Устройство для очистки воздуха

 

Изобретение относится к гидрообеспыливанию воздуха и может быть использовано в любой отрасли промышленности, где применимы мокрые способы очистки вентиляционного воздуха от пыли. С целью повышения эффективности очистки вентиляционного воздуха от пыли выходной патрубок 3 устройства выполнен в виде диффузора и установлен в полости входного патрубка 2 коаксиально, на одном уровне так, что расширенные концы входного и выходного патрубков расположены оппозитно и примыкают к корпусу, выходной

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5l)5 В 01 0 47/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ннпилелнин

-& и 4ус

Пнииингнн йзфн

©uz 4 (21) 4471023/26 (22) 29.06.88 (46) 23.11.91. Бюл. hL 43 (71) Ростовский инженерно-строительный институт (72) В.И.Беспалов, В.П.Журавлев и А.Л.Берлин (53) 621.928.97(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

f4 889061, кл. В 01 0 50/00, 1979, Авторское свидетельство СССР

hh 1178473, кл. В 01 D 47/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА

» Ы 1692619 А1 (57) Изобретение относится к гидрообеспыливанию воздуха и может быть использовано в любой отрасли промышленности. где применимы мокрые способы очистки вентиляционного воздуха от пыли. С целью повышения зффективности очистки вентиляционного воздуха.от пыли выходной патрубок 3 устройства выполнен в виде диффузора и установлен в полости входного патрубка 2 коаксиально, на одном уровне так, что расширенные концы входного и выходного патрубков расположены оппозитно и примыкают к корпусу, выходной

1692619 патрубок 3 в верхней части заглушен параболоидным обтекателем 7 и соединен с полостью, образованной корпусом и входным патрубком, закручивателем, выполненным в виде сужающихся по ходу воздушного потока сегментных в сечении спиральных полых лопастей 9, широкий

Изобретение относится к гидрообеспыливанию воздуха и может быть использована в любой отрасли промышленности, где применимы мокрые способы очистки вентиляционного воздуха От пыли.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки вентиляционного воздуха от пыли, На фиг.1 изображено устройство, вид сбоку в разрезе; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.

Устройство для очистки вентиляционного воздуха от пыли представляет собой вертикальный цилиндрический корпус 1, в котором коаксиально на одном уровне установлены входной 2 и выходной 3 латрубки.

Входной патрубок 2 выполнен конфузорным и имеет в верхней части конусное сужение 4 с конусностью 4Π— 6О, края которого врезаны в корпус 1, а в нижней части выполнены надрезы, кромки которых отогнуты и образуют закручиватель 5. Корпус устройства имеет фланцы для включения его в сеть воздуховодов.

Выходной патрубок 3 выполнен диффуэорным и имеет в нижней части плавное аасширение 6, которое своими краями тоже врезано в корпус 1. В верхней части выходной патрубок 3 заглушен параболоидным обтекателем 7..

Между стенками корпуса 1 и входного патрубка 2 образована внешняя контактная полость 8, которая соединяется с выходным патрубком 3 полыми лопастями 9. Полые лопасти 9 выполнены спиральными, сегментными в сечении, сужающимися по ходу воздушного потока. Большим сечением каждая лопасть 9 врезана в конусное сужение 4, а меньшим тангенциально в параболоидный обтекатель 7. Кроме того, у каждой лопасти

9 сторона 10, образованная хордой сегмента, обращена к оси корпуса 1 и все они образуют на входе во входной латрубок 2 статический закручиватель, однонаправленный со статическим закручивателем 5.

Полость 8 в своей самой нижней точке имеет отверстия по периметру стенки корконец которых врезан в коническую часть входного патрубка, а узкий — "",àíгенциально в параболоидный обтекатель

7, причем спиральные лопасти установлены так, что сторона, образованная хордами сечений лопасти, обращена вовнутрь. 2 ил., 3 табл. пуса 1, соединенные с дренажными трубками 11, а те в свою очередь опущены в наклонный кольцевой коллектор 12, охватывающий снаружи корпус 1 и имеющий слив 13.

Внутри полости 8 внизу f стенки корпуса 1 свободно лежит кольцевая шиберная перегородка 14, перекрывающая отверстия в дренажные трубки 11. Эта перегородка жестко соединена с кольцевым поплавком

15, расположенным на уровне статического закручивателя 5, В верхней части корпуса 1, перед лараболоидным обтекателем 7 спутно пылевоздушному потоку установлен генератор 16 пенного аэрозоля. Внутренняя контактная полость 17 образована латрубком 2 и выходным патрубкам 3.

Устройство работает следующим абра2О зом.

Зг ыленныЙ воздух поступает в верхнюю есть ус-гройства. где вступает во взаимодействие с активной частью факела пенного аэрозоля, образуемого генерато25 ром 16. Затем сн проходит между лопастями

9, закручивается и вихревым потоком проходит через входной латрубак 2, омывая снаружи выходной патрубок 3 через полость 17. При этом происходит интенсивЗО ное смачивание и захват частии пыли диспергированной жидкостью лри разрушении пузырьков ленного аэрозоля за счет интенсивнага аэродинамического воздействия (вихревые эффекты) и столкновения с конструктивными элементами устройства, вследствие чего в нижней части полости 8 скапливается раствор пенообразователя, уровень которого в устройстве поддерживается а втоматически посредством шиберной перегородки

14 и поплавка 15.

Уже в факеле часть пылинок за счет преобладающего воздействия адгезионных и смачива ощих сил выделяется из воздушного потока и стекает по стенкам в виде шлама в нижнюю часть устройства. Ваздушный поток с оставшимися в нем пыле1692619

6 выми частицами из входного патрубка 2 через статический закручиватель 5 поступает в полость 8 и,проходя над поверхностью ,пенного раствора, скопившегося в нижней части корпуса, создает слой пены.

Частицы пыли, оставшиеся в воздушном потоке, обладающие большой кинетической энергией, удаляют из воздушного потока за счет взаимодействия непосредственно со слоем раствора, а обладающие малой кинетической энергией и подверженные наибольшему влиянию этого потока, выделяются из последнего при взаимодействии со слоем пены, Воздушный поток из полости 8 поднимается вверх, увлекая эа собой часть пузырьков из слоя пены, которые захватывают и удаляют из воздушного потока часть пылевых частиц.

Проходя внутри лопастей 9, конструкция которых способствует прежде всего интенсификации процесса взаимодействия оставшихся пылевых частиц с диспергированной жидкостью, а также разрушению пузырьков пены, воздух освобождается от образовавшегося после разрушения пузырьков раствора и шлама зз счет уклона нижнего сечения лопастей 9. Очищенный воздух через выходной патрубок 3 выводится из устройства, Постепенно уровень раствора в нижней части корпуса 1 повышается до тех пор, пока не начнет перекрывать статический закручиватель 5. При этом поплавок 5 вместе с кольцевой шиберной перегородкой 14 начнет всплывать, вследствие чего откроются отверстия дренажных трубок 11 и избыток раствора со шламом вытечет через них в наклонный кольцевой коллектор 12, а затем через слив 13 — в дренаж. Уровень раствора понижается, поплавок 15 и шиберная перегородка 14 опускаются и последняя перекрывает отверстия дренажных трубок 11. В конечном счете при стабильной работе устройства обеспечится такое равно"åñèå,,когда расход поступающего в полость 8 раствора будет равен расходу удаляемого.

Проведены исследования эффективности очистки запыленного воздуха при скорости воздушного потока на входе в устройство V» = 10,5 м/с, начальной запыленности потока CH =-400 мг/м при различ3 ных формах обтекателя 7, сечениях лопастей 9 и конусности сужения 4 при всех прочих оптимагьных значениях.

Зависимость интегральной (числитель) и фракционной (знаменатель1 эффективно5

2 1„"

55 стл очистки от формы и расположения обтекателя в устройстве при винтовых сужающихся i рубах 9, а = 40, соотношении

d,;о :В =- 1.",5;2 приведена в табл.1.

За=,исимость интегральной (числитель):; фракционной {знаменатель) эффективности очистки от формы лопастей

9 и,:и оптимальных форме и расположанки обтекателей, а = 40О, отношении а;:dz:D = 1:1,5;2 приведена в табл,2, .-. -ависимость интегральной {числитель)

:., фракционной (знаменатель) эффективности очистки от конусности начального участка в од-.огго патрубка и соотношения d1:б2;В при оптимальных форме и расположении обтекателя лог астей 9 приведена в табл.3.

Из:-чбл. i -3 видно, что при оптимальных формах об-гееателя 7, сечении лопастей 9 и конусности сужения 4 эффективность очистки вентиляционного воздуха от пыли в предлагаемом устройстве достигается 99,8% (фракционная 62,30А). .4 пользование устройства обеспечивает выссеую эффективность очистки вентиляцио Hoга воздуха от пыли, позволяет экономить проиэводствеMíûå площади благодвря тому. что непосредственно встраивает;:; «=....з:е=-нтиляционную систему и яв.г.ясп с". практически элементом ваздуховода, СЬормула изобретения

Устройство для очистки воздуха, содержа, ее еорггу=;. входным патрубком ввода воздуха и выходным диффузор:-<ым патруб;-::.M вывода воздуха, размещенными Оппозитно. дренажными трубками вывода жискосги; = l-ератором пены, внешней и внугренней:..Онтактными полостями с сепар ционными устройствами, выполненными в виде закручивателей, о т л и ч а ю щ е е с я тем. .--.о, с целью повышения эффективности очистех вентиляционного воздуха От пыли, Оно снабжено коаксиально установленным во внутренней контактной полости полым пара",олоидным обтекателем, сообщенным с выходным патрубком, поплавком с шибера:ой перегородкой, установленной с возжностью регулирования проходного сечения дренажных трубок, при этом закручиватели имеют одно направление, попасти первого по ходу газа закручивателя выполнены полыми с уменьшением проходного сечения, сообщены большим входным сечением с наружной контакTHîé полостью, а меньшим — с полостью обтекателя и поисоединены тангенциаль:- о е последнему.

1692619

Таблица 1

Таблица

95, 57, 92, 55, 99, 62, 1б92б19

Таблица 3

Составитель В.Лукьянов

Редактор H.Tóïèöà Техред M.Mîðãåíòàë Корректор А.Осауленко

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4030 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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