Электроциклон

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 564882

Ьаа Советских

Социалистических

Республик (01) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15,03.76 (21) 2336004/26 (51) М. Кл.-" В 03С 3/14 с присоединением заявки №

Госурарстввнный каиитет

Совета Министров СССР во лела л изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.77. Бюллетень ¹ 26

Дата опубликования описания 01.08.77 (53) УДК 621.359.484 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Шевельков, H. П, Мельниченко и В. A. Харичков

Государственный всесоюзный институт по проектированию и научно-исследовательским работам «Южгипроцемеит» (71) Заявитель (54) ЭЛ ЕКТРОЦИ КЛОН

Изобретение относится к устройствам для улавливания пыли и может быть использовано для очистки от пыли отходящих газов печей, мельниц, сушильных барабанов, холодильников цементной промышленности, а также для очистки отходящих газов промышленных агрегатов химической, металлургической и других отраслей промышленности.

Известен электроциклон для очистки потока газа, включающий цилиндрический корпус с завихрителем воздуха во входном патрубке, осадительный и коронирующие электроды, расположенные коаксиально внутри корпуса (1). Известный электроциклон имеет низкую степень очистки, так как осажденная пыль не изолирована от потока газа, поступающего в пылеосадитель, и газ, проходя под осадительными электродами, подхватывает и уносит с собой падающие с этих электродов в бункер частицы пыли.

Целью изобретения является повышение степени очистки газа от пыли.

Цель достигается тем, что осадительный электрод выполнен в виде колец, имеющих форму усеченных конусов, закрсплепвых с зазором по отношению друг к другу и к корпусу.

Кроме того, в верхней части корпуса установлен рота ционный пылеотделитель.

Устранение непосредственного контакта между осажденной пылью и потоком газа, проходягцим в пылеосадителе, достигаемое сочетанием известных и отличительных конструктивных признаков электроциклона, исключает вторичный унос пыли, что позволяет по5 высить степень очистки газа от пыли и КПД осадителя.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый электроциклон, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А — А фиг. 1; на фиг. 3—

10 разрез Б — Б фиг. 1; на фиг. 4 — разрез  — В фиг. 3; на фиг. 5 — лопатка ротора ротационного пылеотделителя.

Электроциклон имеет цилиндрический корпус 1, в котором коаксиально относительно не15 го на изоляторах 2 подвешен коронирующий электрод 3 с иглами 4. В корпусе 1 установлены штанги 5 встряхивания, на которых закреплен осадительный электрод, состоящий из набора колец б, имеющих форму усеченного

20 конуса, больший диаметр которого несколько меньше внутреннего диаметра корпуса 1, а внутренний угол между образующей конуса и осью составляет не более 45 . Кольца б расположены большим диаметром вниз, причем

25 каждое вышерасположенное кольцо частично перекрывает нижерасположенное.

К нижнему основанию корпуса (по центру его) прикреплен входной патрубок 7 с вмонтированным в него неподвижным завихрпте30 лем 8. Выхлопное отверстие 9 расположено в

564882,15

3 крышке 10 корпуса 1 и одновременно является входным отверстием ротационного пылеотделителя 11.

Ротационный пылеотделитель 11 содержит корпус 12, выполненный в виде улитки, и расположенный в нем ротор 13 с лопатками 14, соединенный посредством вала 15 с приводом

16, Лопатки 14 загнуты по ходу вращения ротора 13 и имеют желоба 17, нижним концом входящие в кольцевое отверстие 18, выполненное в крышке 10 и соединяющее желоба 17 с полостью, образованной между внутренней поверхностью корпуса и наружными поверхностями колец 6 осадительного электрода. Пылеприемные желоба 17 расположены на лопатках 14 таким образом, что между ними и рабочими поверхностями лопаток 14 образованы щели 19, направленные тангенциально.

В корпусе 12 ротационного пылеотделителя

11 выполнены полочки 20, расположенные параллельно наружной стенке корпуса 12. Выхлопное отверстие ротационного пылеотделителя заканчивается двумя патрубками — внешним пылевыпускным 21 и внутренним выхлопным 22.

Для устранения непосредственного контакта между осажденной пылью и потоком воздуха, поступающим в пылеосадитель, полость, образованная между внутренней поверхностью корпуса и наружными поверхностями колец 6 осадительного электрода, изолирована от входного патрубка 7 и выхлопного отверстия

9 соответственно кожухами 23 и 24, Полость, образованная между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью кожуха 23, соединена непосредственно с бункером (на фигурах не показан).

Запыленный воздух подается в пылеосадитель через входной патрубок 7 и завихритель

8, в котором поток закручивается и затем, вращаясь, движется между коронирующим электродом 3 и кольцами 6 осадительного электрода. На коронирующий электрод 3 подается высокое напряжение отрицательного знака.

Возникающие при этом центробежные и электростатические силы одновременно воздействуют на частицы пыли и прижимают их к кольцам осадительного электрода. При встряхивании штанг 5 частицы, осевшие на внешних поверхностях колец, скатываются в полость, образованную между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью колец, т. е. в зону аэродинамической тени, где нет движения воздуха. Оттуда они поступают в бункер. Частицы пыли, осевшие на внутренних поверхностях колец, при встряхивании попадают на внешние поверхности нижележащих колец, а затем — в бункер.

Те частицы, которые все-таки не улавливаются в этой части пылеосадителя, через выхлопное отверстие 9 вместе с потоком воздуха засасываются в межлопаточные промежутки ротора 13. Возникающие при этом «кориоли5

10 совы силы» прижимают частицы к набегающим поверхностям лопаток 14, а под действием центробежных сил частицы перемещаются по этим поверхностям к периферии лопаток и через щели 19 попадают в пылеприемные желоба 17. Вместе с частицами пыли в желоба поступает небольшое количество воздуха, который, закручиваясь, отбрасывает эти частицы к стенкам камер. Частицы пыли скатываются вниз и через кольцевое отверстие 18 попадают в полость, образованную между внутренней поверхностью корпуса и наружными поверхностями колец б, а оттуда в бункер.

Частицы пыли, проскочившие мимо щелей

19, центробежными силами отбрасываются к внутренней поверхности наружной стенки корпуса 12 ротационного пылеотделителя 11 или к полочкам 20, скользя по которым, частицы вместе с небольшим количеством воздуха попадают в пылевыпускной патрубок 21, из которого поступают через входной патрубок 7 и завихритель 8 снова в электроциклон. Выполнение осадительного электрода из набора колец, имеющих форму усеченного конуса, позволяет изолировать осажденную пыль от потока воздуха, поступающего в пылеосадитель, исключает вторичный унос пыли и тем самым значительно повышает степень очистки воздуха в пылеосадителе.

Дополнительная установка ротационного пылеотделителя также ведет к повышению степени очистки воздуха в пылеосадителе.

Согласно расчетам эффективность электроциклона должна составить 99,67О/о.

Опытно-промышленный образец электроциклона во время испытаний очищал 5100—

6250 м /ч аспирационного воздуха с запыленностью 30 — 40 г/нм с эффективностью 97,5—

98o . Напряжение на электродах при этом составляло соответственно 52 — 56 кВ, сила тока коронного разряда 5,2 — 7,8 мА.

Формула изобретения

1. Электроциклон для очистки потока газа, включающий цилиндрический корпус с завихрителем воздуха во входном патрубке, осадительный и коронирующий электроды, расположенные коаксиально внутри корпуса, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки газа от пыли, осадительный электрод выполнен в виде колец, имеющих форму усеченных конусов, установленных с зазором по отношению друг к другу и к корпусу.

2. Электроциклон по п. 1, о тл ич а ю щи йс я тем, что в верхней части корпуса установлен ротационный пылеотделитель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Хо 3526081, кл. 55-127, 01.09.70.

2. Женишек Н. Н. Ротационные пылеотделители. М,, 1958, с. 14, 15.

А-А

15 фиг.2 фиг.о фиг. Ц иг.

Составитель В. Апарин

Техред 3. Тараненко

Редактор E. Хорина

Корректор А. Степанова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1654/4 Изд. № 609 Тираж 735 Подписное

ЦНИИПИ Государствеш:ого комитета Сове.а Министров СССР по делал изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5