CS205091B2

CS205091B2 - Facility for separating the dust from the gases part. from the air

Info

Publication number: CS205091B2
Application number: CS603177A
Authority: CS
Inventors: Zbigniew Sarad; Marian Trafas; Michal Wisniewski; Zbigniew Nowakowski; Jan Rachwalski; Eugeniuzs Kobylczak
Original assignee: Os Bad Rozwojowy Suszarnictwa
Priority date: 1977-09-16
Filing date: 1977-09-16
Publication date: 1981-04-30

Description

Vynález se týká zařízení k odlučování prachu z plynů, zejména ze vzduchu.The invention relates to an apparatus for separating dust from gases, in particular from air.

V mnoha provozech, u mnoha strojů a zařízení, u nichž vzniká jako vedlejší produkt plyn obsahující prach, se používá za účelem zbavení plynu prachu systémů spočívajících ve spřažení žaluziových odlučovačů s cyklónovými odlučovači. Známo je zejména zařízení k odlučování prachu ze vzduchu skládající se z žaluziového odlučovače, kterým je přerušovaný konfuzor, sestávající z řady prstencovitých, v průměru se zmenšujících a teleskopicky do sebe zasunutých škrticích profilů, z cyklónového odlučovače spřaženého s žaluziovým odlučovačem, jakož i z ventilátoru, dopravujícího vzduch obsahující prach žaluziovým odlučovačem a cyklónovým odlučovačem. Částí tohoto zařízení je též sběrná nádrž prachu a clona umístěná mezi cyklónovým odlučovačem a nádrží.In many plants, in many machines and equipment where dust-containing gas is produced as a by-product, dust-trapping systems are used to couple the louver separators to cyclone separators. In particular, there is known a device for separating dust from air consisting of a louver separator, which is an intermittent confuser consisting of a series of annular, diminishing diameter and telescopically inserted throttle profiles, a cyclone separator coupled to a louvre separator and a fan conveying air containing dust through a louvre separator and a cyclone separator. Part of this equipment is also a dust collecting tank and an orifice located between the cyclone separator and the tank.

Toto známé zařízení se sice vyznačuje vysokým stupněm účinnosti, ježto zachycuje 90 % částeček prachu o zrnitosti 70 pm, jeho hmotnost a vnější rozměry však jsou veliké. Mimoto se při odlučování spotřebuje velké množství energie, takže zařízení nelze použít u menších strojů a zařízení k odlučování plynů vznikajících jako vedlej2 ší produkt, jak tomu je u vaukových sušičů obilí.Although this known device is characterized by a high degree of efficiency, it captures 90% of the dust particles having a particle size of 70 µm, but its weight and external dimensions are large. In addition, a great deal of energy is consumed in the separation, so that the apparatus cannot be used in smaller machinery and by-product separation apparatus, as is the case with vacuum grain dryers.

Úkolem vynálezu je konstrukce zařízení výše uvedeného typu, které je však vhodné k odlučování prachu z plynů vznikajících jako vedlejší produkt při provozu rozmanitých lehčích zařízení s menšími rozměry a které má při dokonalém odlučování prachu z plynů malou spotřebu energie.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a device of the type mentioned above which is suitable for separating dust from by-product gases in the operation of a variety of lighter devices of smaller dimensions and which has a low energy consumption.

Tento úkol je vyřešen zařízením k odlučování prachu z plynů, zejména ze vzduchu, skládajícím se ze skříně, z žaluziového odlučovače, kterým je přerušovaný konfuzor ve tvaru komolého jehlanu s podlouhlou pravoúhlou základnou, s přední stěnou a se vzájemně rovnoběžnými bočními stěnami, tvořícími vzduchotěsný plášť konfuzoru, z kolektoru ohnutého v úhlu 90°, vzhledem k ose souměrnosti zařízení a obsahující několik potrubí, ze soupravy cyklónů spojené kolektorem se žaluziovým odlučovačem, z ventilátoru a ze sběrné nádrže, umístěné pod soupravou cyklónů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je opatřeno nejméně jedním spojovacím kanálem, ve skříni jsou uloženy konfuzor, kolektor a souprava cyklónů, konfuzor je vymezen stěnami, z nichž zadní stěna je kolmá k rovině vstupního otvoru a výstup205091 ního otvoru konfuzoru, přední stěna je skloněna v úhlu menším než 90° k rovině vstupního otvoru a výstupního otvoru konfuzoru, konfuzor je po celé své délce od vstupního otvoru až k výstupnímu otvoru rozdělen přepážkami na několik kaiiálů, kolektor obsahuje škrticí potrubí a souprava cyklónů se skládá z několika cyklónů, které jsou vzájemně spojeny, jsou uspořádány svisle nad sebou nebo stupňovitě vedle sebe a jejich počet je stejný jako počet kanálů konfuzoru a škrticích potrubí kolektoru, přičemž konfuzor, kolektor a souprava cyklónů jsou připevněny na svislé montážní stěně.This object is achieved by a device for separating dust from gases, in particular of air, consisting of a housing, of a louver separator which is an intermittent frustum-shaped confuser with an elongated rectangular base, a front wall and side walls parallel to each other forming an airtight casing. a collector bent at an angle of 90 ° to the axis of symmetry of the apparatus and comprising a plurality of pipes, a cyclone set connected by a collector to a louvre separator, a fan and a collection tank located below the cyclone set according to the invention; is provided with at least one connecting channel, a confusor, a collector and a set of cyclones are housed in the cabinet, the confusor is defined by walls, the rear wall of which is perpendicular to the plane of the inlet opening and outlet 205091 of the confusor opening; planes the inlet opening and the outlet opening of the confuser, the confusor is divided over its entire length from the inlet to the outlet by dividing the baffles into several channels, the collector comprises a throttle line and the cyclone set consists of several cyclones connected to each other, stepwise side by side and their number is equal to the number of collector channels and collector throttle lines, the collector, collector and cyclone set being mounted on a vertical mounting wall.

K podstatě vynálezu náleží řada dalších alternativních provedení. Skříň zařízení má tvar kvádru a sestává z bočních, vzájemně rovnoběžných stěn, kolmých k svislé montážní stěně, z horní stěny zešikmené ve vnějším směru a z přední stěny, rovnoběžné se svislou montážní stěnou a opatřené před konfuzorem a soupravou cyklónů přestavitelnými clonami.Many other alternative embodiments are within the scope of the invention. The housing of the device has a cuboid shape and consists of side, mutually parallel walls perpendicular to the vertical mounting wall, an upper wall slanted in the outward direction and a front wall parallel to the vertical mounting wall and provided with adjustable orifice plates.

Konfuzor je připojitelný přes ventilátor, umístěný pod konfuzorem a pod skříní, a přes systém škrticích profilů, přičemž nejméně jeden z kanálů je umístěn za svislou montážní stěnou, která tvoří část stěny tohoto kanálu, kdežto koncový škrticí profil ventilátoru je obrácen k ose souměrnosti konfuzoru. Konfuzor a souprava cyklónů jsou na svislé montážní stěně umístěny vedle sebe a jsou překryty skříní, zadní stěna konfuzoru, jednotlivé cyklóny a škrticí potrubí kolektoru jsou uspořádány ve vzdálenosti několika cm od svislé montážní stěny a jejich stabilní poloha je zajištěna systémem opěr a šroubových spojů. Jednotlivé cyklóny jsou spojeny prachovými potrubími, jejichž délka je větší než trojnásobek jejich průměru, vně skříně se sběrnou nádrží a plynovými potrubími vystupujícími ze skříně v jejím levém horním rohu a se zachycovačem plynů, který je překrývá. Zadní stěna konfuzoru je vyrobena z jednoho kusu s bočními stěnami.The confuser is connectable via a fan located below the confuser and below the housing and through a throttle profile system, at least one of the channels being located behind a vertical mounting wall that forms part of the channel wall, while the end throttle profile of the fan faces the axis of symmetry. The confuser and the cyclone set are placed side by side on the vertical mounting wall and are covered by the cabinet, the rear confuser wall, the individual cyclones and the collector throttle are arranged a few centimeters from the vertical mounting wall and their stable position is ensured by a support and bolted system. The individual cyclones are connected by dust ducts whose length is more than three times their diameter, outside the housing with a collecting tank and gas ducts extending from the housing in its upper left corner and with a gas collector overlying them. The rear wall of the confuser is made in one piece with side walls.

Zařízení podle vynálezu umožňuje účinně odlučování prachu z plynů s poměrně malým nákladem na materiál, práci a energii, při provozu strojů a jakýchkoli zařízení, při jejichž činnosti vzniká jako vedlejší produkt plyn obsahující prach.The device according to the invention allows the dust to be effectively separated from gases with a relatively low cost of material, labor and energy, in the operation of machines and any equipment which produces a dust-containing gas as a by-product.

Přitom je zvláště výhodné, že se těchto účinků dosahuje za současného zlepšení produktivity zařízení, takže zařízením podle vynálezu se zachycuje 40 % částic prachu o zrnitosti 50 μΐη.It is particularly advantageous that these effects are achieved while improving the productivity of the apparatus, so that 40% of the dust particles having a particle size of 50 μΐη are collected by the apparatus according to the invention.

Vynález je blíže vysvětlen na příkladu zařízení, které bylo namontováno na vakuovém sušiči obilí a umožňuje odloučení vynášeného prachu z cirkulujícího vzduchu na 90 až 95 °/o.The invention is explained in more detail with the aid of an apparatus which has been mounted on a vacuum grain dryer and allows the entrained dust to be separated from the circulating air to 90-95%.

Zařízení podle vynálezu je znázorněno na připojených výkresech, na němž obr. 1 je schéma zařízení v pohledu zepředu, zčásti s odkrytou přední a horní stěnou skříně v rovině I—I, a obr. 2 je podélný řez zařízením v rovině II—II na obr. 1.The device according to the invention is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a diagrammatic view of the device in front view, partly with the front and top walls of the housing exposed in plane I-I, and Fig. 2 is a longitudinal section of the device in plane II-II in 1.

Hlavními částmi zařízení podle vynálezu jsou žaluziový odlučovač, kterým je konfuzor A, souprava B cyklónů, kolektor C, spojující konfuzor A se soupravou B cyklónů, a skříň D, v níž jsou umístěny konfuzor A, kolektor C a souprava B cyklónů.The main parts of the device according to the invention are the louver separator which is the confusor A, the cyclone kit B, the collector C connecting the confusor A to the cyclone kit B and the housing D in which the confusor A, the collector C and the cyclone kit B are located.

Konfuzor A je přerušovaný a má tvar komolého jehlanu s podlouhlou pravoúhlou základnou. Konfuzor A dále sestává ze dvou bočních stěn 1, 2, ze zadní stěny 3 a z přední stěny A a je opatřen vstupním otvorem 5 a protilehlým menším výstupním otvoremThe confuser A is intermittent and has the shape of a truncated pyramid with an elongated rectangular base. The confuser A further comprises two side walls 1, 2, a rear wall 3 and a front wall A and is provided with an inlet opening 5 and an opposite smaller outlet opening

6. Boční stěny 1, 2 jsou vzájemně rovnoběžné a kolmé k zadní stěně 3 a k rovinám vstupního otvoru 5 a výstupního otvoru 6. Přední stěna 4 je k rovině vstupního otvoru 5 skloněna v úhlu menším než 90°. Zadní stěna 3 a boční stěny 1 a 2 tvoří vzduchotěsný plást z jednoho celku a přední stěna 4 tvoří clonu složenou z plochých lišt 7, skloněných mezi vstupním otvorem 5 a výstupním otvorem 6 v ostrém úhlu 60° ve směru pohybu plynů obsahujících prach, a přestavitelnou do mnoha poloh.6. The side walls 1, 2 are parallel to each other and perpendicular to the rear wall 3 and to the planes of the inlet opening 5 and the outlet opening 6. The front wall 4 is inclined at an angle of less than 90 ° to the plane of the inlet opening 5. The rear wall 3 and the side walls 1 and 2 form an airtight casing in one piece and the front wall 4 forms a screen composed of flat strips 7 inclined between the inlet opening 5 and the outlet opening 6 at an acute angle of 60 ° in the direction of movement of the dust-containing gases. to many positions.

Konfuzor A je rozdělen po celé své délce přepážkami 11, 12 do tří kanálů 8, 9, 10, které jsou široké a rovnoběžné s bočními stěnami 1, 2. Souprava B cyklónů se skládá v popisovaném provedení ze tří válcovitých cyklónů 13, 14, 15, které jsou vzájemně spojeny a jsou uspořádány stupňovitě vedle sebe nebo svisle nad sebou. Cyklóny 13, 14, 15 jsou v horní části napojeny na trojí potrubí 16, 17, 18 pro přívod vzduchu s prachem. Potrubí 16, 17, 18 jsou vzájemně spojena, jsou uspořádána rovnoběžně nad sebou a v přední části jsou opatřena přírubami 19. Z dolních jejich částí vystupují svisle dolů směřující prachová potrubí 20, 21, 22 pro odvod prachu a na jejich horní části jsou napojena plynová potrubí 23, 24, 25 pro odvod plynu, zejména vzduchu, z něhož byl odloučen prach, do zachycovače plynů 38, který je překrývá.The confuser A is divided over its entire length by the baffles 11, 12 into three channels 8, 9, 10 that are wide and parallel to the side walls 1, 2. The cyclone set B consists of three cylindrical cyclones 13, 14, 15 in the described embodiment. which are connected to one another and are arranged stepwise side by side or vertically one above the other. The cyclones 13, 14, 15 are connected in the upper part to triple air supply ducts 16, 17, 18. The pipes 16, 17, 18 are connected to each other, arranged parallel to each other and provided with flanges 19 in the front. Vertical downwardly extending dust conduits 20, 21, 22 extend from the lower portions thereof, and gas gasses are connected to their upper portions. ducts 23, 24, 25 for discharging gas, in particular air from which the dust has been separated, to a gas trap 38 which overlaps them.

Kolektor C spojující konfuzor A se soupravou B cyklónů je ohnut v úhlu 90° vzhledem k ose souměrnosti zařízení a má rovněž tvar konfuzoru. Sestává ze tří spřažených škrticích potrubí 26, 27, 28, která jsou uspořádána nejprve vedle sebe, posléze nad sebou. Kolektor C je počátečním širším koncem pevně spojen s výstupním otvorem 6 konfuzoru A, kdežto jeho druhý užší konec je opatřen přírubou 29 obdobnou přírubě 19 spřažených potrubí 16, 17, 18, přičemž oboje příruby a dále kolektor C jsou spojeny se soupravou B cyklónů vzduchotěsnými šroubovými spoji, které nejsou na výkrese zakresleny.The collector C connecting the confuser A to the cyclone set B is bent at an angle of 90 ° to the symmetry axis of the device and also has the shape of a confusor. It consists of three composite throttle lines 26, 27, 28, which are arranged first next to each other and then one above the other. The collector C is initially fixedly connected to the outlet opening 6 of the confuser A, while its other narrower end is provided with a flange 29 similar to the flange 19 of the composite pipes 16, 17, 18, both flange and collector C connected to the cyclone set B by airtight screw not shown in the drawing.

Konfuzor A soupravy B cyklónů a kolektor C spojující obě tyto skupiny jsou připevněny na montážní stěně 30, která je plochá, pravoúhlá a svislá, a to tak, že konfuzor A je umístěn vedle soupravy B cyklónů, přičemž zadní stěna 3 konfuzoru A a jednotlivé cyklóny 13, 14, 15 soupravy B, jakož i škrticí potrubí 26, 27, 23 kolektoru C jsou umístěny ve vzdálenosti několika cm od montážní stěny 30. Jejich stabilní poloha je zajištěna systémem opěr 31, jakož i šroubovými spoji, které nejsou na obrázcích znázorněny.The confuser A of the cyclone kit B and the collector C connecting the two groups are mounted on a mounting wall 30 that is flat, rectangular and vertical by positioning the confuser A next to the cyclone kit B with the rear wall 3 of the confuser A and the individual cyclones. 13, 14, 15 of the set B, as well as the chokes 26, 27, 23 of the collector C, are located a few cm from the mounting wall 30. Their stable position is ensured by the support system 31 as well as by screw connections not shown in the figures.

Vstupní otvor 5 a výstupní otvor 6 konfuzoru A mají tvar podélného pravoúhelníka. Jejich strany ohraničené okraji zadní stěny 3 a přední stěny 4 jsou, jak je patrno z výkresů (obr. 1 a 2), přiměřeně trojaž desateronásobně delší než zbývající strany, ohraničené okraji bočních stran 1 a 2, pročež jsou konfuzor A a s ním spojený kolektor C poměrně ploché montážní skupiny. Jejich spojení se soupravou B cyklónů v shora popsaném uspořádání, která je rovněž poměrně plochým objektem, umožňuje konstrukci poměrně malé tloušťky.The inlet opening 5 and the outlet opening 6 of the confuser A have the shape of a longitudinal rectangle. Their sides bounded by the edges of the rear wall 3 and the front wall 4 are, as can be seen from the drawings (Figs. 1 and 2), suitably three to ten times longer than the remaining sides, bounded by the edges of the lateral sides 1 and 2; C relatively flat assemblies. Their connection to the cyclone set B in the above-described configuration, which is also a relatively flat object, allows a relatively small thickness to be constructed.

Konfuzor A soupravy B cyklónů a spojující je kolektor C jsou umístěny v ploché skříni D ve tvaru kvádru, sestávajícího z bočních stěn 32, 33, které jsou rovnoběžné s montážní stěnou 30, z horní stěny 34 se sklonem ve vnějším směru a z přední stěny 35, která je uspořádána rovnoběžně s montážní stěnou 30, za níž je konfuzor A se soupravou B cyklónů a která je opatřena přestavitelnými clonami 36, 37, skládajícími se z několika členů.The confluent A of the cyclone kit B and connecting it to the collector C is housed in a cuboid flat housing D consisting of side walls 32, 33 which are parallel to the mounting wall 30, an upper wall 34 with an outward slope and a front wall 35, which is arranged parallel to the mounting wall 30, behind which is the confuser A with the cyclone set B and which is provided with adjustable orifices 36, 37 consisting of several members.

Plynová potrubí 23, 24, 25 odvádějící vzduch, z něhož byl odloučen prach, ze soupravy B cyklónů vystupují ve vnějším směru z horní stěny 34 přibližně v levém horním rohu skříně D a jsou překryta zachycovačem plynů 38. Podobně prachová potrubí 20, 21, 22 odvádějí prach ze systému B cyklónů směrem dolů ze skříně D. Délka těchto potrubí je ve srovnání s průměrem trojnásobná, přičemž jsou tato potrubí vzduchotěsně napojena na sběrnou nádrž 39, zakončenou hrdlem 40 a opatřenou hradítkem 41. Montážní stěna 30 skříně D je částí stěny kanálu 42 sušicího agregátu nebo jiného stroje, s nímž je zařízení společně v provozu, přičemž za kanálem 42 je ještě kanál 43. Tyto kanály 42, 43 vedou přes škrticí profily 44, 45 vzduch obsahující prach ze sušiče sušicího agregátu nebo jiného stroje k nasávacímu dopravnímu ventilátoru 46, připevněnému pod konfuzorem A, který je s tímto konfuzorem spojen koncovým škrticím profilem 47, obráceným směrem vzhůru podle osy souměrnosti konfuzoru A.The dust-evacuating gas ducts 23, 24, 25 from the cyclone set B extend outwardly from the top wall 34 approximately in the upper left corner of the housing D and are covered by a gas collector 38. Similarly, the dust ducts 20, 21, 22 they remove dust from the cyclone system B downwards from the housing D. The length of these ducts is three times the diameter, and these ducts are air-tightly connected to a collecting tank 39, terminated with a throat 40 and provided with a damper 41. 42 of the drying unit or other machine with which the device is in operation, with channel 43 downstream of the channel 42. These channels 42, 43, through the throttle profiles 44, 45, lead air containing dust from the dryer or other machine to the suction conveyor fan. 46, mounted below the confusor A, which is with the confusor A bonded by end throttle profile 47, facing up along the symmetry axis of confusor A.

Ventilátor 46 dopravuje vzduch, obsahující prach vystupující z obilí, uvedeným koncovým profilem 47 k vstupnímu otvoru 5 konfuzoru A.The fan 46 delivers air containing dust exiting the grain through said end profile 47 to the inlet 5 of the confuser A.

Na vstupu do konfuzoru A má ve vstupním otvoru 5 vzduch obsahující prach rychlost asi 20 m/s. Po průchodu konfuzorem A uniká asi 93 ^íO/o celkového objemu vzduchu, který je zbaven prachu, v důsledku setrvačnosti prachu, jemuž byla udělena zvýšená rychlost, z konfuzoru A štěrbinami mezi lištami 7 v jeho přední stěně 4 a dále navenek ze skříně D přestavitelnou clonou 37. Zbývajících 7 % objemu vzduchu zhuštěného zvýšeným obsahem prachu je dopravován dále kolektorem C k soupravě B cyklónů, kde se vzduch zbavuje posledních zbytků prachu.At the inlet to the confuser A, the dust-containing air inlet 5 has a velocity of about 20 m / s. After passing through the confuser A, about 93 ^% / o of the total dust-free air volume, due to the inertia of the dust which has been granted increased velocity, escapes from the confuser A through the slots between the ledges 7 in its front wall 4 and 37. The remaining 7% of the volume of air densified by the increased dust content is transported further by the collector C to the cyclone set B, where the air gets rid of the last dust residue.

Claims

SUBJECT

i. Apparatus for separating dust from gases, in particular air, consisting of a housing, of a louver separator, which is a discontinuous frustum-shaped confusor with an elongated rectangular base, a front wall forming a liner, a rear wall and an interlocking parallel side walls forming an airtight confuser jacket, from a collector bent at 90 ° to the axis of symmetry of a plurality of pipes, from a cyclone set connected by a collector to a louvre separator, from a fan and a collection tank located below the cyclone set that it is provided with at least one connecting channel (.42, 43) and in the housing (D) there are confusor (A), collector (C) and cyclone set (B), confusor (AJ is defined by walls from which the rear wall ( 3) is perpendicular to the plane of the inlet port (5) and the outlet port (6J) of the front wall (4j is inclined at an angle m more than 90 ° to the plane of the inlet opening (5) and the outlet opening of the confuser (A), the confuser (A) is divided into several sections over its entire length from the inlet opening (5) to the outlet raft (6) channels (8, 9, 10), the collector (C) comprises a throttle line (26, 27, 28) and the cyclone set (B) consists of several cyclones (13, 14, 15) which are connected to each other, arranged vertically one above the other or stepwise side by side and the number thereof is the same as the number of channels (8, 9, 10) of the confuser (A) and the throttle lines (26, 27, 28) of the collector (C), and the cyclone set (B) is mounted on the vertical mounting wall (30).

Device according to Claim 1, characterized in that the housing (D) has a cuboid shape and consists of laterally parallel walls (32, 33) perpendicular to the vertical mounting wall (30), of an upper wall (34) inclined in a outward direction, and from the front wall (35), parallel to the vertical mounting wall (30) and provided with adjustable orifices (36, 37) in front of the confuser (A) and the cyclone set (B).

Device according to Claim 1, 2, characterized in that the confusor (A) can be connected via a fan (46) located below the confusor (A) and below the housing (D) and via a choke system (44, 45). 47), wherein at least one of the channels (42, 43) is located behind the vertical mounting wall (30) that forms part of the wall of said channel (42, 43), while the end throttle profile (47) of the fan (46) faces the axis symmetry of the confusor (A).

Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the confusor (A) and the cyclone set (B) are placed side by side on the vertical mounting wall (30) and are covered by the housing (D), the rear wall (3) A), respectively the cyclones (13, 14, 15) and the throttle (26, 27, 28) are arranged a few centimeters from the vertical mounting wall (30) and their stable position is ensured by a system of supports (31) and screw connections.

Device according to Claims 1 to 4, characterized in that the individual cyclones (13, 14, 15) of the assembly (B) are connected by dust lines (20, 21, 22) whose length is more than three times their diameter, outside the housing (D) with a collecting tank (39) with gas pipes (23, 24, 25) extending from the housing (D) in its upper left corner with a gas collector (33) overlapping them.

Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the rear wall (3) of the confuser (Aj) is made in one piece with the side walls (1, 2).