PL110446B1 - Apparatus for separating dust particles from air stream - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do od¬ dzielenia czastek pylowych ze strumienia powiet¬ rza zwlaszcza do wentylacji kopalni, skladajace sie z oddzielacza odsrodkowego, dmuchawy tloczacej strumien powietrza przez oddzielacz odsrodkowy i przylaczonego przed oddzielaczem odsrodkowym w kierunku przeplywu powietrza urzadzenia do roz¬ pylania lub wytwarzania mgly z wody wprowadzo¬ nej do strumienia powietrznego wchodzacego do oddzielacza odsrodkowego. Urzadzenie tego rodza¬ ju sluzy zwlaszcza do wentylacji kopaln, w których odprowadza sie pyl powstajacy przy uzyciu urabia- rek lub innych maszyn górniczych.Znane urzadzenie wymienionego rodzaju maja szereg wad. Wymagaja one stosunkowo duzo miej¬ sca o które trudno, zwlaszcza w kopalni, a stoso¬ wany w nich oddzielacz odsrodkowy jest wykona¬ ny zazwyczaj w postaci cyklonu, w którym kolowa zmiana kierunku strumienia powietrza wywoluje pod dzialaniem sily odsrodkowej odrzucenie na zewnatrz czastek pylu, które mozna w ten sposób oddzielic.Celem wynalazku jest ulepszenie wymienionego urzadzenia.Wynalazek polega na tym, ze oddzielacz odsrod¬ kowy ma co najmniej jedno kolo skrzydlowe, wi¬ rujace w nieruchomej obudowie zaopatrzone w przyblizeniu promieniowe skrzydla, które sa na zewnetrznym koncu polaczone wzajemnie za pomo¬ ca scianek biegnacych obwodowo, których odstep 10 15 20 25 30 od osi powieksza sie w kierunku przeplywu po¬ wietrza, przy czym w miejscach o najwiekszych odstepach od o^i znajduja sie otwory przelotowe ku obudowie.Wirujace kolo skrzydlowe powoduje z jednej strony skuteczne dzialanie wirujace powietrza, wy¬ wierajac na zwiazane ciecza czastki pylu sile od¬ srodkowa. Oprócz tego zwiazane czastki pylu sa chwytane przez wirujace skrzydla a kiedy juz raz osiada na tych skrzydlach to utrzymuja sie na nich, wedrujac w kierunku zewnetrznym. Poniewaz skrzydla sa polaczone sciankami przebiegajacymi obwodowo, a odstep tych scian od osi zwieksza sie w kierunku przeplywu powietrza, to zwiazane czastki pylu przesuwaja sie wzdluz tych scian w kierunku wiekszych odstepów od osi, gdzie przez otwory przelotowe przechodza do obudowy. W nie¬ ruchomej obudowie te zwiazane czastki pylu nie podlegaja sile odsrodkowej, sa jednak odciagane przeplywem wytwarzanym przez te sciany i skrzy¬ dla, tak ze nie moga spadac spowrotem do prze¬ strzeni miedzy skrzydlami.Takie uksztaltowanie rozdzielacza odsrodkowego wedlug wynalazku umozliwia skuteczne wydziela¬ nie czastek pylu, skutkiem czego czesc urzadzenia zawierajaca oddzielacz moze byc bardzo krótka, co zasadniczo zmniejsza wielkosc miejsca zajmowane¬ go przez cale urzadzenie. Wedlug korzystnej posta¬ ci wykonania wynalazku liczne pierscienie utwo¬ rzone przez biegnace obwodowo scianki sa wyko- 110 446110 446 nane w postaci ukosnych stopni wzdluz osi oddzie¬ lacza. Umozliwia sie w ten sposób przy stosunko¬ wo malej srednicy oddzielacza odsrodkowego uzy¬ skanie duzego kata pochylenia tych scianek, co usprawnia przesuwanie na zewnatrz czastek osiad¬ lych na tych sciankach w kierunku otworów wylo¬ towych. Korzystnie stopnie miedzy oddzielonymi pierscieniami stanowia pierscieniowe tarcze pola¬ czone ze skrzydlami. Wewnetrzne krawedzie tarcz sa ciasno zlaczone z pierscieniami z pozostawieniem szczeliny w okryciu na zewnetrznym skraju. Te promieniowe tarcze pierscieniowe dziela przestrzen obudowy na zewnatrz scianek od pierscieni we¬ wnetrznych scianek, tak, ze dzialanie ssace dmucha¬ wy nie moze wystepowac w przestrzeni na zew¬ natrz scianek. Celowe jest przy tym wedlug wy¬ nalazku, aby pierscienie wystawaly poza zewnetrz¬ ne skraje tarcz pierscieniowych co tworzy krawe^ dzi~ Skraplajace, przeciwdzialajace dzialaniu ssace¬ mu dmuchawy.Z przyczyn produkcyjnych korzystne jest ukszta¬ ltowanie scianek obwodowych pierscieni w postaci stozków. Wiazysfbkie te pierscienie sa (korzystnie tej samej wielkosci, co umozliwia dogodny ksztalt obu¬ dowy. ^Oddzielacz odsrodkowy moze byc zbudowa¬ ny z jednego kola skrzydlowego, jednak wedlug korzystnej postaci wykonania wynalazku stosuje sie dwa lub wiecej kola uszeregowane osiowo, osa¬ dzone z pozostawieniem szczelni miedzy nimi.Skrzydla wprawiaja w ruch wirowy powietrze z wydzielonymi czastkami pylowymi, które pod wply¬ wem dzialania dmuchawy przesuwa sie w kierunku osiowym. W szczelinach zmniesza sie predkosc wi¬ rowania powietrza, które ponownie chwytaja skrzydla nastepnego kola skrzydlowego. W ten spo¬ sób zapewnia sie; ze czastki pylu nie uchwycone przez skrzydla poprzedniego kola, trafia na skrzydla nastepnego i zostana odciete. Celowe jest przy tym tworzenie szczelin w wycieciach sasiadujacych kon¬ ców skrzydel, oraz otoczenie pierscieniem szerokos¬ ci szczeliny, tak, ze podzial przestrzeni obudowy na zewnatrz scianek obwodowych i przestrzeni wewnatrz tych scianek nie jest przerwany. Szcze¬ lina przy tym rozciaga sie promieniowo tylko do najmniejszej srednicy pierscienia, poniewaz tylko nad ta najmniejsza srednica pierscienia powietrze jest chwytane lopatkami nastepnego kola skrzydlo¬ wego.Za ostatnim kolem skrzydlowym w kierunku przeplywu znajduja sie korzystnie nieruchome, osio¬ we lopatki kierujace, które kieruja strumien po¬ wietrza opuszczajacego kolo skrzydlowe ponownie osiowo, co jest dogodne dla pracy dmuchawy.Urzadzenie jest wedlug wynalazku korzystnie roz¬ wiazane tak, ze kolo lub kola skrzydlowe wiruja w nieruchomej obudowie, a pierscieniowa przestrzen miedzy obiegajacymi obwodowo sciankami i nieru¬ choma obudowa jest podzielona przez scianki w przyblizeniu prostopadle do osi na oddzielne prze¬ strzenie pierscieniowe, przez co osiaga sie ten sku¬ tek, ze zapobiega sie osiowemu przeplywowi po¬ wietrza z czastkami wody obciazonymi pylem. Ce¬ lowe jest przy tym uksztaltowanie co najmniej czesci tych scianek w postaci tarcz pierscieniowych, sztywno polaczonych ze sciankami obiegajacymi lf 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 05 obwodowo. Tak wykorzystuje sie te prostopadle do osi scianki, do usztywnienia obiegajacych obwodo¬ wo scianek kola skrzydlowego.Przyklad wykonania wynalazku uwidoc2niono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia calosc urzadzenia w widoku bocznym, fig. 2 i 3 — oddzie¬ lacz odsrodkowy, przy czym fig. 2 uwidacznia przekrój wzdluzny wzdluz linii II-II na fig. 3, a fig. 3 przekrój poprzeczny wzdluz linii III-III na fig. 2, fig. 3a widok w kierunku strzalki Ilia na fig. 2, fig. 4 zas — w widoku i czesciowym prze¬ kroju — wirnik urzadzenia.Powietrze zasysa sie przez przylacze 1- w kierun¬ ku strzalki 2 i przepuszcza przez kilka dysz Ven- turi'ego 3, przy czym przez dysze 4 wprowadza sie wode, drobno rozpryskiwana. Urzadzenie zawiera oddzielacz odsrodkowy 5 i dmuchawe 6, polaczona z nim za pomoca miecha 7 i napedzana silnikiem 8. Woda do dysz 4 jest tloczona pompa, 9. Inna pompa 10 odsysa szlam z oddzielacza 5, z którego powietrze jest odsysane kanalami 11 i 12. Urzadze¬ nie jest przesuwane na plozach 13 i 14 polaczonych przegubowo pretem 15.Wal 16 oddzielacza napedzany poprzez sprzeglo 18 silnikiem hydraulicznym 17 ma na piastach 21 i 22 osadzone dwa kola skrzydlowe 19, 20. Skrzy¬ dla 23 kola skrzydlowego 19 sa na krawedzi zew¬ netrznej 24 wyciete pilowo i przyspawane do stoz¬ kowych pierscieni 25 i 26. Pierscien 25 siega do mniejszej srednicy pierscienia 26 i ma cylindrycz¬ na nasadke 27, stanowiaca przylacze do obudowy 28 dyszy Venturiego 3. Równiez skrzydla 29 dru¬ giego kola skrzydlowego 20, sa na krawedzi zew¬ netrznej 30 uksztaltowane w postaci pily i przyspa¬ wane do stozkowych pierscieni 31. Stozkowe pier¬ scienie 25, 26 i 31 rozszerzaja sie w kierunku prze¬ plywu powietrza zaznaczonym strzalka 2. Pierscie¬ nie te tworza stopnie 32 zamkniete tarczami pier¬ scieniowymi 33 z pozostawieniem szczeliny 34. Tar¬ cze pierscieniowe 33 moga byc przyspawane do skrzydel 23 lub 29 i/lub do tarcz pierscieniowych 26, 31. Pierwsza tarcza pierscieniowa 33 jest przy- spawana do skrzydel 23, pierwszego kola skrzydlo¬ wego 19 a ostatnia tarcza pierscieniowa 33 jest przyspawana do skrzydel 29, drugiego kola skrzy¬ dlowego 20. Wyciecia 35 skrzydel 23 tworza szczeli¬ ne miedzy kolami skrzydlowymi 19 i 20. Te wycie¬ cia 35 rozciagaja sie tylko do najmniejszej sredni¬ cy nastepujacego pierscienia stozkowego 31.Przez obracanie kól skrzydlowych 23 i 29 zostaja uchwycone obciazone woda czastki pylu i wedrujac odsrodkowo naprzód przedostaja sie na stozkowe pierscienie 24, 26 i 31, a z nich przez szczeliny 34, do przestrzeni 36 wewnatrz obudowy 37, Ta prze¬ strzen 36 jest podzielona prostopadlymi do osi wa¬ lu 16 scianami 38. Czesc tych scian tworzy piers¬ cienie 39 zespawane z pierscieniami stozkowymi 24 lub 31 i stanowi usztywnienie kól skrzydlowych 23, 29. Inne czesci 40 tych scian sa zespawane z obu¬ dowa 37. Nieruchoma obudowa 37 ma z jednej stro¬ ny u dolu worek 41. Do tego worka prowadzi skos¬ nie opadajaca scianka 42, po której w postaci szla¬ mu splywaja wydzielone czastki pylu.Przestrzen pierscieniowa miedzy obudowa zl i kolami skrzydlowymi 19, 20 podzielona prostopad-110 446 lymi do osi wirnika scianami 40 jest w obszarze tego worka polaczone z nim otworami 43. Szlam odciaga sie pompa szlamowa 10, z worka 41 rura 44.Za kolem skrzydlowym 29 sa ustawione osiowo nieruchome lopatki kierujace 45, zapobiegajace wi¬ rowaniu powietrza wylotowego, co ulatwia prace dmuchawy 6.Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do oddzielania czastek pylowych ze strumienia powietrza, zwlaszcza do wentylacji kopalni, skladajace sie z oddzielacza odsrodkowego, dmuchawy tloczacej strumien powietrza przez od- dzielelacz odsrodkowy i przylaczonego przed od¬ dzielaczem odsrodkowym urzadzenia do rozpylania lub wytwarzania mgly z wody wprowadzonej do strumienia powietrznego wchodzacego do oddziela¬ cza odsrodkowego, znamienne tym, ze oddzielacz odsrodkowy (5) ma co najmniej jedno kolo skrzy¬ dlowe (19, 20) wirujace w nieruchomej obudowie <37) zaopatrzone w przyblizeniu promieniowe skrzydla (23, 29), które sa na zewnetrznym koncu polaczone wzajemnie za pomoca scianek biegna¬ cych obwodowo, których odisitep od osi powieksza sie w kierunku przeplywu (2) powietrza, przy czym w miejscach o najwiekszych odstepach od osi znaj¬ duja sie otwory przelotowe (34) ku obudowie. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze ma kilka pierscieni (25, 26, 31) tworzacych scia- ' ny biegnace w kierunku obwodowym. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze stopnie (32) miedzy oddzielonymi pierscieniami sa zakryte przez polaczone ze skrzydlami (23, 29) promieniowe tarcze pierscieniowe (33), których krawedzie wewnetrzne sa polaczone szczelnie z pierscieniami z ipozositawieniem szczeliny (34) na ich zewnetrznej krawedzi. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2 albo 3, znamienne 15 20 25 30 35 tym, ze pierscienie (25, 26, 31) wystaja ponad tar¬ cze pierscieniowe (33). 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze pierscienie (25, 26, 31) sa stozkowe. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze pierscienie (25, 26, 31) maja w przyblizeniu ta sama wielkosc. 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze dwa lub wiecej kola skrzydlowe (19, 20) sa usze¬ regowane na osi z pozostawieniem szczelin miedzy nimi. - 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 7, znamienne tym, ze szczelnia jest utworzona przez wyciecie (35) w graniczacych koncach skrzydel (23), zas pierscien rozciaga sie nad szczelina. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 7 albo 8, znamienne tym, ze szczelina rozciaga sie jedynie do mniejszej srednicy pierscienia (31). 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze za kolem lub ostatnim kolem skrzydlowym (20) w kierunku przeplywu powietrza znajduja sie osio¬ we, nieruchome lopatki kierujace (45). 11. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze kolo lub kola skrzydlowe (19, 20) sa osadzone obrotowo w nieruchomej obudowie (37), przy czym przestrzen pierscieniowa pomiedzy obiegajacymi obwodowo scianami i stala obudowa jest podzielo¬ na na odrebne przestrzenie pierscieniowe za pomo¬ ca w przyblizeniu prostopadlych do osi scian (40). 12. Urzadzenie wedlug zastrz. 11, znamienne tym, ze co najmniej jedna czesc scian (40) prostopadlych do osi jest utworzona z tarcz pierscieniowych, któ¬ re sa sztywno polaczone ze scianami obiegajacy¬ mi obwodowo. 13. Urzadzenie wedlug zasftrz. 1 albo 11, znamien¬ ne tym, ze nieruchoma obudowa (37) ma po jed¬ nej stronie rozciagajacy sie ku dolowi worek (41) do którego prowadzi opadajaca scianka (42) a pro¬ stopadla do osi sciany (40) dzielace przestrzen pier¬ scieniowa miedzy obudowa i kolami skrzydlowymi, maja otwory (43) w obrebie tego worka (41).F/G.f 12 10 14110 446 FI0.2 Si 33'59403132 34 39 33'26 32 34 25 40 fei») iis 42 ?°j8 3s 3? FIG. 3 FIG.Za FI6A Bltk Zam. 248/81 Naklad 125 A-4 Cena 45 zl PL PL PL PL PL

Claims (13)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do oddzielania czastek pylowych ze strumienia powietrza, zwlaszcza do wentylacji kopalni, skladajace sie z oddzielacza odsrodkowego, dmuchawy tloczacej strumien powietrza przez od- dzielelacz odsrodkowy i przylaczonego przed od¬ dzielaczem odsrodkowym urzadzenia do rozpylania lub wytwarzania mgly z wody wprowadzonej do strumienia powietrznego wchodzacego do oddziela¬ cza odsrodkowego, znamienne tym, ze oddzielacz odsrodkowy (5) ma co najmniej jedno kolo skrzy¬ dlowe (19, 20) wirujace w nieruchomej obudowie <37) zaopatrzone w przyblizeniu promieniowe skrzydla (23, 29), które sa na zewnetrznym koncu polaczone wzajemnie za pomoca scianek biegna¬ cych obwodowo, których odisitep od osi powieksza sie w kierunku przeplywu (2) powietrza, przy czym w miejscach o najwiekszych odstepach od osi znaj¬ duja sie otwory przelotowe (34) ku obudowie.

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze ma kilka pierscieni (25, 26, 31) tworzacych scia- ' ny biegnace w kierunku obwodowym.

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze stopnie (32) miedzy oddzielonymi pierscieniami sa zakryte przez polaczone ze skrzydlami (23, 29) promieniowe tarcze pierscieniowe (33), których krawedzie wewnetrzne sa polaczone szczelnie z pierscieniami z ipozositawieniem szczeliny (34) na ich zewnetrznej krawedzi.

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2 albo 3, znamienne 15 20 25 30 35 tym, ze pierscienie (25, 26, 31) wystaja ponad tar¬ cze pierscieniowe (33).

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze pierscienie (25, 26, 31) sa stozkowe.

6. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze pierscienie (25, 26, 31) maja w przyblizeniu ta sama wielkosc.

7. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze dwa lub wiecej kola skrzydlowe (19, 20) sa usze¬ regowane na osi z pozostawieniem szczelin miedzy nimi. -

8. Urzadzenie wedlug zastrz. 7, znamienne tym, ze szczelnia jest utworzona przez wyciecie (35) w graniczacych koncach skrzydel (23), zas pierscien rozciaga sie nad szczelina.

9. Urzadzenie wedlug zastrz. 7 albo 8, znamienne tym, ze szczelina rozciaga sie jedynie do mniejszej srednicy pierscienia (31).

10. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze za kolem lub ostatnim kolem skrzydlowym (20) w kierunku przeplywu powietrza znajduja sie osio¬ we, nieruchome lopatki kierujace (45).

11. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze kolo lub kola skrzydlowe (19, 20) sa osadzone obrotowo w nieruchomej obudowie (37), przy czym przestrzen pierscieniowa pomiedzy obiegajacymi obwodowo scianami i stala obudowa jest podzielo¬ na na odrebne przestrzenie pierscieniowe za pomo¬ ca w przyblizeniu prostopadlych do osi scian (40).

12. Urzadzenie wedlug zastrz. 11, znamienne tym, ze co najmniej jedna czesc scian (40) prostopadlych do osi jest utworzona z tarcz pierscieniowych, któ¬ re sa sztywno polaczone ze scianami obiegajacy¬ mi obwodowo.

13. Urzadzenie wedlug zasftrz. 1 albo 11, znamien¬ ne tym, ze nieruchoma obudowa (37) ma po jed¬ nej stronie rozciagajacy sie ku dolowi worek (41) do którego prowadzi opadajaca scianka (42) a pro¬ stopadla do osi sciany (40) dzielace przestrzen pier¬ scieniowa miedzy obudowa i kolami skrzydlowymi, maja otwory (43) w obrebie tego worka (41). F/G.f 12 10 14110 446 FI0.2 Si 33'59403132 34 39 33'26 32 34 25 40 fei») iis 42 ?°j8 3s 3? FIG. 3 FIG.Za FI6A Bltk Zam. 248/81 Naklad 125 A-4 Cena 45 zl PL PL PL PL PL