Способ пылеподавления
Изобретение относится к горной промышленности. Цель - повышение эффективности пылеподавления за счет ускорения процесса тепломассообмена при различных температурах запыленного воздуха и пылеподавляющего агента. Для этого эжектируют запыленный воздух факелом пылеподавляющего агента, подаваемым из форсунки, расположенной по оси корпуса цилиндрического эжектора. Смачивают запыленный воздух с образованием шламовоздушной смеси и разделяют шлам и воздух. Для ускорения конденсационных процессов за счет интенсификации теплообмена между запыленным воздухом и пылеподавляющим агентом, имеющими различную температуру, осуществляют импульсную подачу пылеподавляющего агента с частотой, определяемой из выражения F=M<SP POS="POST">.</SP>C/2L, гц где M=1,2,3 C - скорость звука в воздухе, м/с L - длина эжектора, м. При этом обеспечивают импульсную подачу пылеподавляющего агента с частотой, совпадающей с частотой собственных колебаний воздуха в эжекторе, что приводит к интенсификации теплообменных процессов и к повышению эффективности пылеподавления.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (51) 5. Е 21 F 5/02
m c — — Гц
21 где m - =1, 2, 3Ä ...;
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ HOMNTET
r10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4402756/3! -03 (22) 01.04,88 (46) 23.06,90, Бюл. № 23 (71) Институт геотехпической механики АН УССР (72) И.Г.Славин (53) 622.807 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1010292; кл, F. 21 F 5/00, 1983.
Авторское свидетельство СССР № 1048124, кл, Е 21 F 5/00, 1983. (54) СПОСОБ ?ЫЛЕПОДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к горной пром-.сти, Цель — повышение эффективФ ности пылеподавленпя за счет ускоре:ния процесса тепломассообмена при различных температурах запыленного воздуха и пылеподавляющего агента.
Для этого эжектируют запыленный воз,дух факелом пылеподавляющего агента, подаваемым из форсунки, расположенИзобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для борьбы с пылью при различных технологических процессах.
Цель изобретения — IIQBbIIIIBHEIB эффективности пылеподавления за счет ускорения процесса тепломассообмена при различных температурах запылен:ного воздуха и пылеподавляющего агента.
Под действием факела пылеподавляющего агента эжектирующей форсунки, расположенной по оси корпуса цилиндрического эжектора, происходят отсасывание окружающего запыленного воз„„ЯУ„„Ы7З208 ной по оси корпуса цилиндрического эжектора, Смачивают запыленный воздух с образованием шламовоздушпой смеси и разделяют шлам и воздух, Для ускорения кондепсационпых процессов за счет интенсификации теплообмена между запыленным воздухом и пылепо-. давляющим агептом, имеющими различную температуру, осуществляют импульсную подачу пылеподавляющего агента с частотой, определяемой из выражения
f = m c/21, Гц, где m = 1,2,3...; с — скорость звука в воздухе, м/с1
l — длина эжектора, м. При этом обеспечивают импульсную подачу пылеподавляющего. агента с частотой, совпадающей с частотой собственных копебапий воздуха в эжекторе, что приводит к интенсификации теплообмепных процессов и к повьппению эффективности пыпеподавлепия ° духа, смачиваппе его с образованием шламовоздушной смеси и разделение шлама. Для ускорения кондепсационных процессов и пылеулавливапия за счет интенсификации теплообмепа между запыленпым воздухом и пылеподавляющим агентом, имеющими различные температуры, осуществляют импульсную подачу пылеподавляющего агента с частотой, определяемой из математь1ческого выражения
1573208 где с = менных процессов, а следовательно, и к повышению эффективности пылеподавления способа, с — скорость звука в воздухе, м/с;
1 — длина эжектора, м.
Характерным признаком предлагаемо
5 го способа является использование тепломассообменных (конденсационных) процессов для повьш ения эффективности.
Пылеподавления пульсации накладываются с целью интенсификации тепломассообменных процессов, для обеспечения чего предложены пульсации (импульсная подача) определенной частоты, связанные с длиной применяемого эжектора приведенной эмпирической зависимостью, Определение укаэанной частоты импульсов подачи пылеподавляющего агента обусловлено тем, что интенсификация тепломассообменных процессов обусловлена влиянием большого переменного во времени радиального гра-! диента температуры, появляющегося в результате колебаний. IeM большей амплитудой обладают колебания, тем больший градиент темпетатуры возникает в среде, Наиболее энергетически выгодным способом достижения больших амплитуд колебаний является использование эффекта резонанса, т.е. частриа колебаний внешней силы (частота импульсов струи пылеподавляющего агента) должна совпадать или быть близкой к частоте собственных колебаний (частота колебаний цилиндричес 5 кого столба газа в трубе длиной 1), а она определяется по указанному математическому выражению, Для подачи агента .с такой частотой можно использовать.любое из пневмоимпульсных устройств, применяемых в технике, \
При температуре воздуха 40-30 С в качестве пылеподавляющего агента целесообразно использовать охлажденную воду. Такие условия реализуются, в .часТности, на глубоких горизонтах угольных шахт. При температурах воздуха 10-15 С и ниже рекомендуется
О применять пар низких параметров.
При темгературах воздуха переходной
50 области (25-20 С) можно использовать как пар, так и охлажденную воду, выбор более предпочтительного варианта требуется производить на основе технико-экономического сравнения
55 этих вариантов применительно к конкретным условиям, так как экономические показатели будут зависеть от способа охлаждения воды и получения пара.
При температуре воздуха Т = 40 С осуществляют пылеподавление водо-воздушным эжектором ЭВЦ-250 в условиях глубоких угольных шахт (расход воды
25 л/мин, давление 2, 5 NIIa, количество отсасываемого воздуха 50 м /мин, длина эжектора О,б м), Из расчета по математическому выражению частота импульсов подачи пылеподавляющего агента составляет 295,5 Гц (если принимают m =l) с
f = -- Гц
21 с + g gt, м/с (с, = 331 м/сскорость звука в воздухе при
0 С;
0 59 м/с град " температурный коэффициент;
4СР С вЂ” разница между температурой, при которой рассчитываются скорость и температура при с );
331 + 0 59 40 354 6 х я.
295,5 Г 2 0 6 1ь2
При температуре воздуха Т = — 10 С о осуществляют пылеподавление водо-воздушным эжектором ЭРЦ-250 в зимних условиях горио-обогатительной фабрики в неотапливаемом помещении (расход пара 0,30 м /мин, давление 1,5 ИПа, количество отсасываемоrî воздуха
40 м /мин, длина эжектора 0,6 м). В данном случае скорость звука в воздухе составляет с = 331 + 0,59 (-10) 325,1 м/с, а частота импульсов
f = --"-+- = 271 Гц.
325 1
2 О,б
Так как возбуждение колебаний позволяет существенно интенсифицировать перенос тепла, то в результате этого резко возрастает эффективность конденсационного укрупнения и улав- ливания пылевых частиц.
Таким образом, импульсная подача пылеподавляющего агента с частотой, совпадающей или близкой к частоте собственных колебаний запыленного воздуха в эжекторе, приводит к резонансному усилению колебаний и за счет этого к ускорению тепломассообФо р мул а и з о б р е т е н и я гдеm= l, 2, 3, с - скорость звука в воздухе, м/с;
1 — длина эжектора, м, Составитель А.Губайловский
Редактор Л.Мотыль Техред tI.Сердюкова Коррек о оРРектоР М, Самборская
Заказ 1630
Тирам 375 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/S
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101
5 15
Изобретение позволяет улучшить санитарно-гигиенические условия труда рабочих, а также значительно снизить загрязнение атмосферы.
Способ пылеподавления, включающий эжектирование запыленного воздуха факелом пылеподавляющего агента, подаваемым из форсунки в цилиндрическом эжекторе, смачивание запыленного воздуха с образованием шламовоздушной смеси и,разделение шлама и воздуха, отличающийся
73208 6 тем, что, с целью повышения эффективности пылеподавления за счет, ускорения процесса тепломассообмена при
5 различных температурах запыленного воздуха и пылеподавляющего агента, осуществляют импульсную подачу пылеподавляющего агента с частотой, определяемой из математического выражения
f = — — Гц
m c
2 1
