Циклонный аппарат для газожидкостных систем

 

Изобретение относится к устройствам для осуществления процессов теплои массообмена и центробежного ра:зделения газожидкостньгх систем и может быть использовано в различных областях промьшшенности для кондиционирования и очистки технологи ческих газов и воздуха. Цель изобретения - интенсификация работы устройства и снижение его энергоемкости. В устройстве, содержащем расположенные соосно одна под .другой циклонную и осадительную.камеры, в последней формируется торообразный вихрь благодаря вьшолнению отражателя в виде конфузора. Интенсивность торообразного вихря можно регулировать пере мещеннем крьшки и осадительной . ры друг относительно друга. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. . с (/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4053892/24-26 (22) 09.04.86 (46) 15.08.88, Бюл, М 30 (7!) 1(6кный филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.Э.Дзержинского (72) А.А.Бородин, В.Г.Тыкулов, В.Ф.Власик и С,Н. Козуб (53) 621 928.37 (088.8) (56) Сабуров Э.Н. Аэродинамика и конвективный теплообмен в циклонныхнагревательных устройствах. Л,:Издво Ленингр, унив-та, 1982, с. 38.

Авторское свидетельство СССР

У 766652 кл. В 04 С 5/14, 1980. (54) ЦИКЛОННЫИ АППАРАТ ДЛЯ ГАЗОЖИДКОСТНЫХ СИСТЕМ (57) Изобретение относится к устройствам для осуществления процессов тепло- и массообмена и центробежногo разделения газожидкостных систем и может быть использовано в различных областяХ промышленности для кандиционирования и очистки технологических газов и воздуха. Цель изобретения — интенсификация работы устройства и снижение его энергоемкости.

В устройстве, содержащем расположенные соосно одна под .другой циклонную и осадительную,камеры, в последней формируется торообраэный вихрь благодаря выполнению отражателя в виде конфузора. Интенсивность торообразного вихря можно регулировать перемещением крышки и осадительной каме- ры друг относительно друга. 1 s,ï. ф-лы, 2 ил.

1416192

Изобретение относится к устройствам для осуществления процессов тепло- и массообмена и центробежного разделения гаэожидкостных систем и может быть использовано в различных областях промышленности для кон диционирования и очистки технологических газов и воздуха.

Цель изобретения — интенсификация работы устройства и снижение его энергоемкости за счет органиэации торообразнбго вихревого процесса

:н осадительной камере.

На фиг.1 изображен предлагаемый 15 циклонный аппарат; на фиг.2 - то же, вариант исполнения.

Циклонный аппарат содержит циклон, .ную камеру 1 с вводом 2 обрабатывае мой среды, нижний осевой выходной 20 патрубок 3, соосно размещенную под

,патрубком 3 осадительную камеру 4, ;имеющую в верхней части периферий,ный отвод 5 обработанной среды, об разованный .между кольцевой крышкой 6 25 и .кольцевым отражателем 7, выполненным н виде конфузора. На днище 8 оса дительной камеры 4 соосно патрубку 3 устанонлен конический рассекатель 9.

Устройство 10 для осевого перемеще- 30 ния может быть укреплено либо на крышке (фиг.1); либо на осадительной камере 4 (фиг,2). В последнем варианте крышка 6 служит одновременно днищем циклонной камеры 1, Устройство работает следующим образом.

Поток газа поступает в циклонную камеру 1 через патрубок 2, закручивается и контактирует с мелкораспы- ф) ленной жидкостью, при этом происходит как очистка газа от примесей при контакте с жидкостью, так и его охлаждение. Под действием центробежных сил жидкость и смоченные ею частицы перемещаются к периферии камеры 1 и вместе с потоком газа выходят в осадительную камеру 4, стекая по стенкам патрубка 3.

Входящая в камеру 4 закрученная струя достигает рассекателя 9, после чего поток газа изменяет направление на противоположное, двигаясь вверх вдоль стенок камеры 4, а капли воды с содержащимися в них частицами отсепарированного материала под действием центробежных сил выпадают на днище 8 и стенки камеры 4 ° В верхней части камеры 4 с помощью отражателя 7 газовый поток направляется н приосевую зону, где часть потока эжектируется закрученной осевой струей и днигается н направлении рассекателя 9, а другая часть разворачивается на 180 и поступает в периферийный отвод 5, образованный между отражателем 7 и крышкой б.

Благодаря эжекции .части газового потока, огибающего отражатель 7, н осадительной камере 4,образуется тороидальный вихрь. Мощность тороидального вихря увеличивают за счет увеличения расхода эжектируемого потока (до 75 от общего расхода потока через горизонтальное сечение тороидального вихря) путем регулировки расстояния между отражателем 7 и крышкой 6 с помощью устройства 10, Мощный тороидальный вихрь характеризуется высокими окружными скоростями потока, одновременно вращающегося вокруг оси камеры 4 и вокруг сечения тора. О мощности тороидального вихря судят по уносу в приосеную зону частиц различных размеров, помещенных на кромку отражателя 7. При возникновении мощного тороидального вихря унос частиц в приосевую зону камеры 4 наблюдается даже на высоте 5-10 мм над кромкой отражателя 7.

Часть потока, образующего тороидальный вихрь и содержащего частицы материала, которые не удалось отсепарировать в камере I многократно:попадает в область интенсивной коагуляции (заштрихована), Эта область характеризуется высокими относительными скоростями частиц, унесенных газовым потоком и захваченных тороидальным вихрем, и частиц, находящихся в закрученной струе, в частности капель воды, стекающих из камеры 1. Коагуляция частиц материала в указанных областях интенсифицирует процесс сепарации на стенки осадительной камеры 4.

Осадительная камера предлагаемой конструкции снижает аэродинамическое сопротивление устройства примерно на

25%.

Формула,изобретения

1. Циклонный аппарат для газожидкостных систем, содержащий циклонную камеру с вводом обрабатываемой среды и нижним осевым выходным патру141 бком, размещенную подэтим патрубком соосно осадительную камеру, имеющую в верхней части периферийный отвод обработанной среды, образованный между кольцевой крышкой и кольцевым отражателем, отличающийся тем, что, с целью интенсификации работы и снижения энергоемкости за счет организации торообразного вихре6192 вого процесса в осадительной камере, отражатель выполнен в виДе конфузора, а крышка и осадительная камера уста5 новлены с воэможностью осевого перемещения одна относительно другой.

2, Аппарат по п,l о т л и ч а юшийся тем, что он снабжен коническим осевым рассекателем, установленным на днище осадительной камеры, 14!6192

Составитель Н, Кекишева.

Техред М.Ходанич Корректор М,Демчик

Редактор И.Рыбченко

Заказ 4007/7

Тираж 523

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4