Циклон-фильтр для очистки запыленных газов

 

Изобретение предназначено для очистки запыленных газов и может быть использовано в химической, пищевой и металлургической промышленности. Циклон-фильтр содержит корпус с коническим днищем, тангенциальный штуцер для ввода запыленного газового потока, штуцер для удаления пыли, выхлопную трубу, фильтр. Выхлопная труба одновременно выполняет функции фильтра и штуцера для отвода очищенного газа и представляет собой сварную конструкцию, частично изготовленную из пористой металлокерамики, она вращается в подшипниковом узле за счет закрепленного на ней ветрового колеса, обеспечивая дополнительную очистку газа путем его фильтрации через боковую поверхность и нижний торец. Предложенное изобретение обеспечивает непрерывную регенерацию фильтрующей поверхности выхлопной трубы; повышение эффективности процесса разделения пылегазовых систем за счет увеличения радиальной составляющей скорости частиц пыли; достаточно низкое сопротивление за счет относительно большой поверхности фильтрования; компактность аппарата в результате использования рабочего объема циклона для циклонирования и фильтрования запыленного газа; простоту в изготовлении и надежность в работе. 3 ил.

Изобретение относится к технике очистки запыленных газов и может быть использовано в химической, пищевой и металлургической промышленности.

Известен фильтр-циклон ФЦГН, наиболее близкий по технической сущности и достигаемому эффекту, в котором запыленный газовый поток проходит две ступени очистки. В качестве первой ступени используется циклон для предварительного отделения крупных частиц пыли, в качестве второй - отдельно расположенный фильтр, в котором роль фильтрующего материала выполняют насыпные зернистые слои.

Недостатком указанной конструкции фильтр-циклона является высокая частота регенерации в связи со значительным повышением гидравлического сопротивления насыпных зернистых слоев, появление существенного проскока частиц пыли через фильтрующий слой за достаточно малый интервал времени эксплуатации, относительная конструктивная сложность, большие габаритные размеры [Мазус М. Г. , Мальгин А.Д., Моргулис М.Л. Фильтры для улавливания промышленных пылей. - М.: Машиностроение, 1985. - 240 с., ил.].

Задачей изобретения является повышение эффективности работы циклон-фильтра.

Техническая задача решается тем, что в предлагаемом циклон-фильтре выхлопная труба одновременно выполняет функции фильтра и штуцера для отвода очищенного газа и представляет собой сварную конструкцию, частично изготовленную из пористой металлокерамики и вращающуюся в подшипниковом узле за счет закрепленного на ней ветрового колеса, обеспечивая дополнительную очистку газа путем его фильтрации через боковую поверхность и нижний торец.

Техническим результатом является повышение эффективности работы циклон-фильтра.

На фиг. 1 представлен общий вид циклон-фильтра; на фиг. 2 показаны лопасти ветрового колеса (разрез по А-А); на фиг. 3 - выносной элемент I (подшипниковый узел).

Циклон-фильтр включает вертикальный цилиндрический корпус 1 с коническим днищем 2, снабженным штуцером 3 для удаления пыли, вращающуюся выхлопную трубу, представляющую собой фильтрующий элемент, изготовленный из пористой металлокерамики 4, и штуцер для отвода очищенного газа 5, закрепленное в подшипниковом узле 6 ветровое колесо 7, штуцер 8 для подачи в аппарат запыленного газового потока, расположенный тангенциально к корпусу, крышку 9 с соединительным штуцером 10.

Циклон-фильтр работает следующим образом.

Пылегазовый поток по штуцеру 8, установленному тангенциально к корпусу 1 циклон-фильтра, попадает внутрь аппарата и за счет своей удельной механической энергии приводит во вращение выхлопную трубу посредством ветрового колеса 7. Запыленный газовый поток проходит по окружности вокруг выхлопной трубы 4 и движется спирально вниз, обеспечивая отделение крупных частиц дисперсной фазы от дисперсионной среды (газа), и одновременно фильтруется через пористую боковую поверхность и нижний торец выхлопной трубы. Вращение выхлопной трубы обеспечивает непрерывную регенерацию ее фильтрующей поверхности и увеличение радиальной составляющей скорости частиц пыли, что повышает эффективность работы циклон-фильтра [Романков П.Г., Курочкина М.И. Гидромеханические процессы химической технологии. - 3-е изд., перераб. - Л.: Химия, 1982. - 288 с., ил., стр.161].

Предложенный вариант циклон-фильтра обеспечивает: - непрерывную регенерацию фильтрующей поверхности выхлопной трубы; - повышение эффективности процесса разделения пылегазовых систем за счет увеличения радиальной составляющей скорости частиц пыли; - достаточно низкое сопротивление за счет относительно большой поверхности фильтрования; - компактность аппарата в результате использования рабочего объема циклона для циклонирования и фильтрования запыленного газа; - простоту в изготовлении и надежность в работе.

Формула изобретения

Циклон-фильтр, включающий корпус с коническим днищем, тангенциально расположенным штуцером для ввода в аппарат запыленного газового потока и штуцером для удаления пыли, выхлопную трубу и фильтр, отличающийся тем, что выхлопная труба одновременно выполняет функции фильтра и штуцера для отвода очищенного газа и представляет собой сварную конструкцию, частично изготовленную из пористой металлокерамики и вращающуюся в подшипниковом узле за счет закрепленного на ней ветрового колеса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3