LT5891B

LT5891B - An activated aerosol exhauster

Info

Publication number: LT5891B
Application number: LT2010115A
Authority: LT
Inventors: Vladas Vekteris; Ina TETSMAN; Vytautas Striška; Artūras KILIKEVIČIUS
Original assignee: Vilniaus Gedimino technikos universitetas
Priority date: 2010-12-30
Filing date: 2010-12-30
Publication date: 2012-12-27
Also published as: LT2010115A

Abstract

An activated aerosol exhauster is intended for sucking aerosols from surfaces and reducing in amount in the sucked air. It can be used for collection of aerosols from the liquid surfaces in tanks of different size and temperatures. The tanks are used for performing various technological operations and processes. A compressed air flow is delivered to a collector and the stream of increased turbulence is formed by its blades thanks to its twisting. Due to different turning directions between the nearby twisters, the stream of the increased turbulence is formed. Through the branch pipes the twisted stream flows into spherical reflectors which act as the turbulence amplifiers and direct the flow over the pollution source. Flowing over the pollution source the stream of increased turbulence activates the coalescential effect of liquid particles in aerosol and returns a part of aerosol pollution back to the surface. Air flow together with the residual pollution is sucked from the surface by a cylindrical exhauster.

Description

Išradimas skirtas aerozoliams nusiurbti nuo skysčių paviršių ir jų kiekio mažinimui nusiurbtame ore. Jis gali būti naudojamas aerozoliams surinkti nuo skirtingų temperatūrų skysčio paviršiaus. Skystis gali būti laikomas riboto dydžio talpose, skirtose įvairiems technologiniams procesams ir operacijoms atlikti.The invention relates to the removal of aerosols from surfaces of liquids and to the reduction of their amount in the extracted air. It can be used to collect aerosols from the liquid surface at different temperatures. The liquid can be stored in limited-sized containers for various technological processes and operations.

Žinomi įvairių konstrukcijų nusiurbtuvai susidariusiems aerozoliams nuo skysčio paviršių surinkti. Jie klasifikuojami į aktyvinamus ir pasyvius. Pasyvūs nusiurbtuvai tik nusiurbia skysčio paviršiuje susidariusią taršą, aktyvinami - papildomai nupučia susidariusią taršą link siurbtuvų įsiurbimo angos. Jų pagrindinė paskirtis - kuo efektyviau surinkti virš įvairių paviršių susidariusius aerozolius.Known vacuum cleaners of various designs are available to collect the resulting aerosols from the liquid surfaces. They are classified into activable and passive. Passive suction only removes contamination from the surface of the liquid, and activates it - additionally blows away the contamination towards the suction port of the pumps. Their main purpose is to collect aerosols formed on various surfaces as efficiently as possible.

Visų šių žinomų įrenginių konstrukcijos neužtikrina susiformavusių aerozolių kiekio sumažinimo nusiurbtame ore. Nusiurbto aerozolio kiekis oro sraute daro įtaką išvalymo kokybei bei išvalymo sąnaudoms, vertinant pagal surinktos taršos kiekį nuo paviršiaus, kurį reikia išvalyti. Tokio tipo nusiurbtuvai nėra efektyvūs.The design of all these known devices does not ensure the reduction of the amount of formed aerosols in the suction air. The amount of aerosol aspirated in the air stream affects the quality of cleaning and the cost of cleaning, as measured by the amount of contamination collected from the surface to be cleaned. This type of suction is not efficient.

Žinomas metodas, kuris naudojamas įrenginyje, susidedančiame iš dviejų išdėstytų vienas šalia kito siurbtuvų. Vienas iš jų - vamzdynas, su įmontuotu jame ventiliatoriumi, sujungtas su nupūtimo kolektoriumi. Nupūtimo kolektorius išdėstytas prieš siurbtuvus, o tarp jų patalpintas taršos šaltinis (žiūr. patentą DE 3501469 TIK F 24 F9/00, publ. 1986-07-24 ).A known method is used in a device consisting of two side-by-side pumps. One of them is a pipeline with a built-in fan connected to a blow manifold. The blow-off manifold is located in front of the pumps and contains a source of pollution (see patent DE 3501469 ONLY F 24 F9 / 00, published July 24, 1986).

Šis išradimas yra geras ir taikytinas tuo atveju, kai reikia sumažinti šilumos nuostolius dėl garavimo, o taip pat leidžia sumažinti energijos sąnaudas, mažinant išsiurbiamo oro debitą nuo įkaitintų paviršių. Šis metodas tampa mažai efektyvus nusiurbiant susidariusią taršą nuo vonios skysčio paviršiaus, kurio temperatūra yra lygi aplinkos temperatūrai. Jis neleidžia sumažinti nusiurbiamų aerozolių kiekio, kuris formuojasi virš įkaitinto skysčio paviršiaus. Daugumoje atvejų nusiurbiamas aerozolis yra ir korozijos požiūriu agresyvus, todėl sistema tiekianti oro srautą nupūtimui turi būti pagaminta iš chemiškai atsparių medžiagų. Visa tai šį metodą daro mažiau efektyvų ir sudėtingą.The present invention is good and applicable when it comes to reducing heat loss due to evaporation and also allows reducing energy consumption by reducing the discharge of exhaust air from heated surfaces. This method becomes less effective in removing contamination from the surface of the bath liquid, which is at ambient temperature. It prevents the amount of aspirated aerosol that forms above the surface of the heated liquid from being reduced. In most cases, the aspirated aerosol is also aggressive in terms of corrosion, so the system for supplying air to the blast must be made of chemically resistant materials. All this makes this method less efficient and cumbersome.

Taip pat žinomas įrenginys, kuris užtikrina oro užuolaidos sudarymą virš atviros vonios - taršos šaltinio (patentas JP4-169730, TIK F 24 F 9/00, publ. 1990-11-01). Įrenginį sudaro nupūtimo kolektorius su atvamzdžiais, kuris susiformavusį aerozolį virš taršos šaltinio nupučia link siurbtuvo su kreipiančiąją plokštuma ir pašalina jį vamzdynais. Šio įrenginio efektyvumą mažina tai, kad nusiurbiamas papildomas oro kiekis ir padidėja oro judėjimo greitis virš taršos šaltinio, tai labiau skatina taršos išsiskyrimą ir didina nusiurbiamo oro kiekį.Also known is a device for providing an air curtain over an open bath, a source of pollution (patent JP4-169730, F 24 F 9/00 ONLY, publ. 1990-11-01). The unit consists of a blow manifold with nozzles, which blows the formed aerosol over the source of contamination towards the pump with a guide plane and removes it by piping. The efficiency of this unit is reduced by the suction of additional air and the speed of air movement above the source of contamination, which further promotes the emission of pollutants and increases the amount of suction air.

Siūlomo įrenginio tikslas - padidinti jo efektyvumą, sumažinti nusiurbiamo aerozolio kiekį, nusodinant jį atgal į skystį, virš kurio paviršiaus jis formuojasi.The purpose of the proposed device is to increase its efficiency by reducing the amount of suction aerosol deposited back into the liquid above which it forms.

Šiame išradime siūlomo įrenginio konstrukcijos pranašumas yra tas, kad lyginant su kitų nusiurbtuvų konstrukcijomis leidžia sumažinti ne tik nusiurbiamo oro kiekį, bet ir sumažinti nusiurbiamų aerozolių koncentraciją nusiurbtame ore, nusodinant susidariusius aerozolius tiesiogiai virš jų susidarymo zonos. Tikslas pasiekiamas dėl nupūtimo įtaiso konstrukcijos, kuriame patalpintas kolektorius su skylėmis ir ant kurio pritvirtinti atvamzdžiai, sutampantys su skylėmis, ir juose sumontuoti srauto užsuktuvai, formuojantys priešingų krypčių srautus, nei gretimame atvamzdyje. Prieš visus atvamzdžius išdėstyti sferiniai srauto atspindėtuvai, nukreipiantys srautą link oro ištekėjimo plyšio. Plyšio plotis b yra lygus kartotinam poriniam dydžiui 1, čia 1 - atstumas nuo atvamzdžio iki srauto atspindėtuvo sferos dugno, kuris savo ruoštu yra lygus 4 h, čia h - tarpelis tarp kolektoriaus ir nupūtimo įtaiso vieno krašto vidinės korpuso sienelės. Savo ruožtu siurbtuvo oro nusiurbimo plyšys suformuotas pagal cilindrinės siurbtuvo korpuso dalies liestinę, o oro pašalinimo vamzdis prijungtas prie siurbtuvo korpuso tangentiškai, vienoda kryptimi, bet priešingoje siurbtuvo cilindro pusėje nei suformuotas oro nusiurbimo plyšys.An advantage of the device design of the present invention is that, in comparison with other suction designs, it allows to reduce not only the amount of suction air, but also the concentration of suction aerosols in the suction air by settling the formed aerosols directly above their formation area. The purpose is achieved by the design of the blow-off device, which houses a collector with holes and has overlapping flanges fitted with flow screwdrivers, which produce flows in opposite directions to those in the adjacent flange. In front of all flanges are located spherical flow reflectors that direct the flow towards the air outlet slit. The slit width b is equal to a multiple of 1, where 1 is the distance from the flange to the bottom of the flow reflector sphere, which in turn is 4 h, where h is the space between the collector and one edge of the inner housing wall of the blower. In turn, the suction air intake slit is formed by a tangent to the cylindrical portion of the suction body, and the air exhaust pipe is connected to the suction body tangentially in the same direction but opposite the suction cylinder suction.

Išradimas iliustruojamas brėžiniais, parodytais fig. 1-4.The invention is illustrated by the drawings shown in FIG. 1-4.

Fig. 1 - įrenginio vaizdas iš šono. Šiame brėžinyje pavaizduota siurbtuvo ir nupūtimo įtaiso išdėstymo schema taršos šaltinio atžvilgiu.FIG. 1 - Side view of the device. This drawing shows a schematic diagram of the suction pump and blower arrangement in relation to the source of contamination.

Fig. 2 - nupūtimo įtaiso pjūvis, kuriame matosi kolektoriuje esančių skylių išdėstymas, atvamzdžių prijungimas ir srauto užsuktuvų patalpinimo vieta jose bei sferinių atspindėtuvų išdėstymas.FIG. 2 is a sectional view of the blower showing the arrangement of the holes in the manifold, the connection of the nozzles and the placement of the flow screwdrivers thereon, and the arrangement of the spherical reflectors.

Fig. 3. - užsukėtuvų išdėstymas atvamzdyje pagal srauto užsukimo kryptįFIG. 3. - positioning of screwdrivers in the pipe according to flow direction

Fig. 4 - nupūtimo įtaiso padidintas vaizdas pjūvyje.FIG. 4 is an enlarged sectional view of the blowing device.

Aktyvinamą aerozolinės taršos nusiurbtuvą sudaro: nupūtimo įtaiso korpusas 1, kurio viduje patalpintas kolektorius 2. Kolektoriuje 2 suformuotos skylės 3 ir jų vietose prie kolektoriaus sandariai prijungti atvamzdžiai 4, kurie nukreipti į sferinės formos atspindėtuvus 5, o jie savo ruožtu nukreipti į plyšį 6, kuris suformuotas nupūtimo įtaiso korpuse 1. Plyšio 6 plotis b, yra kartotinas dydis poriniam skaičiui atstumų 1, čia 1 - atstumas nuo atvamzdžio 4 iki atspindėtuvo 5.The actuated aerosol pollution extractor comprises: a blower unit housing 1 housing the collector 2. The collector 2 is formed with holes 3 and, in their place, sealed ducts 4, which are directed to spherical reflectors 5, which in turn are directed to a slot 6, which formed by the blowing device housing 1. The width b of the slot 6 is a multiple of an even number of distances 1, where 1 is the distance from the flange 4 to the reflector 5.

Savo ruožtu atstumas 1 lygus 4 h, čia h - tarpelis tarp kolektoriaus 2 ir vidinės nupūtimo įtaiso 1 vienos pusės korpuso sienelės. Atvamzdžiuose 4 sumontuoti srauto užsuktuvai 7 ir 8, kurių užsukamo srauto kryptis yra priešinga ir jie išdėstyti, taip kad gretimose atvamzdžiuose 4, užsukto srauto kryptis būtų priešinga. Nupūstuvas 1 išdėstytas ant taršos šaltinio 9 krašto. Priešingoje taršos šaltinio 9 pusėje išdėstytas cilindrinės formos siurbtuvas 10, kuriame pagal liestinę - tangentiškai, per visą jo ilgį suformuotas aerozolių įsiurbimo plyšys 11 ir jis nukreiptas į taršos šaltinį 9. Oro išsiurbimo atvamzdis 12 prie siurbtuvo 10 yra pajungtas jo gale, tangentiškai kaip ir suformuotas įsiurbimo plyšys 11 vienoda kryptimi, bet priešingoje cilindrinės formos siurbtuvo 10 pusėje.In turn, the distance 1 equals 4 h, where h is the space between the manifold 2 and the inner wall of one side of the housing of the blowing device 1. Flow screws 7 and 8 are provided in the conduits 4 and have opposite screw direction and are arranged so that in the adjacent flange 4 the direction of the screw flow is opposite. The blower 1 is positioned on the edge of the pollution source 9. On the opposite side of the pollution source 9 is a cylindrical pump 10, which, tangentially, is formed tangentially along its length along the aerosol suction slot 11 and is directed to the pollution source 9. The air suction nozzle 12 is connected at its end tangentially to intake slit 11 in the same direction but on the opposite side of the cylindrical suction pump 10.

Aktyvinamo aerozolinės taršos nusiurbtuvo veikimasOperation of an activated aerosol pollution extractor

Suspaustas oro srautas tiekiamas į kolektorių 2. Iš kolektoriaus 2 per skyles 3 oro srautas patenka į užsukimo įtaisus 7 ir 8 . Užsuktas oro srautas per atvamzdžius 4 patenka ant sferinės formos atspindėtuvų 5, kurie nukreipia jį pro plyšį 6 virš taršos šaltinio. Dėl priešingų užsukimo krypčių pratekant oro srautui pro užsuktuvus 7 ir 8, ištekant pro atvamzdžius 4, formuojasi padidintos turbulencijos srautas, kuris nukreipiamas į atspindėtuvus 5. Atspindėtuvai 5 tarnauja kaip turbulencijos stiprintuvai (besikeičiant statiniam ir dinaminiam slėgiui atspindėtuvo 5 ertmėje) - generuodami tam tikro dažnio pulsacijas, kurios priklauso nuo atstumo 1. Padidintos turbulencijos oro srautas, patekęs pro plyšį 6 virš taršos šaltinio 9 suaktyvina skystų dalelių aerozolyje koleasencinį efektą. Dėka šio efekto, dalis skystų dalelių susijungia, stambėja ir nukrenta atgal į skystį, virš kurio paviršiaus jis susiformavo.Compressed air flow is supplied to manifold 2. From manifold 2, through air holes 3, air is supplied to screwing devices 7 and 8. The convoluted air flow through the ducts 4 enters the spherical reflectors 5, which direct it through the slit 6 above the source of pollution. Opposite winding directions cause airflow through screwdrivers 7 and 8 to flow through ducts 4 to form an increased turbulence flow to the reflectors 5. The reflectors 5 serve as turbulence amplifiers (varying static and dynamic pressure in reflector cavity 5) by generating a specific frequency. ripple-dependent ripple 1. The increased turbulent airflow through the slit 6 above the source 9 activates the colleasent effect of the liquid particles in the aerosol. Thanks to this effect, some of the liquid particles merge, coalesce and fall back into the liquid above which it has formed.

Nusiurbiamas oro srautas nuo taršos paviršiaus 9 per plyšį 11 ir cilindrinės formos nusiurbtuvą 10 pašalinamas pro atvamzdį 12.The suction air flow from the contamination surface 9 through the slit 11 and the cylindrical suction 10 is removed through the duct 12.

Claims

DEFINITION OF INVENTION

An acoustic pollution suction device consisting of a suction pump (10) located at the edge of the pollution source (9) and a body (1) of the purge device located in front of the pump (10), between which the pollution source (9) is located. that the collector (2) of the blow-off device (1) is provided with holes (3) disposed in the opposite direction of the source of pollution (9), to which flanges (4) are tightly fixed and coincide with holes (3) in the collector (2) flow screws (7, 8) forming a screw flow in each nozzle (4) in the opposite direction to the adjacent nozzle, and spherical flow reflectors (5) disposed in front of all nozzles (4) facing an air outlet slot (6) of equal width for repeating even size 1, here 1 is the distance from the nozzle (4) to the bottom of the sphere of the spherical reflector (5), which in turn equals 4 h, where h is the space between the collectors us (2) and the inner walls of one side of the housing (1) of the blowing device.

2. Activation of the aerosol pollution extractor according to claim 2, wherein the suction slit (11) of the pump (10) is formed tangentially to the cylindrical part of the pump (10) and the exhaust air removal pipe (12) connected to the pump (10). the cylindrical body part also tangentially, in the same direction, but on the opposite side of the cylinder from the formed suction slit (11).