Пылеуловитель лабиринтного типа

 

Изобретение относится к устройствам для очистки от золы и пыли газов. Сущность изобретения: в пылеуловителе лабиринтного типа, содержащем обазующие извилистые каналы ряды гофрированных пластин, установленных вертикально над сборным бункером и выполненных с радиусом кривизны выпуклостей меньшим радиуса кривизны впадин на ширину извилистого канала и с щелевыми отверстиями перед выпуклостями по ходу газов, гофрированные пластины соединены попарно со сдвигом так, что впадины расположены напротив выпуклостей и образуют между собой улавливающие карманы, не связанные между собой в горизонтальной плоскости. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для очистки от золы и пыли газов и может найти применение в теплоэнергетике, например в котельных установках, при создании котлов с циркулирующим и кипящим слоем, а также для санитарной очистки уходящих газов.

Известны уловители лабиринтного типа [1], служащие для сепарации капель из газов, в которых вертикальные ряды гофрированных пластин образуют извилистые каналы (лабиринты). В таких уловителях микроскопические капли, содержащиеся в потоке газа, попадая на стенки котлов, стекают вниз под действием силы тяжести в виде тонкой пленки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является пылеуловитель лабиринтного типа [2], содержащий образующие извилистые каналы ряды гофрированных пластин, установленных вертикально над сборным бункером. Гофрированные пластины пылеуловителя выполнены с радиусом кривизны выпуклостей меньшим радиуса кривизны впадин на ширину извилистого канала и соединены попарно зеркально симметрично с примыканием впадин и образованием улавливающих карманов. Причем перед выпуклостями по ходу газов пластины имеют щелевые входные отверстия, выполненные с отгибом впадин во внутрь улавливающих карманов.

Недостатком такого пылеуловителя является малое полезное сечение, зависящее от соотношения радиусов кривизны выпуклостей и впадин. Кроме того, при неравномерном потоке газа на входе возникают перетоки газа между соседними каналами через отверстия улавливающих карманов каналов, вынося из карманов уже уловленные частицы и, тем самым, снижая эффективность работы пылеуловителя.

Целью изобретения является увеличение пропускной способности и эффективности улавливания частиц за счет увеличения полезного сечения и уменьшения вторичного уноса.

Для этого в пылеуловителе лабиринтного типа [2], содержащем образующие извилистые каналы ряды гофрированных пластин, установленных вертикально над сборным бункером, выполненных с радиусом кривизны выпуклостей меньше радиуса кривизны впадин на ширину извилистого канала, и имеющих щелевые входные отверстия перед выпуклостями по ходу газов, согласно изобретению гофрированные пластины соединены попарно со сдвигом так, что впадины расположены напротив выпуклостей и образуют между собой улавливающие карманы, не связанные между собой в горизонтальной плоскости.

Предлагаемый пылеуловитель лабиринтного типа отличается от прототипа тем, что гофрированные пластины пылеуловителя соединены попарно со сдвигом так, что впадины расположены напротив выпуклостей и образуют между собой улавливающие карманы, которые не связаны между собой в горизонтальной плоскости, а не зеркально симметрично с примыканием впадин, как в прототипе, где улавливающие карманы образованы между выпуклостями.

Таким образом, данный пылеуловитель лабиринтного типа соответствует критерию "новизна".

Сравнение данного пылеуловителя не только с прототипом, но и с другими техническими решениями, не выявило сходную совокупность признаков. Следовательно, предлагаемое техническое решение соответствует критерию "существенные отличия".

Сущность изобретения состоит в том, что соединение гофрированных пластин попарно со сдвигом так, что впадины располагаются напротив выпуклостей, позволяет получить большее полезное сечение пылеуловителя за счет уменьшения доли сечения, занятой улавливающими карманами, при том же соотношении радиусов кривизны выпуклостей и впадин r/R и, следовательно, увеличить его пропускную способность. При этом, если в случае зеркально-симметричного соединения гофрированных пластин образовывался один карман на два соседних канала, то по предлагаемому изобретению образуются отдельные карманы, не связанные между собой в горизонтальной плоскости. Тем самым предотвращается вторичный унос уловленных частиц и повышается общая эффективность улавливания.

На фиг. 1 показан вид пылеуловителя сбоку; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Пылеуловитель лабиринтного типа содержит ряды гофрированных пластин 1, которые образуют извилистые каналы 2, служащие для прохода газов. Гофрированные пластины 1 расположены вертикально над сборным бункером 3 и соединены со сдвигом так, что впадины 4, имеющие радиус кривизны R, расположены напротив выпуклостей 5 с радиусом кривизны r. При этом образуются улавливающие карманы 6. По ходу газов перед выпуклостями 5 гофрированные пластины 1 имеют щелевые входные отверстия 7, выполненные с отгибом впадин 4 во внутрь улавливающих карманов 6.

Предлагаемый уловитель работает следующим образом.

При движении запыленного газа в извилистых каналах 2, образованных рядами гофрированных пластин 1, крупные частицы пыли при поворотах потока соударяются со стенками каналов 2, тормозятся и падают в бункер 3 под действием силы тяжести. Самые мелкие частицы двигаются вместе с газом и улавливаются плохо. Частицы промежуточных размеров отклоняются от линии тока газовой среды, собираясь в области соединения выпуклостей 5 и впадин 4, где расположены щелевые отверстия 7. Так как щелевые отверстия 7 ориентированы за счет отгиба краев навстречу потоку, частицы попадают внутрь карманов 6, тормозятся в них и также попадают в бункер 3. Так как все улавливающие карманы 6 изолированы друг от друга, то полностью отсутствует поперечный переток газа между каналами 2 и, таким образом, устранен унос из улавливающих карманов 6, особенно при сильной неравномерности потока на входе пылеуловителя.

Легко показать геометрическими построениями, что при сопряжении радиусов кривизны выпуклостей и впадин в прототипе относительно полезное сечение составит 1/2(1- α), где α=r/R. Следовательно, например для α=1/3, получится величина относительно полезного сечения 0,3333. Сделав аналогичный подсчет для предлагаемого устройства, получим выражение для относительно полезного сечения в виде , что составит 0,45 для того же значения α . В результате имеем увеличение пропускной способности в 1,35 раза. Из приведенных соотношений также следует, что превышение пропускной способности сохраняется и для любых значений α.

Таким образом, соединение гофрированных пластин со сдвигом так, что впадины расположены напротив выпуклостей и образуют между собой улавливающие карманы увеличивает полезное сечение и, следовательно, повышает пропускную способность пылеуловителя при том же соотношении радиусов кривизны выпуклостей и впадин, и увеличивает эффективность улавливания частиц за счет уменьшения вторичного уноса при неравномерности потока на входе, обусловленного отделением улавливающих карманов соседних каналов друг от друга.

Формула изобретения

ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ ЛАБИРИНТНОГО ТИПА, содержащий образующие извилистые каналы ряды гофрированных пластин, установленных вертикально над сборным бункером и выполненных с радиусом кривизны выпуклостей, меньшим радиуса кривизны впадин на ширину извилистого канала, и с щелевыми отверстиями перед выпуклостями по ходу газов, отличающийся тем, что гофрированные пластины соединены попарно со сдвигом так, что впадины расположены напротив выпуклостей и образуют между собой улавливающие карманы, не связанные между собой в горизонтальной плоскости.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2