Пылеуловитель

 

Изобретение относится к пылеуловителям, используемым в химической, машиностроительной и других отраслях народного хозяйства, и позволяет достигнуть повышения эффективности очистки воздуха от пыли. Пылеуловитель содержит цилиндрический корпус 1, куда тангенциально подается пылевоздушная смесь через входной патрубок 3, инерционный отделитель 7. Жалюзийные решетки 9-12 инерционного отделителя выполнены с уменьшающимися по направлению к пылевыпускному патрубку 6 диаметрами для сохранения постоянной скорости прохождения воздуха сквозь щели. Высота жалюзийных решеток изменяется в направлении к пылевыпускному патрубку с соотношением H<SB POS="POST">N</SB>/H<SB POS="POST">N-1</SB>=1,3, а шаг спиральной направляющей тоже уменьшается к пылевыпускному патрубку с шагом, равным высоте жалюзийных решеток. 4 ил. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

0% Ol) А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ъ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ГК) ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 07НРЫТИЙМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (2 1) 4650406/31-26 (22) 13.02 ° 89 (46) 15.11.90. Бкл. У 42 (71) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) В.А.Батлук и А.П.Кулык (53) 62 1.928.93 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1041161, кл. В 04 С 7/00, 1983. (gl)g В 01 D 45/12 В 04 С 9/00

2 (54) ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к пылеуловителям, используемым в химической, машиностроительной и других отраслях народного хозяйства, и позволяет достигнуть повышения эффективности очистки воздуха от пыли. Пылеуловитель содержит цилиндрический корпус 1, куда тангенциально подает1

1606157 ся пылевоздушная смесь через входной патрубок 3, инерционный отделитель 7.

Жалюзийные решетки 9«12 инерцирнного отделителя выполнены с уменьшающимися по направлению к пйлевыпускному патрубку 6 диаметрами для сохранения постоянной скорости прохождения воздуха сквозь щели. Высота жалюэийных решеток изменяется в направлении к пылевыпускному патрубку с соотношением hg/hn 1 1,3, а шаг спиральной направляющей тоже уменьшается к пылевыпускному патрубку с шагом равным высоте жалюэийных решеток. 4 ил.

2 табл.

° p

Изобретение относится к химической, машиностроительной и другим отраслям народного хозяйства, где возникает необходимость улавливания пыли упругой и хрупкой стружки.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки воздуха от пыли.

На фиг,1 изображен пыпеуловитель, общий вид; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 — часть жалюзийной, решетки на фиг,4 » инерционный отдел °

25 литель и спирапьная направляющая.

Пыпеуловитель содержит цилиндроконический корпус 1, крышку 2. В . верхней части корпуса 1 расположен входной 3 и выходной 4 патрубки, в нижней части корпуса — коническйй 30 корпус 5 и пылеудаляющий патрубок 6.

Внутри корпуса 1 расположен инерционный отделитель 7, в верхней части присоединенный к выхлопному патрубку

4. Инерционный отделитель 7 состоит из 5 плоских крепежных колец 8, к которым присоединены четыре цилиндрические жалюзийные решетки 9, 10, 11 и 12. Каждая из решеток состоит из набора вертикальных выпуклых жалюзей 40

13, закрепленных между соответствующими двумя крепежными кольцами. Пятое кольцо 14 сплошное. Между корпусом 1 и инерционным отделителем 7 установ.лена спиральная направляющая 15.

Пыпеуловитель работает следующим образом.

Пьшевоздушная смесь, поступая в корпус аппарата 1, совершает винтообразное движение вдоль спиральной 50 направляющей 15 вокруг выхлопного патрубка 4, где под действием цент- робежных сил происходит первичная его очистка известным способом. Затем, разделенный уже послойно поток, вращаясь вокруг жалюэийной решетки инерционного отделителя 7, проходит сквозь щели 16 между .жалюзями 13, совершая нри этом резкий поворот малого радиуса на угол больший 90 но о

Э меньший 180 . Мелкие частицы пыли, следуя эа воздухом тоже делают поворот в сторону щели 16, но из-за- действия сил инерции радиус их поворота превышает радиус поворота воздуха, в результате чего они, минуя щель, попадают на жалюзь 13, отражаются от нее и вновь попадают во вращающийся в корпусе воздушный поток. Так, совершив несколько соударений (число соударений зависит от удельного веса и размера пыли) с жалюзями 13 жалюэийной решетки, частица пьши либо попадает в пылевоздушный поток, вращающийся вдоль стенки корпуса 1 по спиральной направляющей 15, либо в воздушный поток, вращающийся вокруг жалюзийной решетки 10, где процесс очистки аналогичен. Пройдя таким образом жалюэийные решетки 9-12, частицы пыпи выводятся через пылевыпускной патрубок 6. Очищенный же воздух, пройдя сквозь инерционный отделитель 7, выводится из аппарата через выпускной патрубок 4.

После ввода пыпевоздушной смеси в аппарат через патрубок 3 тангенциально она начинает вихревое вращательное движение вокруг выхлопной трубы 4 с определенной скоростью (скорость входа 25-30 м/с), которая определяется его расходом Q и диаметром аппарата, а по высоте этот объем ограничен спиральной направляющей 15 °

По мере его движения вниз вдоль инерционного отделителя 7 внутри корпуса

1 его объем уменьшается sa счет отвода части чистого воздуха через каждый из четырех (9-12) доказано экспериментально, что максимальную эффектив-. ность очистки воздуха от пыли можно получить только при сохранении постоянной скорости движения пыпевоздушной смеси как при прохождении сквозь инерционный отделитель, так и при

0,5 - О Чр

h = 0, 0 2 () 1 — †-- n в О,в

Чвц где Ч „- скорость выхода чистого воздуха в патрубке 4 (10 м/с); и — число витков спирали или число жаЛюзийных решеток инерционного отделителя 7.

Высота входного патрубка 3

h< = 3,73-10 ч .

Рассчитав таким образом. шаг спиральной направляющей 15, а следовательно, и высоты Ь i, Ь, h» h<, h5 жалюзийных решеток 9-12 инерционного отделителя 7, доказано, что независимо от производительности аппарата(Q) т.е. расхода воздуха на входе, данные должны быть в соответствии с соотношением 1, 3

5 16061 его движении сверху вниз вдоль корпуса аппарата.

Произведем расчет витков спирали: .4l3жрК Чр(Ь +Ь ) ч- ——

- ah V

5 х а где Q — расход воздуха в аппарате, мз /ч;

0. — диаметр жалюзийной решетки,9, 1

К вЂ” площадь живого сечения решетки 9;

Чв — скорость прохождения воздуха через щели решетки 9, м/с;

Ь, — высота входного патрубка З,м;

h — шаг спирали равный высоте жалюзийной решетки 9;

Ч „ — скорость входа пыпевоздушной смеси в аппарате, м/с. (30 м/с); а — ширина входного патрубка 3, 0-вП®РКЧр Ь =2aЬ<Чвx+>iD,р К Чр h<, 0- < РмКЧ h i

Ь ю ъ .м

2аЧвх + u D ðK ð 25

Зная h<, можно определить количество воздуха, подходящего к жалюзийной решетке 10 -0 .

Аналогично можно определить шаг каждого витка спирали, а следовательно, и высоту каждой жалюзийной решет9-12, Ь,, ЬЗ hg

Определяем общую формулу определения шага спирали 15 а следовательно, Формулу определения высоты жалюзийной решетки 9-12 инерционного отделителя 7

h = 3,73-10 э или

57

Ъ Ьг «Ьв ЬФ Ь» — — 1,3, т.е. — — =1,3, Ь ЬЗЬ hs Ь„, где п - число жалюзийных решеток равно числу витков спирали +1. Данные эти приведены в табл. 1.

На экспериментальной кварцевой пыли доказано, что полученную эффективность (макс.) удается получить, только при соотношении высот жалюзийных решеток (шагов спиральной направляющей) равном 1,3. Данные приведены в табл.2.

Из табл.2 видно„ что максимальная эффективность достигается при соотhn ношении — — 1, 3, что объясняется

h, тем, что при этом соотношении создаются самые благоприятные условия очистки воздуха от пыли; скорость движения потока по спирали сверху вниз остается все врею постоянной, так как площадь сечения канала, по которому она движется меняется в соответствии с количеством очищенного воздуха уходящего на каждом витке спирали .через жалюзийный разделитель, так как уменьшение количества воздуха компенсируется сжатием спирали 15 на ту же величину, (т.е. уменьшением шага спирали !5).

В то же время сохраняется постоянной и скорость движения воздуха . сквозь все жалюзийные разделители (9-12) инерционного отделителя 7, опять же за счет создания однородной турбулиэации потока и одинакового распределения пыпевоздушных струй внутри пылеуловителя. Добиться увеличения эффективности улавливания пыли можно только создав одинаковые скорости движения потока, как сверху вниз вдоль спиральной направляющей 15, так и при прохождении его сквозь щели

16 между жалюзями 13 инерционного отделителя 7.

Формула изобретения

Пыпеуловитель, содержащий цилиндроконический корпус, крышку, входной, выходной и пылеудаляющий патрубки, а также цилиндрический инерционный отделитель, состоящий иэ четырех жалюзийных решеток и спиральную направляющую, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности очистки воздуха от пыпи, высота каж1606157 дой последующей жалюзийной решетки по отношению к предыдущей .в направлении к пылевыпускному патрубку,удовлетворяет соотношению где h—n— и ранна

Ь, м

hl1 м

1 в м

Пример

Расход воздуха, "м/с1 M

0,0895

О, 1269

О, 1553

0,1794

0,200

О, 1671

0,2833

0,3472

0,4008

0,0393

0,0559

0,0683

0,0789

0,0883

0,1236

О, 1529

0,1763

Таблица2

Эффективность улавливания пыли. При- Соотношение мер, высот решеток

% 3 0 =32 мкм 3go=

=50 мкм

Фиг.2

1 1000

2 2000

3 3000

4 4000

5 5000

6 6000

7 10000

8 15000

9 20000

О, 118

О, 167

0,294

0,236

0,264

0,2195

0,373

0,456 .

0i527

2

4

6

8

1

1,1

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

1,9

2,0

О, 0680

О, 0966

О, 1181

О, 1364

О, 1523

О, 1271

О, 2109

0,2641

0,3048

93,2

95,7

96,0

96,7

95,8

95,5

95,1

94,7

94,6

94,1

93,7

hn

1,3, ь„, высота жалюзийной решетки; номер жалюзийной решетки, шагу спиральной направляющей.

Таблица1

0,0517

0,0735

0,0898

О, 1038

О, 1160

0,0968

0,1614

0,2009

0,2317

97,1

97,8

98,1

98,4

97,9

97,6

97,3

97,0

96,8

96,1

1606157

14

Фиг. 4

Составитель С.Юлдашева

Редактор А.Долинич Техред И.Ходанич -Корректор Л.Патай

Закаэ 3509

Тирах 570

Подписное

ВНИИПИ Государственного коьытета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Проиэводственно"иэдательский комбинат "Патент", г. Укгород, ул. Гагарина, 101