylindrical conical cowl 4 located inside it, and a conical baffle 5 mounted at the junction of the cylindrical parts is fixed outside the inner part of the rectangular elbow the housing 1 with a gap relative to the inner surface of the cylindrical part with an axial nozzle 6 for the output of purified gas, which is connected by an air duct 33 to the filter chamber 7 of the bag filter (Fig 3-4 ), which is the second stage of the dust collection system.

Для снижения виброакустической активности циклона и его металлоемкости, а также повышения его надежности в предлагаемом устройстве предусмотрены следующие мероприятия: детали циклона выполнены из конструкционных композиционных или полимерных материалов, на поверхности деталей нанесен слой мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17, причем соотношение между толщиной металла и вибродемпфирующего покрытия находится в оптимальном интервале величин: 1/(2,5…4); детали циклона выполнены армированными или слоистыми, причем поверхности слоев, соприкасаемые с движущимся газовым потоком выполнены из материалов, обладающих повышенной износостойкостью и антифрикционными свойствами, а свойства материала арматуры подобраны из условия снижения виброакустической активности аппаратов; детали винтообразных поверхностей циклона выполнены армированными путем формования или заливки винтообразных износостойких элементов в корпусные детали или крышки.To reduce the vibro-acoustic activity of the cyclone and its metal consumption, as well as to increase its reliability, the proposed device provides the following measures: the cyclone parts are made of structural composite or polymer materials, a layer of soft vibration-damping material, for example, VD-17 mastic, is applied on the surface of the parts, and the ratio between the thickness metal and vibration damping coating is in the optimal range of values: 1 / (2.5 ... 4); the details of the cyclone are made reinforced or layered, moreover, the surface of the layers in contact with the moving gas stream is made of materials having increased wear resistance and antifriction properties, and the properties of the reinforcement material are selected from the condition of reducing the vibroacoustic activity of the apparatuses; Details of the helical surfaces of the cyclone are made reinforced by molding or pouring helical wear-resistant elements into body parts or covers.

Рукавный фильтр (фиг.4-5) соединен с выходом выхлопной трубы циклона воздуховодом 33 через фланец 15 для входа очищаемого газа в фильтрующую камеру 7 рукавного фильтра, имеющую вид шкафа с удобной выемкой через боковые двери 12 вертикально расположенных фильтроэлементов 24 в виде фильтрующих рукавов. Фланец 13 для выхода очищенного газа расположен в камере 22 очищенного газа, имеющей блок 14 регенерации и расположенной над фильтрующей камерой 7, и имеет размеры поперечного сечения, равные с фланцем 15 для входа очищаемого газа в фильтр.The bag filter (Figs. 4-5) is connected to the outlet of the exhaust pipe of the cyclone by an air duct 33 through a flange 15 for entering the gas to be cleaned into the filter chamber 7 of the bag filter, having the form of a cabinet with a convenient recess through the side doors 12 of vertically arranged filter elements 24 in the form of filter bags. The flange 13 for the outlet of the purified gas is located in the chamber 22 of the purified gas having a regeneration unit 14 and located above the filter chamber 7, and has a cross-sectional size equal to the flange 15 for the entrance of the gas to be cleaned into the filter.

Камеры 7 и 22 фильтра образуют его корпус совместно с расположенным под ними коническим бункером 17 с пылевыгружным устройством типа "двойная мигалка" (на чертеже не показано) или коническим бункером со шнеком 18 с пылевой задвижкой 19 с ручным приводом с пылевыгружным устройством типа шлюзовой ротационный затвор 21, а также местным пультом управления 20 шнеком и шлюзовым ротационным затвором. На бункере любого типа устанавливается датчик уровня пыли (на чертеже не показано).The chambers 7 and 22 of the filter form its housing together with a conical hopper 17 located below them with a double blinker dust-collecting device (not shown in the drawing) or a conical hopper with a screw 18 with a dust gate 19 with a manual drive with a dust-pulsing device like a rotary lock 21, as well as the local remote control 20 auger and rotary lock gate. A dust level sensor is installed on the hopper of any type (not shown in the drawing).

Корпус фильтра снабжен опорной эстакадой16, выполненной в виде, по крайней мере, трех стоек 8, жестко связанных между собой горизонтальными тягами 9 и наклонными ребрами жесткости 10, один конец которых соединен со стойками 8 и тягами 9, а другой - с бункером 17 фильтра. На эстакаде жестко установлены и закреплены между собой и корпусом фильтра лестницы 23 и ограждения 11.The filter housing is equipped with a support rack 16, made in the form of at least three racks 8, rigidly interconnected by horizontal rods 9 and inclined stiffeners 10, one end of which is connected to the racks 8 and rods 9, and the other to the hopper 17 of the filter. On the overpass are rigidly installed and fixed between themselves and the filter housing of the stairs 23 and fences 11.

При этом отношение габаритных размеров фильтра с эстакадой - высоты Н и длины L - лежит в оптимальном интервале величин H/L=1,0÷2,0; отношение высоты Н фильтра к высоте В эстакады лежит в оптимальном интервале величин Н/В=1,0÷2,0; отношение высоты М геометрического центра фланца 13 для выхода очищенного газа к высоте N геометрического центра фланца 15 для входа очищаемого газа в фильтрующую камеру 7 лежит в оптимальном интервале величин M/N=1,5÷2,0.In this case, the ratio of the overall dimensions of the filter with an overpass - height H and length L - lies in the optimal range of values H / L = 1.0 ÷ 2.0; the ratio of the filter height H to the height B of the flyover lies in the optimal range of values N / V = 1.0 ÷ 2.0; the ratio of the height M of the geometric center of the flange 13 for the outlet of the purified gas to the height N of the geometric center of the flange 15 for the entrance of the gas to be cleaned into the filter chamber 7 lies in the optimal range of values M / N = 1.5 ÷ 2.0.

Фильтрующие рукава (на чертеже не показано) компонуются в легкосъемные кассеты, по 6 штук в каждую кассету, вертикально (возможно по 4 шт. для легких пылей; картриджи - по 2 шт. в кассете для тонкодисперсной пыли и т.п.). Фильтрующие рукава имеют в поперечном сечении прямоугольную форму: 340×32 мм, высота 2 и 3 м (общая площадь фильтрации Sф=1,4 м2). Фильтроэлемент подобной формы имеет следующие преимущества: высокая компактность; повышенная степень регенерации, - это связано с тем, что у плоского рукава меньше внутренний объем, что увеличивает инжекцию.The filtering sleeves (not shown in the drawing) are arranged in easily removable cartridges, 6 pieces in each cartridge, vertically (maybe 4 pcs. For light dusts; cartridges - 2 pcs. In a cartridge for fine dust, etc.). The filtering sleeves have a rectangular cross-section: 340 × 32 mm, height 2 and 3 m (total filtration area S f = 1.4 m 2 ). A filter element of a similar shape has the following advantages: high compactness; increased degree of regeneration - this is due to the fact that the flat sleeve has less internal volume, which increases injection.

В качестве материала фильтроэлементов рукавного фильтра может быть применен: нетканый полиэстер, упрочненный внутренней каркасной сеткой; нетканый арамид, упрочненный внутренней каркасной сеткой; нетканый тонковолокнистый полиэстер, упрочненный внутренней кapкасной сеткой, со специальным покрытием; влагостойкий нетканый полиэстер, упрочненный внутренней каркасной сеткой, со специальным покрытием; нетканый упрочненный внутренней каркасной сеткой полиэстер, антистатический с масловлагоотталкивающей пропиткой с гладкой поверхностью; нетканый тонковолокнистый полиэстер, упрочненный внутренней каркасной сеткой, со специальным покрытием.As a material for filter elements of a bag filter, the following can be applied: non-woven polyester reinforced with an internal frame mesh; non-woven aramid hardened by an internal wire mesh; non-woven thin-fiber polyester, reinforced with an internal frame mesh, with a special coating; moisture resistant non-woven polyester, hardened with an internal frame mesh, with a special coating; non-woven polyester reinforced with an internal frame mesh, antistatic with oil-and-moisture-repellent impregnation with a smooth surface; non-woven, thin-fiber polyester, reinforced with an internal wire mesh, with a special coating.

Картриджные фильтроэлементы имеют размеры: диаметр 327 мм, высота 1 м. Фильтроэлементы выполнены из специального фильтрополотна и отличаются большей площадью фильтрации по сравнению с кассетой, оснащенной шестью рукавами. Тонковолокнистый состав фильтроэлемента позволяет получать очень низкие показатели по остаточной запыленности - не более 0,2 мг/м3.Cartridge filter elements have dimensions: diameter 327 mm, height 1 m. Filter elements are made of special filter sheets and have a larger filtration area compared to a cartridge equipped with six sleeves. The fine-fiber composition of the filter element allows you to get very low rates of residual dust - not more than 0.2 mg / m 3 .

Картриджные фильтроэлементы применяются в случае получения высокой степени очистки и малых габаритов фильтра. В фильтрах собираются по 2 штуки в кассету.Cartridge filter elements are used in case of obtaining a high degree of purification and small dimensions of the filter. In filters, 2 pieces are collected per cartridge.

Фильтры могут также комплектоваться: коническим, плоским либо специальным бункером, горизонтальным циклоном, позволяющим уменьшить входную пылевую нагрузку и обеспечить искрогашение; газовоздушным охладителем газа, уменьшающим температуру идущего в фильтр газа; клапаном подсоса атмосферного воздуха, а также отсечными и регулирующими клапанами для установки на газоходах; транспортным контейнером - пылесборным ящиком; пылевыгружными устройствами; аспирационным рукавом пылевыгрузки (на чертеже не показано).Filters can also be equipped with: conical, flat or special hopper, horizontal cyclone, which allows to reduce the input dust load and provide spark suppression; gas air cooler reducing the temperature of the gas entering the filter; atmospheric air suction valve, as well as shut-off and control valves for installation on gas ducts; transport container - dust box; dust collecting devices; dust suction hose (not shown).

Область применения предлагаемой конструкции фильтра - фильтрация сухих пылегазовых сред малых расходов - от 1100 до 30000 м3/час, при установке в стесненных условиях.The scope of the proposed filter design is the filtration of dry dusty gas environments of low flow rates - from 1100 to 30,000 m 3 / h, when installed in cramped conditions.

Работа с высоким начальным запылением и низким остаточным пылесодержанием (не превышающим 10 мг/м3 в стандартном исполнении; при использовании кассет с картриджными фильтроэлементами или фильтроматериалом "нетканый тонковолокнистый полиэстер" - до 0,2 мг/м3; очищенный воздух можно сбрасывать прямо в цех).Work with high initial dusting and low residual dust content (not exceeding 10 mg / m 3 as standard; when using cartridges with cartridge filter elements or non-woven fine fiber polyester filter material - up to 0.2 mg / m 3 ; purified air can be dumped directly into shop).

Универсальность фильтров: простая замена кассет с фильтроэлементами на кассеты другого типа - позволяет использовать фильтр для фильтрации других типов пыли (например, фильтровать сначала тяжелые, а потом легкие пыли).Universality of filters: simple replacement of cartridges with filter elements with cartridges of a different type - allows you to use a filter to filter other types of dust (for example, filter heavy and then light dust first).

Импульсная система регенерации фильтрорукавов с соплами "Вентури" и плоскими прямоугольными фильтрорукавами позволяет эффективно работать с липкими, комкующимися пылями.Pulse filter hose regeneration system with Venturi nozzles and flat rectangular filter hoses allows you to work effectively with sticky, clumping dusts.

Импульсная система регенерации рукавного фильтра (фиг.4) включает в себя клапанные блоки 26, в которых смонтированы электромагнитные клапаны 25, вход которых соединен с выходом управляющего контроллера 32; импульсные клапаны 27 с импульсными трубами и патрубками, сопла Вентури 23; дифманометр 31, подключенный по линии связи 30 через датчик давления 28 к камере 22 для выхода очищенного газа и через датчик давления 29 к фильтрующей камере 7 для входа очищаемого газа, а также комплект арматуры для подвода сжатого воздуха к блокам клапанов (на чертеже не показано), причем дифманометр 31 соединен с управляющим контроллером 32.The pulse filter bag regeneration system (Fig. 4) includes valve blocks 26 in which solenoid valves 25 are mounted, the input of which is connected to the output of the control controller 32; impulse valves 27 with impulse pipes and nozzles, venturi nozzles 23; a differential pressure gauge 31 connected via a communication line 30 through a pressure sensor 28 to the chamber 22 for the outlet of purified gas and through a pressure sensor 29 to the filter chamber 7 for the entrance of the gas to be purified, as well as a set of valves for supplying compressed air to the valve blocks (not shown in the drawing) moreover, the differential pressure gauge 31 is connected to the control controller 32.

Система обеспечения пожаровзрывобезопасности работы фильтра (на чертеже не показано) содержит датчик температуры, установленный в корпусе фильтра, аварийный датчик уровня пыли, установленный в бункере для сбора пыли. В камере 22 для выхода очищенного газа установлен тепловой автоматический датчик-извещатель, причем входы и выходы датчиков соединены с управляющим контроллером 32, при этом в камере 22 для выхода очищенного газа установлен коллектор с форсунками для подключения к системе пожаротушения, блок управления которой также соединен с управляющим контроллером 32.The fire and explosion safety system of the filter (not shown in the drawing) contains a temperature sensor installed in the filter housing, an emergency dust level sensor installed in the dust collection bin. In the chamber 22 for the outlet of the purified gas a thermal automatic detector detector is installed, the inputs and outputs of the sensors connected to the control controller 32, while in the chamber 22 for the outlet of the purified gas a collector with nozzles for connecting to the fire extinguishing system, the control unit of which is also connected to control controller 32.

Двухступенчатая система пылеудаления работает следующим образом.A two-stage dust removal system operates as follows.

Вихревой циклон работает следующим образом.Vortex cyclone works as follows.

Пылегазовый поток входит через ввод 3 под углом к оси корпуса 1 и, закручиваясь под действием тангенциально направленных центробежных сил, двигается вниз в корпусе 1. Навстречу ему снизу через осевой ввод 2 и обтекатель 4 подается первичный запыленный газ, который закручивается в ту же сторону, что и нисходящий вторичный поток. Частицы пыли при этом под действием центробежных сил отбрасываются к стенкам корпуса 1. Закрученный вторичный поток, наталкиваясь на отбойную шайбу 5, частично разворачивается, взаимодействуя с первичным потоком, исходящим из центрального ввода 2. Частицы пыли, обладающие большей инерцией, отделяются от потока при его повороте у отбойной шайбы 5 и через зазор между ней и стенками корпуса 1 на линии разграничения цилиндрических частей, вылетают в бункер. Это способствует оптимальному взаимодействию закрученной струи первичного потока с нисходящим потоком закрученного вторичного потока и повышению эффективности пылеулавливания за счет возврата в бункер частиц пыли с малым удельным весом. Очищенный воздух выводится из циклона через осевой патрубок 6. Эффективность пылеуловителя вихревого циклона типа ВЗП составляет 96-99%.The dust and gas flow enters through the inlet 3 at an angle to the axis of the housing 1 and, spinning under the action of tangentially directed centrifugal forces, moves downward in the housing 1. Toward it from below through the axial inlet 2 and the fairing 4 a dusty primary gas is supplied, which swirls in the same direction, as the downstream secondary stream. In this case, dust particles are thrown to the walls of the housing under the action of centrifugal forces 1. The swirling secondary stream, encountering the bump washer 5, partially unfolds, interacting with the primary stream coming from the central inlet 2. Dust particles with greater inertia are separated from the stream when it turning at the baffle plate 5 and through the gap between it and the walls of the housing 1 on the demarcation line of the cylindrical parts, fly into the hopper. This contributes to the optimal interaction of the swirling stream of the primary stream with the downward flow of the swirling secondary stream and increasing the efficiency of dust collection by returning dust particles with a low specific gravity to the hopper. The purified air is discharged from the cyclone through the axial nozzle 6. The efficiency of the dust collector of the vortex cyclone type VZP is 96-99%.

При этом легкие, мелкодисперсные частицы пыли, не уловленные в циклоне, задерживаются в фильтрующей камере 7 рукавного фильтра. Процесс пылеулавливания протекает в оптимальном гидродинамическом режиме. Вихревые циклоны первой ступени системы очистки применяются для очистки воздуха от всех видов: песчаной и глиняной пыли; цементной пыли; рудных и нерудных материалов; силикатной и асбестовой пыли; перечисленных выше пылей в отработанных дымовых газах.In this case, light, fine dust particles not trapped in the cyclone are trapped in the filter chamber 7 of the bag filter. The dust collection process proceeds in an optimal hydrodynamic mode. Vortex cyclones of the first stage of the cleaning system are used to clean all types of air: sand and clay dust; cement dust; ore and non-metallic materials; silicate and asbestos dust; the above dusts in the exhaust flue gases.

Затем запыленный газовый поток поступает через фланец 15 (фиг.4-5) для входа очищаемого газа в фильтрующую камеру 7 рукавного фильтра, являющегося второй ступенью системы пылеулавливания, внутрь фильтроэлементов 24 в виде фильтрующих рукавов, где на фильтрующем материале задерживается пыль, а очищенный воздух поступает в камеру очищенного газа 22. Фланец 13 служит для выхода очищенного газа и расположен в камере 22 очищенного газа, которая находится над фильтрующей камерой 7.Then the dusty gas stream enters through the flange 15 (Fig. 4-5) to enter the gas to be cleaned into the filter chamber 7 of the bag filter, which is the second stage of the dust collection system, inside the filter elements 24 in the form of filter bags, where dust is trapped on the filter material and the cleaned air enters the purified gas chamber 22. The flange 13 serves to exit the purified gas and is located in the purified gas chamber 22, which is located above the filter chamber 7.

Импульсная система регенерации рукавного фильтра (фиг.4) работает в следующем порядке. При фильтрации газов на поверхности рукавов нарастает слой пыли, увеличивающий гидравлическое сопротивление фильтра, т.е. перепад давления между камерой 22 и фильтрующей камерой 7 (этот перепад давления задействован в системе регенерации как управляющий фактор). Дифманометр 31 постоянно измеряет перепад давления; при достижении установленного значения (по заданному положению на циферблате) выдается сигнал на контроллер 32, последний в соответствии со своей программой запускает работу импульсных клапанов 26. При срабатывании импульсного клапана 27 сжатый воздух из данного клапанного блока через импульсную трубу с патрубком выбрасывается в сопла Вентури 23 и, далее, внутрь рукавов 24 (или картриджей). Наличие импульсных патрубков и сопл Вентури повышает эффективность воздействия импульса сжатого воздуха и обеспечивает улучшенную очистку фильтроэлементов от пыли.The pulse regeneration system of the bag filter (figure 4) works in the following order. When filtering gases on the surface of the sleeves, a dust layer increases, increasing the hydraulic resistance of the filter, i.e. differential pressure between the chamber 22 and the filter chamber 7 (this differential pressure is involved in the regeneration system as a control factor). The differential pressure gauge 31 constantly measures the differential pressure; when the set value is reached (at the set position on the dial), a signal is issued to the controller 32, the latter, in accordance with its program, starts the operation of the pulse valves 26. When the pulse valve 27 is activated, compressed air from this valve block is discharged through the pulse pipe with the nozzle into the Venturi 23 nozzle 23 and, further, inside the sleeves 24 (or cartridges). The presence of pulse nozzles and Venturi nozzles increases the effectiveness of the impact of a pulse of compressed air and provides improved cleaning of filter elements from dust.

Все фильтры комплектуются системой подготовки сжатого воздуха (на чертеже не показано) на входе в систему регенерации. Система подготовки допускает работу фильтра от сетевого сжатого воздуха практически при любых температурах окружающей среды. Система регенерации может устанавливаться с минимальной воздухоподготовкой: входной фильтр сжатого воздуха и влагоотделитель.All filters are equipped with a compressed air preparation system (not shown in the drawing) at the entrance to the regeneration system. The preparation system allows the filter to operate from compressed air at virtually any ambient temperature. The regeneration system can be installed with minimal air conditioning: compressed air inlet filter and dehumidifier.

Система регенерации обеспечивает своевременную очистку рукавов от пыли и поддерживает номинальную газопроницаемость фильтроэлементов.The regeneration system ensures timely cleaning of bags from dust and maintains the nominal gas permeability of filter elements.

При недостаточной эффективности работы системы регенерации увеличивается гидравлическое сопротивление фильтра и падает расход очищаемого газа. В то же время, при чрезмерном увеличении степени очистки рукавов в процессе фильтрации от осевшей пыли наблюдается повышенный проскок пыли через фильтрополотно, так как внешняя сторона рукава слишком "оголяется": с нее убирается фильтрующий слой. Поэтому система регенерации содержит элементы, обеспечивающие настройку ее эффективности в различных эксплуатационных условиях за счет управляющего контроллера 32.With insufficient efficiency of the regeneration system, the hydraulic resistance of the filter increases and the flow rate of the purified gas decreases. At the same time, with an excessive increase in the degree of purification of the sleeves during filtering from settled dust, an increased breakthrough of dust through the filter sheet is observed, since the outer side of the sleeve is too “exposed”: the filter layer is removed from it. Therefore, the regeneration system contains elements that provide tuning of its effectiveness in various operating conditions due to the control controller 32.

Система обеспечения пожаровзрывобезопасности работает следующим образом. Тепловой датчик-извещатель и коллектор с форсунками системы пожаротушения установлены в камере 22 фильтра потому, что она является выходным звеном в предлагаемом устройстве, и чтобы предотвратить распространение пламени в случае возгорания дальше по вентиляционным каналам, эти системы устанавливают именно здесь, что повысит надежность и безопасность всего устройства. Работа коллектора с форсунками осуществляется по принципу открытия аварийного электромагнитного клапана подачи воды: при подаче на клапан управляющего сигнала от управляющего контроллера 32, обрабатывающего сигнал с теплового датчика-извещателя, который в свою очередь реагирует на увеличение температуры в камере 22 фильтра, вплоть до самовоспламенения пылевых аэрозолей и фильтрующих материалов фильтроэлемента.The system of fire and explosion safety works as follows. A thermal detector detector and a collector with nozzles of the fire extinguishing system are installed in the filter chamber 22 because it is an output link in the proposed device, and to prevent the spread of flame in case of fire further through the ventilation ducts, these systems are installed here, which will increase reliability and safety the whole device. The collector with nozzles operates on the principle of opening the emergency electromagnetic water supply valve: when a control signal is supplied to the valve from the control controller 32, which processes the signal from the heat detector detector, which in turn responds to an increase in temperature in the filter chamber 22, up to self-ignition of dust aerosols and filter materials of the filter element.

Claims (1)

Двухступенчатая система пылеудаления, содержащая циклон, как первую ступень очистки, имеющий корпус, периферийный ввод газового потока, крышку, бункер и выходной патрубок для выхода очищенного газа, соединенный с фильтрующим элементом, выполняющим функцию второй ступени очистки газовоздушной смеси от пыли, корпус циклона выполнен из двух цилиндрических частей разного диаметра с коническим бункером, при этом в верхней части корпуса размещен осевой патрубок для вывода очищенного газа и периферийный ввод вторичного потока, а осевой ввод запыленного газа выполнен в виде прямоугольного колена, одна наружная часть которого соединена с патрубком осевого ввода, расположенного параллельно периферийному вводу вторичного потока и перпендикулярно оси корпуса циклона, а другая, внутренняя часть, расположена осесимметрично корпусу и содержит расположенный внутри нее и соосный с ней цилиндроконический обтекатель, отличающаяся тем, что снаружи внутренней части прямоугольного колена закреплена коническая отбойная шайба, установленная в месте соединения цилиндрических частей корпуса с зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической части корпуса с осевым патрубком для вывода очищенного газа, который соединен воздуховодом с фильтрующей камерой рукавного фильтра, являющегося второй ступенью системы пылеулавливания, а вход рукавного фильтра соединен с выходом выхлопной трубы через фланец для входа очищаемого газа в фильтрующую камеру рукавного фильтра, имеющую вид шкафа с удобной выемкой через боковые двери вертикально расположенных фильтроэлементов в виде фильтрующих рукавов, причем фланец для выхода очищенного газа расположен в камере очищенного газа, расположенной над фильтрующей камерой, и имеет размеры поперечного сечения, равные с фланцем для входа очищаемого газа в фильтр, который дополнительно снабжен датчиком температуры, установленным в корпусе фильтровальной секции, а в бункере для сбора пыли установлен аварийный датчик уровня пыли, в выходном коробе фильтровальной секции установлен тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы с которых соединены с управляющим контроллером, а в выходном коробе фильтровальной секции фильтра установлен коллектор с форсунками для подключения к системе пожаротушения, блок управления которым соединен с управляющим контроллером, причем бункер для сбора пыли выполнен конической или пирамидальной формы с углом наклона стенок, превышающим угол естественного откоса улавливаемой пыли, а система регенерации фильтра включает в себя клапанные блоки, в которых смонтированы электромагнитные клапаны, вход которых соединен с выходом управляющего контроллера, импульсные клапаны с импульсными трубами и патрубками, сопла Вентури, дифманометр, подключенный через датчик давления к камере для выхода очищенного газа и через датчик давления к фильтрующей камере для входа очищаемого газа, а также комплект арматуры для подвода сжатого воздуха к блокам клапанов, причем дифманометр соединен с управляющим контроллером. A two-stage dust removal system containing a cyclone as a first cleaning stage, having a housing, a peripheral gas inlet, a lid, a hopper and an outlet pipe for the outlet of the purified gas, connected to a filter element that performs the function of the second stage of dust removal of the air-gas mixture, the cyclone body is made of two cylindrical parts of different diameters with a conical hopper, while in the upper part of the casing there is an axial nozzle for removing purified gas and a peripheral inlet of the secondary stream, and an axial inlet Saponified gas is made in the form of a rectangular elbow, one outer part of which is connected to an axial inlet pipe located parallel to the peripheral inlet of the secondary stream and perpendicular to the axis of the cyclone body, and the other internal part is located axisymmetrically to the body and contains a cylindrical conical cowl located inside it and coaxial with it , characterized in that on the outside of the inner part of the rectangular elbow is fixed a conical bump washer installed at the junction of the cylindrical parts to housing with a gap relative to the inner surface of the cylindrical part of the housing with an axial nozzle for removing purified gas, which is connected by an air duct to the filter chamber of the bag filter, which is the second stage of the dust collection system, and the inlet of the bag filter is connected to the outlet of the exhaust pipe through a flange for the gas to be cleaned into the filter chamber bag filter, having the form of a cabinet with a convenient recess through the side doors of vertically arranged filter elements in the form of filter bags, and the flange for The outlet of the purified gas is located in the chamber of the purified gas located above the filter chamber and has a cross-sectional dimension equal to the flange for the gas to be cleaned into the filter, which is additionally equipped with a temperature sensor installed in the filter section housing, and an emergency tank is installed in the dust bin dust level sensor, a thermal automatic detector-detector is installed in the output box of the filter section, the outputs of which are connected to the control controller, and in the output box of the filter section of the filter, a collector with nozzles for connecting to the fire extinguishing system is installed, the control unit of which is connected to the control controller, the dust collecting bin made in a conical or pyramidal shape with an angle of inclination of the walls exceeding the angle of repose of the captured dust, and the filter regeneration system includes valve blocks in which electromagnetic valves are mounted, the input of which is connected to the output of the control controller, pulse valves with impulse pipes and nozzles, nozzles B an enturi, a differential pressure gauge connected through a pressure sensor to the chamber for the outlet of the purified gas and through a pressure sensor to the filter chamber for the entrance of the gas to be purified, as well as a valve kit for supplying compressed air to the valve blocks, the differential pressure gauge being connected to the control controller.
RU2011106843/05A 2011-02-24 2011-02-24 Kochetov's two-stage vortex dust-catching system RU2471567C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011106843/05A RU2471567C2 (en) 2011-02-24 2011-02-24 Kochetov's two-stage vortex dust-catching system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011106843/05A RU2471567C2 (en) 2011-02-24 2011-02-24 Kochetov's two-stage vortex dust-catching system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011106843A RU2011106843A (en) 2012-08-27
RU2471567C2 true RU2471567C2 (en) 2013-01-10

Family

ID=46937439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011106843/05A RU2471567C2 (en) 2011-02-24 2011-02-24 Kochetov's two-stage vortex dust-catching system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2471567C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107027881A (en) * 2017-04-07 2017-08-11 湖南南山牧业有限公司 Sterile milk preparation technology
RU2671316C1 (en) * 2018-03-02 2018-10-30 Олег Савельевич Кочетов Two-stage vortex dust-leading system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1421025A (en) * 1972-10-13 1976-01-14 Myers Sherman Co Mobile debris collection apparatus
SU1143472A1 (en) * 1983-05-13 1985-03-07 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Текстильный Институт Им.А.Н.Косыгина Vortex dust catcher
US5961675A (en) * 1998-03-25 1999-10-05 Korea Institute Of Energy Research High efficiency compact Cybagfilter
RU34398U1 (en) * 2003-01-28 2003-12-10 Закрытое акционерное общество "Северодонецкий ОРГХИМ" Swirl dust collector
RU2008152309A (en) * 2008-12-30 2010-07-10 Олег Савельевич Кочетов (RU) TWO-STAGE KOCHETOV DUST REMOVAL SYSTEM

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1421025A (en) * 1972-10-13 1976-01-14 Myers Sherman Co Mobile debris collection apparatus
SU1143472A1 (en) * 1983-05-13 1985-03-07 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Текстильный Институт Им.А.Н.Косыгина Vortex dust catcher
US5961675A (en) * 1998-03-25 1999-10-05 Korea Institute Of Energy Research High efficiency compact Cybagfilter
RU34398U1 (en) * 2003-01-28 2003-12-10 Закрытое акционерное общество "Северодонецкий ОРГХИМ" Swirl dust collector
RU2008152309A (en) * 2008-12-30 2010-07-10 Олег Савельевич Кочетов (RU) TWO-STAGE KOCHETOV DUST REMOVAL SYSTEM

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107027881A (en) * 2017-04-07 2017-08-11 湖南南山牧业有限公司 Sterile milk preparation technology
RU2671316C1 (en) * 2018-03-02 2018-10-30 Олег Савельевич Кочетов Two-stage vortex dust-leading system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011106843A (en) 2012-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2397822C1 (en) Two-stage dust collection system by kochetov
RU2393908C1 (en) Kochetov's acoustic dust separator
RU2397821C1 (en) Two-stage dust collection system with spiral-and-conic cyclone
CN201384904Y (en) Composite dust catcher
RU2471567C2 (en) Kochetov's two-stage vortex dust-catching system
RU2669288C1 (en) Three-stage dust collection system
RU2407596C2 (en) Kochetov's dust separation system
RU2310518C1 (en) Two-staged dust catching apparatus
RU2458745C1 (en) Kochetov's two-stage dust removal system
RU2397824C1 (en) Dust collection installation with louver cyclone
RU2671314C1 (en) Two-stage dust removal system
RU2416457C2 (en) Aspiration system with osf (oncoming swirling flow) apparaturs and frame filter
RU2671316C1 (en) Two-stage vortex dust-leading system
RU2397823C1 (en) Dust collection system by kochetov
RU2633886C1 (en) Dust catching two-step installation
CN102641870A (en) Vacuum cleaning system
CN203764018U (en) Composite wall flow type honeycomb ceramic gas dust removing device
CN211706231U (en) Assembled filter drum dust remover
RU2305601C1 (en) Acoustic dust-trapping installation
RU2650922C1 (en) Dust collecting device
RU2416456C2 (en) Aspiration system with osf (oncoming swirling flow) -type apparatus
RU2669286C1 (en) Sleeve filter with regeneration system
RU2416455C2 (en) Separation system with vorject dust separator
RU2342184C1 (en) Bag filter with regeneration system
RU2302283C1 (en) Device for dust separation

Legal Events

Date Code Title Description
FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20120905