SU710593A1 - Apparatus for feeding liquid into dust trap - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к очистке газов от пыли, в частности к устройсчвам дл  подачи жидкости в мокрые фильтры {в -скрубберы Вентури) , непользуемые в установках пылеулавливани  буровых станков, примен емых дл . бурени  скважин в карьерах.The invention relates to the purification of gases from dust, in particular to devices for supplying fluid to wet filters (in Venturi scrubbers), which are not used in dust collecting installations of drilling machines used for. well drilling in quarries.

Известна установка дл  пылеулавливани , включающа  трубу Вентури, в которую жидкость подаетс  специальным насосом 1).A known dust collection unit comprising a venturi tube into which a liquid is supplied by a special pump 1).

Недостаток такой подачи жидкости в том, что отсутствует автоматическа  св зь между расходом воздуха через трубу Вентури и расходом жидкости 4epei3 нее,The disadvantage of this fluid supply is that there is no automatic connection between the air flow through the venturi and the flow rate 4epei3,

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  подачи жидкости в Пылеуловитель с входным и выходным патрубками, содержащее систему регулировани  подачи жидкости, включающую клапан с приводом, установленный на магистрали подвод щей жидкость в пылеуловитель 2.The closest to the described invention by its technical essence and the achieved result is a device for supplying liquid to the Dust collector with inlet and outlet nozzles, containing a system for regulating the supply of liquid, including a valve with an actuator installed on the main line supplying liquid to the dust collector 2.

Недостаток известного устройства заключаетс  в сложности системы регулировани  подачи жидкости, включаюA disadvantage of the known device is the complexity of the fluid control system, including

щей диффманометр и пропорциональноинтегральный регул тор, взаимосв занные с пропорциональным регул тором и регулирующим клапаном, установленным на водоподвод щей магистрали.Така  система требует, кроме того, дополнительного энергопитани .a diffmanometer and a proportional-integral regulator, interconnected with a proportional regulator and a control valve installed on the water supply line. So the system also requires additional power supply.

С целью повышени  надежности и упрощени  системы регулировани  подачи жидкости, в предложенном устройстве к.папан снабжен диафрагменным пневмодвигателем, одна из полостей которого соединена с входным или выходным патрубком пылеуловител ,In order to increase the reliability and simplify the system for regulating the supply of fluid, in the proposed device, the k.papan is equipped with a diaphragm air motor, one of the cavities of which is connected to the inlet or outlet of the dust collector,

На фиг. 1 схематически изображено устройство дл -подачи жидкости в пылеуловитель на фиг. 2 - профиль регулирующего клапана.FIG. 1 schematically shows a device for supplying liquid to a dust collector in FIG. 2 - control valve profile.

Устройство включает скруббер 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, сливом 4 и трубой Вентури 5 с розеточным каплеуловителем. Жидкость в скруббер поступает по магистрали 6 с разбрызгивателем 7, помещенным в предконфузорной части трубы Вентури 5. Над скруббером 1 установлен напорный бак 8 дл  жидкости с крышкой 9 и дном 10. Вдне 10 имеетс  сливное отверстие, к которому подсоединена магистраль 6. Сливное отверстие перекрыто регулирующим клапаном 11 в виде тела вращени  специального профил  с направл ющей иглой. Клапан 11 с помощью т ги 12 с диафрагмой 13 диафрагменного пневмодвигател , установленного на крышке 9 так, что его штокова  полость сообщена с верхней полостью бака 8 (можно считать, что штокова  полость диафрагменного пневмодвигател  увеличена до размеров , достаточных дл  размещени  расходного запаса пылесмачивающей жидкости ) , Диафрагма 13 сверху закрыта крышкой 14, Между диафрагмой 13 и крышкой 14 может быть установлена пружина (на чертеже не показана), Верхн   полость напорного бака 8 сообщена с входным патрубком 2 посредством магистрали 15. Расход воздуха через скруббер 1 обеспечиваетс  воздуходувкой 16.The device includes a scrubber 1 with an inlet 2 and outlet 3 nozzles, a drain 4 and a venturi 5 with a rosette droplet separator. The scrubber enters the scrubber via line 6 with a sprinkler 7 placed in the pre-diffuser part of the Venturi tube 5. A scrubber 1 is equipped with a pressure tank 8 for the liquid with a lid 9 and bottom 10. There is a drain outlet 10 that is connected to the main 6. a control valve 11 in the form of a body of rotation with a special profile with a guide needle. The valve 11 with a diaphragm pneumatic diaphragm 13 mounted on the lid 9 so that its rod cavity communicates with the upper cavity of the tank 8 (we can assume that the diaphragm pneumatic motor rod is enlarged to accommodate the supply stock of the dust-cleaning fluid) , The diaphragm 13 is closed from the top by a cover 14, A spring (not shown) can be installed between the diaphragm 13 and the cover 14, The upper cavity of the pressure tank 8 is connected to the inlet 2 by means of a trunk 15. Air flow through the scrubber 1 is provided by blower 16.

При колебани х расхода воздуха, через скруббер дл  сохранени  оптимальной эффективности пылеочистки необходимо сохранить неизменным удельный :расход жидкости, т.е. расз од жидкости должен измен тьс  пр мо пропорционально расходу воздуха. Следовательно, регулирующий клапан 11 должен измен ть площадь открытого сечени  сливного отверсти  бака 8 также пропорционально расходу воздуха . Это достигаетс  выполнением клапана специального профил . Учитыва , что при малых значени х хода штока в диафрагменном пневмодвигате ле, ход пр мо пропорционален давлению на диафрагму, а давление в описыва .емом устройстве, равное сопротивлению скруббера, пропорционально квадрату расхода воздуха, составл етс  уравнение профил  рабочей части регулировочного клапанаWhen air flow fluctuates through a scrubber, in order to maintain optimum efficiency of dust cleaning, it is necessary to maintain the same specific: liquid flow, i.e. The fluid flow should vary in direct proportion to the air flow. Therefore, the control valve 11 must change the open area of the drain opening of the tank 8 also in proportion to the air flow. This is achieved by performing a valve of a special profile. Taking into account that at small values of the stroke in the diaphragm air motor, the stroke is directly proportional to the pressure on the diaphragm, and the pressure in the described device, equal to the scrubber resistance, is proportional to the square of the air flow, the equation of the working part of the regulating valve

где d - переменное значение диаметра .регулировочного клапанаD - диаметр сливного отверсти  d - диаметр направл ющей иглы, L - полный ход клапана, переменное значение ходаwhere d is the variable value of the diameter. adjusting valve D is the diameter of the drain hole d is the diameter of the guide needle, L is the full stroke of the valve, the variable value of the stroke

клапана (см. фиг.2). Рабоча  часть клапана, выполненна  в виде тела вращени  кривой вокруг оси клапана, позвол ет сохранить йгдельный расход жидкости на заданном уровне при колебани х расхода воздуха через скруббер.valve (see figure 2). The valve operating part, made in the form of a body of rotation of a curve around the valve axis, makes it possible to keep the fluid flow rate at a predetermined level when air flow fluctuates through the scrubber.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При отсутствии расхода воздуха через скруббер 1 (воздуходувка 1& выключена ) , клапан 11 находитс  в крайнем нижнем положении, сливное отверстие бака 8 закрыто и жидкость в скруббер не поступает.In the absence of air flow through the scrubber 1 (blower 1 & off), the valve 11 is in its lowest position, the drain opening of the tank 8 is closed and no liquid enters the scrubber.

При включении воздуходувки 16 вследствие сопротивлени  скруббера 1 давление во входном патрубке 2 повышаетс . Одновременно благодар  магистрали 15 повышаетс  давление в баке 8 и сообщенной с ним штоковой полости диафрагменного пневмодвигател . При этом диафрагма 13 выгибаетс  вверх и поднимает с помощью т ги 12 клапан 11, открыва  сливное отверстие бака. Благодар  тому, что жидкость -в баке 8 находитс  под .избыточным давлением, она через сливное отверстие поступает в магистраль 6 и далее черен разбрызгиватель 7 в предконфузорную часть трубы Вентури 5. Пройд  через трубу Вентури 5, воздушно-жидкостна  смесь поступает в розеточный каплеуловитель, где воздух и жидкость отдел ютс  друг от друга. Жидкость удал етс  через слив 4, а воздух выбрасываетс  через патрубок 3 в атмосферу.When the blower 16 is turned on due to the resistance of the scrubber 1, the pressure in the inlet nozzle 2 rises. At the same time, due to line 15, the pressure in the tank 8 and the diaphragm air motor piston rod communicated with it is increased. At the same time, the diaphragm 13 is curved upwards and lifts the valve 11 with the help of the cable 12, opening the drain opening of the tank. Due to the fact that the liquid in tank 8 is under excessive pressure, it enters through trunk 6 into line 6 and then the sprinkler 7 is blackened into the pre-diffusive part of the Venturi tube 5. Passing through the Venturi tube 5, the air-liquid mixture enters the outlet droplet separator where air and liquid are separated from each other. The liquid is removed through the drain 4, and air is discharged through the nozzle 3 to the atmosphere.

При выключении воздуходувки 16 избыточное давление в баке 8 падает так как магистраль 15 через полости скруббера 1 сообщает его с атмосферой . Клапан 11 под воздействием упругости диафрагмы 13 (и -пружины) , собственного веса и жидкостного потока перемещаетс  вниз, перекрыва  сливное отверстие. Подача жидкости в скруббер прекращаетс .When the blower 16 is turned off, the excess pressure in the tank 8 drops as line 15 through the cavities of the scrubber 1 communicates it with the atmosphere. The valve 11 under the influence of the elasticity of the diaphragm 13 (and-springs), its own weight and liquid flow moves downward, blocking the drain hole. The liquid supply to the scrubber is stopped.

Предлагаемое устройство упрощает конструкцию регул тора расхода жидкости при автоматизированной св зи между расходом воздуха и расходом жидкости и повышает надежность работы системы регулировани .The proposed device simplifies the design of a fluid flow regulator with an automated connection between air flow and fluid flow and increases the reliability of the control system.

Описанное устройство целесообразно примен ть дл  подачи жидкости Б скрубберы Вентури высокого давлени  с сопротивлением 10 кПа и выше. В этих услови х подача жидкости из напорного бака самотеком в предконфузорную часть трубы Вентури при высоте установки бака над скруббером менее 1,0 м исключена. Высота установки напорного бака снижаетс  путем его наддува от входного патрубка скруббера, что компенсирует сопротивление последнего.The described device is expediently used to supply liquid B with high pressure venturi scrubbers with a resistance of 10 kPa and above. Under these conditions, the supply of liquid from the pressure tank by gravity to the pre-diffusion part of the Venturi tube with the tank installation height above the scrubber less than 1.0 m is excluded. The height of the installation of the pressure tank is reduced by its pressurization from the inlet of the scrubber, which compensates for the resistance of the latter.

При давлении 10 кПа и выше вполне надежно работает диафрагменный пневмодвигатель регулировочного клапана с диафрагмой диаметром около 100 мм.With a pressure of 10 kPa and above, the diaphragm air motor of the control valve with a diaphragm of about 100 mm in diameter works quite reliably.

Применительно к пылеулавливающим установкам буровых станков устройство позвол ет сделать скруббер вместе с баком более компактным за счет уменьшени  высоты установки бака над скруббером, упрощает конструкцию и повышает надежность системы регулировани , ликвидирует утечкиApplied to drilling rigs, the device allows making the scrubber along with the tank more compact by reducing the height of the tank installation above the scrubber, simplifies the design and improves the reliability of the control system, eliminates leaks

Claims (1)

Устройство пылеуловитель патрубками, содержащее систему регулирования подачи жидкости, включающую регулирующий клапан с приводом, установленный на магистрали, подводля подачи жидкости в с входным и выходным целью повышения надежности и упрощения системы регулирования подачи жидкости, клапан снабжен диафрагменным пневмодвигателем, одна из полостей которого соединена с входным или выходным патрубком пылеуловителя.A dust collector device with nozzles containing a fluid supply control system, including a control valve with an actuator mounted on the line, supplying fluid to the inlet and outlet to increase reliability and simplify the fluid supply control system, the valve is equipped with a diaphragm air motor, one of the cavities of which is connected to the input or the outlet of the dust collector.