Пылегазоуловитель

 

Использование: очистка вентиляционных и технологических выбросов. Сущность: пылегазоуловитель содержит корпус 1, внутри которого размещены статор 2, выполненный в виде индуктора линейного асинхронного двигателя, и ротор 3, выполненный из электропроводящего материала в виде тела вращения, установленный на воздушной подушке внутри статора 1 конгруэнтно ему и содержащий ферромагнитные элементы 4. Вводы 6 и 10 для загрязненного газа и промывочной жидкости соответственно. Выводы 11 и 12 для очищенного и обогащенного пылью газа соответственно. Систему предварительного подъема ротора 3, включающую размещенную над ротором 3 электромагнитную систему, содержащую катушки 8 с ферромагнитными сердечниками 9. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для очистки вентиляционных и технологических выбросов от загрязняющих компонентов и предназначено для использования в энергетике, химическй, металлургической и других сферах промышленности.

Известен наиболее близкий по технической сущности к заявляемому устройству пылеуловитель, содержащий корпус, внутри которого размещены статор, выполненный в виде индуктора линейного асинхронного двигателя, ротор, выполненный из электропроводящего материала в виде тела вращения и установленный на воздушной подушке внутри статора конгруэнтно ему, устройство для создания завесы промывочной жидкости, ввод для промывочной жидкости, соединенный с источником положительного заряда, ввод для загрязненного газа, нижняя часть которого жестко связана с дополнительным неподвижным корпусом, размещенным внутри ротора и выполненным из неэлектропроводящего материала, выводы для очищенного и обогащенного пылью газа, при этом дополнительный корпус снабжен в верхней части электропроводящим бандажом, соединенным с источником положительного заряда [1] Это устройство выбрано нами в качестве прототипа.

Недостатки указанного пылеуловителя заключаются в больших энергетических потерях на преодоление трения ротора о корпус и при подъеме ротора на воздушную подушку, возникающих при пуске ротора, а также в возможном перекосе и поломке ротора и других конструктивных элементов при пуске из-за возникающих на малых скоростях вращения радиальных перемещений ротора, обусловленных неравномерностями распределения воздуха в воздушном подвесе и электромагнитных усилий в роторе.

Технический результат изобретения устранение отмеченных недостатков в разработанной конструкции пылегазоуловителя.

Технический результат достигается тем, что в пылегазоуловителе, содержащем корпус, внутри которого размещены статор, выполненный в виде индуктора линейного асинхронного двигателя, ротор, выполненный из электропроводящего материала в виде тела вращения и установленный на воздушной подушке статора конгруэнтно ему, вводы для загрязненного газа и промывочной жидкости, выводы для очищенного и обогащенного пылью газа, дополнительно установлена система предварительного подъема ротора, включающая размещенную над ротором электромагнитную систему, при этом ротор содержит элементы, выполненные из ферромагнитного материала.

Сходных технических решений в области устройств для очистки вентиляционных и технологических выбросов от загрязненных компонентов при патентном поиске не обнаружено.

На чертеже изображен общий вид пылегазоуловителя, продольный разрез.

Пылегазоуловитель (фиг. 1) содержит корпус 1, внутри которого размещены статор в виде индукторов 2 линейных асинхронных двигателей (в дальнейшем ЛАД), электропроводящий ротор 3 с ферромагнитными элементами 4, выполненными в виде пластин, повторяющих форму ротора 3, воздуховод 5 для создания воздушного подвеса ротора 3, ввод 6 загрязненного газа с установленным на нем неэлектропроводящим дополнительным неподвижным корпусом 7, внутри которого размещена электромагнитная система, включающая катушки 8 с ферромагнитными сердечниками 9, ввод 10 промывочной жидкости, вывод 11 очищенного газа, выводы 12 обогащенного пылью газа. Направление движения воздуха для создания воздушного подвеса ротора показано стрелками 13.

Пылегазоуловитель работает следующим образом.

Перед пуском ротора 3 катушки 8 подключаются к источнику напряжения и создают в зазоре между ротором 3 и дополнительным корпусом 7 магнитное поле, причем ферромагнитные сердечники 9 служат для усиления магнитного поля катушек 8 и для сосредоточения его в зазоре между ротором 3 и дополнительным корпусом 7, а чтобы магнитное поле катушек 8 не экранировалось стенками дополнительного корпуса 7, последний выполняется из немагнитного материала. Магнитное поле катушек 8, взаимодействуя с ферромагнитными элементами 4, создает силы, которые стремятся уменьшить зазор между ротором 3 и дополнительным корпусом 7, в результате чего ротор 3 приподнимается над корпусом 1 на некоторую высоту, определяемую параметрами катушек и приложенным к ним напряжением, достаточную для нормального функционирования воздушного подвеса, кроме того, данные силы фиксируют ротор 3 от радиальных перемещений. Затем через воздуховод 6 подается воздух, и ротор 3 садится на воздушную подушку, при этом, поскольку между ротором 3 и корпусом 1 имеется некоторый зазор, компенсирующий неравномерное распределение воздуха в воздушной подушке, и магнитные силы фиксируют ротор 3 от радиальных перемещений, то посадка ротора на подушку происходит с меньшими потерями энергии и без радиальных смещений. После этого обмотки индукторов 2 подключаются к источнику многофазного переменного напряжения и создают бегущее магнитное поле, которое наводит в электропроводящем роторе 3 вихревые ЭДС и токи, взаимодействующие с этим полем, в результате чего создается вращающий момент, и ротор 3 начинает вращаться. На малых частотах вращения из-за неравномерного распределения вращающего момента в роторе, обусловленного структурой статора, возможно возникновение сил, стремящихся сместить ротор 3 в радиальном направлении. Магнитные силы, создаваемые катушками 8 с ферромагнитными сердечниками 9, фиксируют ротор 3 от радиальных перемещений и компенсируют эти силы.

По достижении ротором 3 рабочей частоты вращения катушки 8 отключаются от источника напряжения. Основной процесс очистки газов от пыли происходит так же, как и прототипе. По окончании работы перед снятием напряжения с обмоток индукторов 2 на катушки 8 подается напряжение. После снятия напряжения с обмоток индукторов 2 и уменьшения частоты вращения ротора 3 также возможны его радиальные перемещения, которые компенсируются магнитными полями катушек 8, как описано выше.

Формула изобретения

Пылегазоуловитель, содержащий корпус, внутри которого размещены статор, выполненный в виде индуктора линейного асинхронного двигателя, ротор, выполненный из электропроводящего материала в виде тела вращения и установленный на воздушной подушке внутри статора конгруэнтно ему, вводы для загрязненного газа и промывочной жидкости, выводы для очищенного и обогащенного пылью газа, отличающийся тем, что пылегазоуловитель дополнительно содержит систему предварительного подъема ротора, включающую размещенную над ротором электромагнитную систему, при этом ротор содержит элементы, выполненные из ферромагнитного материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1