Мокрый пылеуловитель

 

Изобретение предназначено для газоочистки. Пылеуловитель содержит корпус с тангенциальным входным патрубком, выходной патрубок, трубопровод для подачи жидкости с распылителями. Распылители выполнены в виде неподвижных втулок с отверстиями, размещенными в несколько рядов по высоте втулки. Каждая втулка снабжена регулятором сечения отверстий в виде подвижной втулки с отверстиями. Подвижная втулка образует с трубопроводом полость, в одной торцевой части закрытую кольцом. Втулка неподвижно закреплена на трубопроводе, а втулка установлена с возможностью перемещения по трубопроводу, снабжена кольцом с отверстиями и пружиной. Пружина снабжена гайкой с упором. В устройстве обеспечивается высокая эффективность пылеулавливания. 5 ил.

Изобретение относится к газоочистному оборудованию и предназначено для мокрой очистки газа от пыли в машиностроительной, энергетической, горнорудной, химической и других отраслях промышленности.

Известен мокрый пылеуловитель, включающий корпус с коническим основанием, шламосборный патрубок, тангенциальный входной, выходной патрубки и трубопровод с соплами (Зайончковский Н. Обеспыливание в промышленности. - М.: Стройиздат, 1969, с. 243).

Недостатком известного устройства является относительно низкая степень пылеулавливания из-за малой интенсивности смачивания газа.

Наиболее близким известным техническим решением по своей сущности и достигаемому эффекту является мокрый пылеуловитель, содержащий цилиндрический корпус с укрепленным в нижней части тангенциальным входным патрубком, выходным патрубком, соосно размещенный внутри корпуса трубопровод подачи жидкости на распыление с поярусно размещенными распылителями в виде соосно укрепленных на трубопроводе втулок с кольцеобразными выходными отверстиями подпружиненных регуляторов сечения этих отверстий (а.с. 1473813, МКИ В 01 D 47/06, 1989 г. - прототип).

В известном фильтре, благодаря импульсной подаче жидкости через кольцеобразные отверстия, несколько повышается качество смачивания газа, однако степень очистки газа остается все же недостаточной из-за малой плотности орошения газа по высоте корпуса, поскольку на каждом распылителе размещено лишь одно кольцевое отверстие для распыления жидкости.

Цель предлагаемого изобретения - повышение эффективности очистки газа. Поставленная цель достигается тем, что выходные отверстия распылителей размещены на боковой поверхности неподвижных втулок в несколько рядов по их высоте, а регулятор проходного сечения этих отверстий выполнен в виде подвижной втулки, установленной соосно внутри неподвижной втулки и снабженной перепускными кольцеобразными отверстиями, размещенными с шагом, аналогичным шагу отверстий неподвижной втулки, при этом подвижная втулка образует с трубопроводом кольцеобразную полость, закрытую в одной торцевой части и открытую в другой. Размещение выходных отверстий распылителей на боковой поверхности каждой неподвижной втулки в несколько рядов по ее высоте, выполнение регулятора сечения этих отверстий в виде подвижной втулки, установленной соосно с неподвижной втулкой и внутри ее, снабжение этой подвижной втулки перепускными кольцеобразными отверстиями, размещение этих отверстий с шагом, аналогичным шагу отверстий неподвижной втулки, образование подвижной втулкой с трубопроводом кольцеобразной полости, закрытой в одной торцевой части и открытой в другой, позволяет осуществлять распыление воды в одном распылителе через несколько рядов отверстий, что увеличивает плотность орошения.

Сопоставительный анализ заявленного устройства с прототипом показывает, что предложенное техническое решение соответствует критерию "новизна".

Сопоставительный анализ заявленного устройства с аналогами позволяет сделать вывод о соответствии предложенного изобретения критерию "изобретательский уровень".

На фиг.1-5 приведена схема заявленного пылеуловителя.

Мокрый пылеуловитель содержит цилиндрический корпус 1 с укрепленным в нижней части тангенциальным входным патрубком 2, выходной патрубок 3, соосно размещенный внутри корпуса 1 трубопровод 4 для подачи жидкости на распыление с поярусно размещенными распылителями 5. В верхней части корпуса 1 монтирован каплеуловитель 6. Распылители 5 выполнены в виде соосно укрепленных на трубопроводе 4 неподвижных втулок 7 с кольцеобразными выходными отверстиями 8, размещенными в несколько рядов по высоте. Боковая поверхность каждой из втулок снабжена регулятором сечения отверстий 8, выполненным в виде подвижной втулки 9, соосно монтированной внутри неподвижной втулки 7 и снабженной перепускными кольцеобразными отверстиями 10, размещенными с шагом, аналогичным шагу отверстий 8 втулки 7. Втулка 9 образует с трубопроводом 4 кольцеобразную полость 11, закрытую в нижней части кольцом 12 и открытую в верхней части.

Внешняя втулка 7 неподвижно закреплена на трубопроводе 4, а внутренняя втулка 9 установлена с возможностью вертикального перемещения по трубопроводу 1 внутри неподвижной втулки 7. Одна торцевая часть втулки 9 контактирует с трубопроводом 4 через кольцо 13, снабженное отверстиями 14.

Втулка 9 опирается на пружину 15, снабженную регулировочной гайкой 16. Гайка 16 снабжена упором 17, укрепленным на резьбе. Упор 17 контактирует с нижней частью втулки 9. Трубопровод 4 снабжен выходными отверстиями 18.

Нижний торец трубопровода 4 снабжен втулкой 19 с конической частью 20, снабженной отверстием 21, в котором размещен отражатель 22, установленный с возможностью перемещения по стержню 23, прикрепленному к трубопроводу 4 и монтированному соосно ему.

Отражатель 22 снабжен пружиной 24 с регулировочной гайкой 25.

Нижняя часть корпуса 1 снабжена патрубком 26 для отвода шлама. Втулка 7 в верхней части снабжена кольцеобразной заглушкой 27, приваренной к трубопроводу 4.

Заявленный мокрый пылеуловитель работает следующим образом.

Исходный очищаемый пылегазовый поток входит через тангенциальный патрубок 2 внутрь корпуса 1, закручивается, восходящим вращающимся потоком поднимается вверх, пересекая множество факельных жидкостных пульсирующих завес, образуемых распылителями 5. Пылеулавливающая жидкость через отверстия 18 проходит в полость 11, выходит через отверстия 14 к заглушке 27 неподвижной втулки 7. В связи с тем, что пылеулавливающая жидкость находится под давлением, между заглушкой 27 и кольцом 12 создаются распорные усилия, под действием которых подвижная втулка 9 смещается вниз до упора 17 и постепенно открывает отверстия 8 до полного их совпадения с перепускными отверстиями 10. После этого давление в трубопроводе 4 падает, пружина 15 снова перемещает вверх подвижную втулку 9 до перекрытия отверстий 8 глухой поверхностью втулки 9. В трубопроводе 4 снова возрастает давление, под действием которого подвижная втулка 9 опускается вниз и т.д. Таким образом образуются пульсирующие факелы по всей окружности, количество которых равно количеству рядов отверстий 8 по высоте неподвижной втулки 7.

При возрастании давления жидкости во втулке 19 отражатель 22 опускается вниз, и жидкость выходит в виде факела через кольцевое отверстие 21. В полости втулки 19 падает давление жидкости, под действием чего пружина 24 поднимает вверх отражатель 22 и снова перекрывает отверстие 21. Таким образом, в нижнем торце трубопровода 4 создается пульсирующий факел.

В результате вышеуказанной работы распылителей 5 имеет место асинхронная во времени пульсационная диспергация жидкости в каждом из сопел. Применение такого процесса диспергирования орошающей (очищающей) жидкости способствует созданию непостоянного во времени процесса диспергации жидкости, связанного с условиями образования факела и, следовательно, изменению градиента скорости между каплями и частицами пыли. При этом пульсационный процесс образования и исчезновения факелов орошающей жидкости изменяет аэродинамику движения пылегазового потока внутри корпуса пылеуловителя по его высоте, т.е. турбулизирует пылегазовую среду за счет возникновения и исчезновения гидравлических сопротивлений по ходу движения пылегазового потока, что способствует повышению эффективности пылеулавливания.

В результате вращения потока смоченные частицы пыли отбрасываются на стенки корпуса и стекают в его нижнюю часть. Очищенный газовый поток проходит каплеуловитель 6 и через патрубок 3 направляется потребителю.

Технико-экономическая эффективность предложенного устройства по сравнению с прототипом заключается в повышении качества очистки газа до 12-15% за счет повышения плотности орошения восходящего вращающегося потока газа и увеличения интенсивности смачивания пылевых частиц, которое достигается за счет создания нескольких рядов факелов на втулке одного распылителя и выполнения регулятора сечения этих отверстий в виде подпружиненной цилиндрической стенки.

Формула изобретения

Мокрый пылеуловитель, содержащий цилиндрический корпус с закрепленным на его нижней части тангенциальным входным патрубком, выходным патрубком, соосно размещенный внутри корпуса трубопровод для подачи очищающей жидкости на распыление с поярусно размещенными распылителями в виде соосно закрепленных на трубопроводе неподвижных втулок, оснащенных кольцеобразными выходными отверстиями и подпружиненными регуляторами сечения этих отверстий, отличающийся тем, что выходные отверстия размещены на боковой поверхности каждой неподвижной втулки в несколько рядов по ее высоте, а регулятор сечения этих отверстий выполнен в виде подвижной втулки, соосно монтированной внутри неподвижной втулки и снабженной перепускными кольцеобразными отверстиями, размещенными с шагом, аналогичным шагу отверстий неподвижной втулки, при этом подвижная втулка образует с трубопроводом кольцеобразную полость, закрытую в одной торцевой части и открытую в другой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5