SU1655578A1 - Батарейный вихревой пылеуловитель - Google Patents

Description

1

(21)4705795/26 (22) 15.06.89 (46)15.06.91. Бюл. №22

(71)Московский институт химического машиностроени 

(72)С.К.Карепанов, Э.Ф.Шургальский, Е.В.Фролов и И.А.Петров (53)621.928.93(088.8)

(56)Патент США №3466853, кл.55-1,1969.фиг.3. (54) БАТАРЕЙНЫЙ ВИХРЕВОЙ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ

(57)Изобретение относитс  к технике очистки газов от пыли и может быть использовано в химической, пищевой и других отрасл х народного хоз йства. Цель изобретени  - снижение энергозатрат и удельной металлоемкости . Пылеулавливающие элементы 1 расположены вплотную друг к другу с ос ми в вершинах правильного шестиугольника. Запыленный газ подаетс  по патрубкам 15 и 16 и раздел етс  на первичный и вторичный . Первичный поток по патрубку 16 вводитс  в распределительную камеру 11, образованную между элементами, и равномерно распредел етс  между отдельными элементами 1. В каждом элементе первичный поток газа, пройд  по патрубку 23, закручиваетс  шнековым завихрителем 3 и образовавшийс  вихревой поток движетс  вверх, частички пыли под действием центробежных сил движутс  к стенкам элемента 1 и попадают в зону вращени  нисход щего вторичного потока, который вводитс  в пылеуловитель в зазоре между патрубками 15 и 16, и в камере 14 равномерно распредел етс  по отдельным элементам. Вторичный поток в каждом элементе транспортирует частицы пыли вниз, где в зазоре между корпусом элемента 1 и отбойной шайбой 5 они попадают в полость камеры 12. Очищенный газ выводитс  по патрубкам 6, раскручиваетс  улитками 17, соединенными попарно у соседних элементов и выводитс  из аппарата . 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относитс  к технике очистки газов от пыли и может быть использовано в химической, микробиологической, пищевой промышленности и других отрасл х народного хоз йства.

Целью изобретени   вл етс  снижение энергозатрат и удельной металлоемкости.

На фиг. 1 показан батарейный вихревой пылеуловитель, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1.

Батарейный вихревой пылеуловитель состоит из шести установленных вплотную друг к другу с ос ми в вершинах шестиугольника пылеулавливающих элементов 1, в

каждом из которых имеетс  осевой ввод 2 первичного потока со шнековым завихрителем 3, обтекателем 4 и отбойной шайбой 5, образующей со стенкой элемента периферийный отвод, а также выхлопной патрубок 6 со шнековым завихрителем 7. Пылеулавливающие элементы 1 смонтированы на трубных досках 8, 9 и 10. Трубна  доска 8 служит дл  отделени  полости общей нижней распределительной камеры 11 первичного потока, образованной элементами по центру шестиугольника от полости общей пылесборной камеры 12. Пространство, ограниченное трубными досками 9 и 10 и обечайкой 13, образует общую дл  всех

сь ел ел ел ч оо

элементов 1 верхнюю распределительную камеру 14 вторичного потока. Дл  ввода запыленного газа в пылеуловитель предназначен патрубок 15, установленный в верхней части пылеуловител  по его центральной оси и сообщающийс  с общей распределительной камерой 14 вторичного потока. Внутри патрубка 15 концентрично установлен патрубок 16, соединенный с полостью общей распределительной камерой 11 первичного потока. Выхлопные патрубки 6 каждой пары соседних элементов 1 заканчиваютс  раскручивающей улиткой 17, при этом шнековые завихрители 3 и 7 соседних элементов 1 имеют противоположное направление навивки. Улитки 17 заканчиваютс  патрубками 18. Полость общей распределительной камеры 14 снабжена плоскими радиальными перегородками 19, раздел ющими ее по всей высоте на равные секторы, при этом внутри каждого сектора располагаетс  вход в кольцевой зазор между обечайкой элемента 1 и выхлопным патрубком 6, образующий периферийный ввод элемента. В распределительных камерах 11 и 14 навстречу газовому потоку установлены обтекатели 20 и 21, соответственно обеспечивающие безударный ввод газа в рабочие полости отдельных элементов 1. Пылесборна  камера 12 снабжена отводным патрубком 22. Вводы 2 соединены с камерой 11 патрубками 23.

Батарейный вихревой пылеуловитель работает следующим образом.

Запыленный газ подаетс  по патрубку 15, где его поток раздел етс  на два - первичный поток, поступающий в полость камеры 11 через патрубок 16 и вторичный поток, поступающий в полость камеры 14 через кольцевой зазор между патрубками 15 и 16. Первичный поток, пройд  сверху вниз по- лоСГть камеры 11 равномерно распредел етс  между шестью вводами 2 отдельных элементов через патрубки 23. Безударному входу газа, обеспечивающему минимальное гидравлическое сопротивление при повороте потока на 180° и его равномерному распределению по элементам 1 способствует обтекатель 20. В каждом элементе первичный поток газа, пройд  по патрубку 23, закручиваетс  шнековым завихрителем 3 и образовавшийс  вихревой поток движетс  вверх в центральной зоне элемента 1. Частицы пыли, содержащиес  в потоке, под действием центробежных сил движутс  по направлению к стенкам корпуса элемента 1 и попадают в зону нисход щего вторичного потока. Вторичный поток, войд  в распределительную камеру 14, равномерно распредел етс  между всеми элементами. Этому

способствуют перегородки 19, которые дел т всю камеру 14 и кольцевой зазор между патрубками 15 и 16 на секторы. В каждом элементе 1 вторичный поток закручиваетс 

шнековым завихрителем 7 и вихревой поток движетс  вниз по периферии корпуса элемента 1. По мере движени  вниз во вторичном потоке концентрируетс  пыль, котора  в зазоре между корпусом элемента 1 и от0 бойной шайбой 5 транспортируетс  в общую дл  всех элементов камеру 12, а вторичный поток у поверхности шайбы 5 мен ет направление движени  на противоположное и подмешиваетс  к первичному

5 потоку. Очищенный газовый поток по патрубку 6 движетс  вверх, раскручиваетс  в улитке 17 и покидает пылеуловитель.

Компоновка батарейного пылеуловител  из шести отдельных элементов, установ0 ленных вплотную друг к другу, оси которых проход т через вершины правильного шестиугольника , обеспечива  при снижении металлоемкости оптимальные соотношени  между всеми геометрическими параметра5 ми, что необходимо дл  достижени  максимальной эффективности при минимальном гидравлическом сопротивлении (энергозатратах ). Так, поперечное сечение распределительной камеры 11 первичного потока

0 равно шести сечени м патрубка 23 ввода первичного потока в отдельный элемент. Выполнение этого услови  обеспечивает распределение газового потока по патрубкам 23 отдельных элементов без изменени 

5 его скорости, что  вл етс  условием минимального гидравлического сопротивлени .

Уменьшение количества элементов, например до п ти, при посто нном количестве очищаемого газа приводит к увеличению ди0 аметра отдельных элементов, что в свою очередь ведет к снижению эффективности и, как указывалось выше, нарушает соотношени  между геометрическими параметрами , что  вл етс  причиной повышени 

5 гидравлического сопротивлени , Увеличение количества элементов, например до семи , приводит к увеличению удельной металлоемкости (металлоемкость на единицу объема очищаемого газа) пылеуловител .

0 Основным условием работы вихревого пылеуловител  в режиме максимальной эффективности  вл етс  обеспечение оптимального соотношени  между расходами первичного и вторичного потоков. Дл  бата5 рейного вихревого пылеуловител  добавл етс  еще одно условие:

равномерное распределение как первичного , так и вторичного потоков по отдельным элементам, В предложенной конструкции батарейного пылеуловител 

первое условие выполн етс  путем подбора оптимального соотношени  между диаметрами патрубков 15 и 16. Второе условие обеспечиваетс  благодар  симметричности конструкции как камеры 14, так и камеры 11 относительно патрубков ввода 15 и 16 соответственно . Кроме того, равномерному рас- пределению вторичного потока по отдельным элементам способствует также наличие вертикальных перегородок 19.

Минимальное гидравлическое сопротивление аппарата помимо оптимальных геометрических соотношений,  вл ющихс  шестигранной, компоновки, обеспечиваетс  выполнением безударных вводов первичного и вторичного потоков, сведением к минимуму резких изменений скорости в распределительных камерах и наличием раскручивающих улиток на выхлопных патрубках .

Таким образом, применение предложенного батарейного пылеуловител  позвол ет производить очистку больших объемов запыленного газа при максимальной эффективности и минимальных энергозатратах, а также низкой удельной металлоемкости. При необходимости очистки очень больших количеств газа батарейные пылеуловители предложенной конструкции очень удобно компонуютс  в соты, что в значительной степени экономит производственные площади .

Claims (3)

1.Батарейный вихревой пылеуловитель , содержащий установленные вплотную друг к другу с ос ми, расположенными в

вершинах правильного многоугольника, цилиндрические пылеулавливающие элементы, имеющие осевые нижние и периферийные верхние вводы с завихрител ми, осевые верхние выхлопные патрубки, периферийные выводы уловленной пыли, разграниченные трубными досками пылесборную камеру и распределительные камеры, верхн   из которых сообщена с периферийными вводами элементов, а нижн   соединена патрубками с

осевыми вводами элементов, и патрубки ввода запыленного газа и вывода пыли, присоединенные к соответствующим камерам, отличающийс  тем, что, с целью снижени  энергозатрат и удельной металлоемкости, оси

элементов расположены в вершинах шестиугольника , образу  в центре нижнюю распре- делительную камеру, патрубки ввода запыленного газа расположены концентрич- но по центру шестиугольника, а выхлопные

патрубки каждой пары соседних элементов снабжены раскручивающей улиткой.

2.Пылеуловительпоп.1,отличающи- й с   тем, что верхн   распределительна  камера снабжена радиальными перегородками , расположенными между элементами.

3.Пылеуловитель по пп.1 и 2, о т л и ч а- ю щ и и с   тем, что распределительные камеры снабжены обтекател ми.

16

Щи г 2

19

16 ОчищЁННый,

газ

17

Очищенный

203

фцг.З