Циклон

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Циклон содержит корпус с пылеотводящими патрубками, раскручиватель с винтообразной крышкой, входной и выходной патрубки, выполненные одинакового диаметра. На выходном патрубке закреплен фильтрующий элемент, выполненный в виде тела вращения, ось которого совпадает с осью выходного патрубка очищенного газа, например цилиндра, конуса, усеченного конуса, полушария. Фильтрующий элемент может быть выполнен в виде поверхности, образованной вращением вкруг оси, совпадающей с осью выходного патрубка очищенного газа, например, П-образного профиля или полуокружности. Гидравлическое сопротивление фильтрующего элемента составляет 15-25% от гидравлического сопротивления всего аппарата, а материал фильтрующего элемента обладает повышенными звукопоглощающими свойствами. Технический результат: повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение металлоемкости и виброакустической активности аппарата в целом. 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является циклон из книги: “Справочник по пыле- и золоулавливанию под ред. А.А.Русанова, М., Энерго-атомиздат, 1983 г., с.63”, содержащий корпус с пылеотводящим патрубком, раскручиватель с винтообразной крышкой, входной и выходной патрубки, выполненные одинакового диаметра.

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания за счет отсутствия фильтрующего элемента, также большая металлоемкость и увеличенная виброакустическая активность аппарата в целом.

Технический результат изобретения - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания, а также снижение металлоемкости и виброакустической активности аппарата в целом.

Это достигается тем, что в циклоне, содержащем корпус с пылеотводящим патрубком, раскручиватель с винтообразной крышкой, входной и выходной патрубки, выполненные одинакового диаметра, на выходном патрубке закреплен фильтрующий элемент, выполненный в виде тела вращения, ось которого совпадает с осью выходного патрубка очищенного газа, например цилиндра, конуса, усеченного конуса, полушария или в виде поверхности, образованной вращением вокруг оси, совпадающей с осью выходного патрубка очищенного газа, например, П-образного профиля или полуокружности, причем гидравлическое сопротивление фильтрующего элемента составляет 15…25% от гидравлического сопротивления всего аппарата, а материал фильтрующего элемента обладает повышенными звукопоглощающими свойствами.

На фиг.1 изображен общий вид циклона, на фиг.2 - вид сверху.

Циклон содержит корпус 5 с пылеотводящим патрубком 6, раскручиватель 1 с винтообразной крышкой 3, входной 4 и выходной 2 патрубки, причем на выходном патрубке закреплен фильтрующий элемент 7.

Циклон работает следующим образом.

Запыленный газовый поток поступает в циклон через патрубок 4, закручивается за счет раскручивателя 1 и винтообразной крышки 3 и движется далее по нисходящей винтовой линии вдоль стенок корпуса 5 аппарата. В результате чего частицы пыли под действием центробежной силы движутся от центра аппарата к периферии, и, достигая стенок аппарата, транспортируются вниз в коническую часть корпуса 5, а затем в пылеотводящий патрубок 6 для сбора уловленной пыли. Очищенный воздух выводится из циклона через выходной патрубок 2. При этом легкие, мелкодисперсные частицы пыли задерживаются на фильтрующем элементе 7, при этом происходит снижение виброакустической энергии, так как фильтрующий элемент 7 одновременно является аэродинамическим глушителем шума активного (сорбционного) типа. Процесс пылеулавливания протекает в оптимальном гидродинамическом режиме при следующих соотношениях основных конструктивных параметров предлагаемого устройства:

- отношение диаметра корпуса к диаметру пылеотводящего патрубка находится в оптимальном интервале величин: D/d1=9,8…10,0;

- отношение диаметра входного патрубка к диаметру пылеотводящего патрубка, находится в оптимальном интервале величин: d/d1=2,4…2,6;

- отношение высоты, измеряемой от оси входного патрубка до плоскости основания пылеотводящего патрубка, к межосевому расстоянию между входным и выходным патрубками находится в оптимальном интервале величин: h/h1=5,7…5,9;

- отношение высоты, измеряемой от оси входного патрубка до плоскости основания пылеотводящего патрубка, к диаметру корпуса находится в оптимальном интервале величин: h/D=1,9…2,1;

- отношение расстояния, измеряемого от оси входного патрубка до оси корпуса, к расстоянию, измеряемому от оси выходного патрубка до оси корпуса, находится в оптимальном интервале величин: a12=1,9…2,0.

Фильтрующий элемент 7 может быть выполнен в виде тела вращения, ось которого совпадает с осью выходного патрубка очищенного газа, например цилиндра, конуса, усеченного конуса, полушария или в виде поверхности, образованной вращением вокруг оси, совпадающей с осью выходного патрубка очищенного газа, например, П-образного профиля или полуокружности (т.е. в виде полусферы), что увеличивает его площадь фильтрации и звукопоглощения. Гидравлическое сопротивление фильтрующего элемента составляет 15…25% от гидравлического сопротивления всего аппарата, а материал фильтрующего элемента обладает повышенными звукопоглощающими свойствами.

Для снижения виброакустической активности аппарата и его металлоемкости, а также повышения его надежности в предлагаемом устройстве предусмотрены следующие мероприятия:

- детали циклона выполнены из конструкционных композиционных или полимерных материалов, например полиэтилена, капрона, полиуретана, с помощью литья, штамповки, формования;

- винтообразные элементы деталей циклона изготовлены способами пластической деформации, например выдавливания или накатки на оборудовании, имеющем винтообразное формообразующее движение;

- на винтообразные элементы деталей циклона и поверхности, контактирующие с запыленным газовым потоком, нанесен износостойкий слой, например, способами напыления или с применением гальванического оборудования;

- на поверхности деталей нанесен слой мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17, причем соотношение между толщиной металла и вибродемпфирующего покрытия находится в оптимальном интервале величин: 1/(2,5…4);

- детали циклона выполнены армированными или слоистыми, причем поверхности слоев, соприкасаемые с движущимся газовым потоком, выполнены из материалов, обладающих повышенной износостойкостью и антифрикционными свойствами, а свойства материала арматуры подобраны из условия снижения виброакустической активности аппаратов;

- детали винтообразных поверхностей циклона выполнены армированными путем формования или заливки винтообразных износостойких элементов в корпусные детали или крышки.

1. Циклон, содержащий корпус с пылеотводящим патрубком, раскручиватель с винтообразной крышкой, входной и выходной патрубки, выполненные одинакового диаметра, отличающийся тем, что на выходном патрубке закреплен фильтрующий элемент, выполненный в виде тела вращения, ось которого совпадает с осью выходного патрубка очищенного газа, например цилиндра, конуса, усеченного конуса, полушария или в виде поверхности, образованной вращением вокруг оси, совпадающей с осью выходного патрубка очищенного газа, например П-образного профиля или полуокружности, причем гидравлическое сопротивление фильтрующего элемента составляет 15÷25% от гидравлического сопротивления всего аппарата, а материал фильтрующего элемента обладает повышенными звукопоглощающими свойствами.

2. Циклон по п.1, отличающийся тем, что отношение диаметра корпуса к диаметру пылеотводящего патрубка находится в оптимальном интервале величин D/d1=9,8÷10,0.

3. Циклон по п.1, отличающийся тем, что отношение диаметра входного патрубка к диаметру пылеотводящего патрубка находится в оптимальном интервале величин d/d1=2,4÷2,6.

4. Циклон по п.1, отличающийся тем, что отношение высоты, измеряемой от оси входного патрубка до плоскости основания пылеотводящего патрубка, к межосевому расстоянию между входным и выходным патрубками находится в оптимальном интервале величин h/h1=5,7÷5,9.

5. Циклон по п.1, отличающийся тем, что отношение высоты, измеряемой от оси входного патрубка до плоскости основания пылеотводящего патрубка, к диаметру корпуса находится в оптимальном интервале величин h/D=1,9÷2,1.

6. Циклон по п.1, отличающийся тем, что отношение расстояния, измеряемого от оси входного патрубка до оси корпуса, к расстоянию, измеряемому от оси выходного патрубка до оси корпуса, находится в оптимальном интервале величин a12=1,9÷2,0.

7. Циклон по п.1, отличающийся тем, что детали циклона выполнены из конструкционных композиционных или полимерных материалов, например полиэтилена, капрона, полиуретана, с помощью литья, штамповки, формования.

8. Циклон по п.1, отличающийся тем, что винтообразные элементы деталей циклона изготовлены способами пластической деформации, например выдавливания или накатки на оборудовании, имеющем винтообразное формообразующее движение.

9. Циклон по п.1, отличающийся тем, что на винтообразные элементы деталей циклона и поверхности, контактирующие с запыленным газовым потоком, нанесен износостойкий слой, например способами напыления или с применением гальванического оборудования.

10. Циклон по п.1, отличающийся тем, что на поверхности деталей нанесен слой мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17, причем соотношение между толщиной металла и вибродемпфирующего покрытия находится в оптимальном интервале величин 1/(2,5÷4).

11. Циклон по п.1, отличающийся тем, что детали циклона выполнены армированными или слоистыми, причем поверхности слоев, соприкасаемые с движущимся газовым потоком, выполнены из материалов, обладающих повышенной износостойкостью и антифрикционными свойствами, а свойства материала арматуры подобраны из условия снижения виброакустической активности аппаратов.

12. Циклон по п.1, отличающийся тем, что детали винтообразных поверхностей циклона выполнены армированными путем формования или заливки винтообразных износостойких элементов в корпусные детали или крышки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для очистки газообразных сред от взвешенных частиц и может найти применение в химической, металлургической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к устройствам для разделения систем жидкость - газ, механические примеси - газ, жидкость - механические примеси и может быть использовано в нефтегазодобывающей и других отраслях промышленности для дегазации и стабилизации нефти, газа, нефтепродуктов в газосодержащих жидкостей.

Изобретение относится к области очистки воздуха и может быть использовано для очистки воздуха транспортных средств и компрессоров, в металлургической и химической промышленности, при уборке помещений промышленных зданий и цехов, а также для очистки воздуха в пневмосистемах.

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может использоваться в горнорудной, угольной и других отраслях промышленности. .

Изобретение относится к технике очистки вод и может быть использовано для разделения многокомпонентных смесей. .

Изобретение относится к очистке газов. .

Изобретение относится к технике разделения суспензий и может быть использовано при очистке буровых и нефтепромысловых сточных вод, содержащих нефть и нефтепродукты.

Циклон // 2257959
Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов

Циклон // 2324543
Изобретение относится к области пылеулавливания в центробежном поле и может найти применение в химической, нефтехимической, металлургической, горноперерабатывающей, строительной и других отраслях промышленности, а также в экологических процессах очистки дымовых газов и вентиляционных выбросов

Изобретение относится к технике пылеулавливания

Изобретение относится к технике пылеулавливания

Изобретение относится к инерционной очистке газов от пыли и может быть использовано в любой отрасли производства, где применяется очистка газовых потоков от пыли

Изобретение относится к устройствам для отделения дисперсных частиц от газов или паров с использованием гравитационных инерционных или центробежных сил изменением направления потока. Пылеуловитель содержит корпус, в верхней цилиндрической части которого выполнено входное устройство, содержащее щелевое сопло для ввода загрязненного газа, установленное тангенциально к внутренней поверхности корпуса. Нижняя часть корпуса выполнена в виде усеченного конуса, обращенного вершиной вниз; под входным устройством, внутри корпуса, соосно его вертикальной оси, расположено выходное устройство очищенного газа. Корпус выходного устройства выполнен конусным, с вершиной, направленной вниз, и включает камеру сбора очищенного газа и входы очищенного газа в упомянутую камеру, выполненные в виде множества кольцевых каналов, расположенных последовательно по образующей конусного корпуса. В верхней части выходного устройства расположено устройство отвода очищенного газа, включающее затвор, выполненный с возможностью регулировки прохода очищенного газа между камерой сбора очищенного газа и устройством отвода очищенного газа, при этом диск затвора содержит проходные отверстия, сообщающие объем камеры сбора очищенного газа с устройством отвода очищенного газа. Между корпусом выходного устройства очищенного газа и корпусом пылеуловителя установлена конусная обечайка. К нижней части корпуса пылеуловителя присоединен бункер для сбора пыли. Изобретение позволяет повысить эффективность улавливания фракции легких, легко планирующих частиц пыли, с одновременным улавливанием крупнодисперсных и мелкодисперсных частиц. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к оборудованию для очистки газов и может использоваться в химической, пищевой, металлургической и других отраслях промышленности. Конический мокрый циклон содержит корпус, периферийный ввод газового потока с тангенциальным патрубком, расположенным под углом к горизонтали, отводящую трубу, в верхней части которой установлено оросительное устройство. В нижней части конического корпуса, обращенного вершиной вниз, установлен расширитель, к которому прикреплено коническое днище для загрязненной жидкости, обращенное вершиной вниз. Отводящая труба выполнена в виде усеченного конуса, обращенного вниз большим сечением. Оросительное устройство в верхней части отводящей трубы расположено выше крышки корпуса. В верхней части конического корпуса под крышкой корпуса расположены два оросительных устройства, одно из которых обращено к внутренней поверхности корпуса, второе расположено для орошения с наружной стороны отводящей трубы. Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности очистки, снижении удельных энергозатрат на обеспыливание, упрощении конструктивного исполнения. 2 ил.

Изобретение предназначено для очистки запыленных газов и может быть использовано в химической, пищевой и металлургической промышленности. Фильтр-циклон для очистки газов содержит вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, снабженным штуцером для удаления пыли, штуцер для подачи запыленного газового потока, расположенный тангенциально к корпусу, крышку, выхлопную трубу, выполняющую функцию штуцера для отвода очищенного газа. Выхлопная труба выполнена в виде полого цилиндра и дополнительно снабжена набором фильтров в виде сеток с разными размерами ячеек, установленных внутри выхлопной трубы в верхней ее части. Набор фильтров установлен внутри выхлопной трубы подвижно на фланце, который связан с верхней частью выхлопной трубы упругими элементами и оборудован вибратором, например кулачкового типа. Упругие элементы выполнены в виде пружин, которые расположены по окружности фланца. Технический результат: повышение производительности и снижение затрат на эксплуатацию фильтра-циклона. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх