RU2229346C1 - Air cleaning unit - Google Patents
Air cleaning unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2229346C1 RU2229346C1 RU2003115485/15A RU2003115485A RU2229346C1 RU 2229346 C1 RU2229346 C1 RU 2229346C1 RU 2003115485/15 A RU2003115485/15 A RU 2003115485/15A RU 2003115485 A RU2003115485 A RU 2003115485A RU 2229346 C1 RU2229346 C1 RU 2229346C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- main body
- outlet
- branch pipe
- inner diameter
- additional
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, а именно к сухим пылеулавливающим устройствам, которые могут быть использованы для улавливания мелких и грубых сыпучих материалов как в пищевой промышленности, так и при производстве строительных материалов, в металлургии и в других отраслях, требующих очистки воздуха или газа.The invention relates to mechanical engineering, namely to dry dust collecting devices that can be used to trap small and coarse bulk materials both in the food industry and in the production of building materials, in metallurgy and in other industries requiring air or gas treatment.
Известен циклон для очистки воздуха (см. RU пат. №2175577, кл. В 04 С 5/12, от 10.11.2001 г.), содержащий цилиндроконический-цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком, выходной трубой и выхлопным патрубком, выполненным в виде диффузора, образующего с конусной частью корпуса кольцевой канал, ширина которого находится в соотношении 1,0-1,2 к ширине входного патрубка, при этом входной патрубок установлен на верхней цилиндрической части корпуса циклона под углом 58-62° к оси корпуса.Known cyclone for air purification (see RU Pat. No. 2175577, class. 04 C 5/12, 10.11.2001), containing a cylindrical-cylindrical body with a tangential inlet pipe, an outlet pipe and an exhaust pipe made in the form a diffuser forming an annular channel with the conical part of the body, the width of which is in the ratio of 1.0-1.2 to the width of the inlet pipe, while the inlet pipe is installed on the upper cylindrical part of the cyclone body at an angle of 58-62 ° to the axis of the body.
Недостатком известного циклона является то, что его конструктивное выполнение не позволяет использовать его для очистки воздуха, имеющего высокую дисперсность частиц, это объясняется тем, чтоA disadvantage of the known cyclone is that its design does not allow it to be used for air purification having a high dispersion of particles, this is because
- во-первых, упомянутый кольцевой канал образуется не между конической частью и диффузором, а между верхней цилиндрической частью корпуса и диффузором;- firstly, the said annular channel is formed not between the conical part and the diffuser, but between the upper cylindrical part of the housing and the diffuser;
- во-вторых, угол раскрытия диффузора очень мал;- secondly, the opening angle of the diffuser is very small;
- в третьих, тангенциальное размещение под углом 58-62° входного патрубка представляет собой большой угол, что нежелательно при очистке.- thirdly, the tangential placement at an angle of 58-62 ° of the inlet pipe is a large angle, which is undesirable when cleaning.
Таким образом, это приводит к тому, что уменьшается путь движения частицы и время ее прохождения в циклоне, снижая этим эффект очистки.Thus, this leads to a decrease in the path of the particle and its transit time in the cyclone, thereby reducing the cleaning effect.
За прототип выбран циклон СИОТ-М (см. книгу Старк С.Б. Пылеулавливание и очистка газов в металлургии. - М.: Металлургия, 1977, с. 20-22), содержащий удлиненный конический корпус, цилиндрический выхлопной патрубок и выходную трубу треугольной формы.For the prototype, a SIOT-M cyclone was selected (see the book Stark SB Dust collection and purification of gases in metallurgy. - M .: Metallurgy, 1977, pp. 20-22), containing an elongated conical body, a cylindrical exhaust pipe and a triangular outlet pipe forms.
Недостатком прототипа является то, что выхлопной патрубок выполнен цилиндрическим, поэтому пылевой поток максимально приближен к его выходному отверстию, способствуя уносу неочищенного воздушного потока в атмосферу, при этом нижняя зауженная конусная поверхность корпуса способствует вторичному выносу пыли, что снижает эффективность пылеулавливания.The disadvantage of the prototype is that the exhaust pipe is cylindrical, so the dust stream is as close as possible to its outlet, contributing to the ablation of the untreated air stream into the atmosphere, while the lower tapered conical surface of the housing contributes to the secondary removal of dust, which reduces the efficiency of dust collection.
Кроме того, цилиндрическая поверхность выхлопного патрубка способствует эффекту рикошета пыли, которая разрушает поверхность корпуса, снижая его срок службы.In addition, the cylindrical surface of the exhaust pipe contributes to the effect of dust rebound, which destroys the surface of the body, reducing its service life.
Задача изобретения состояла в разработке конструкции устройства, имеющего высокую эффективность очистки воздушного потока.The objective of the invention was to develop the design of a device having a high cleaning efficiency of the air flow.
Поставленная задача достигается тем, что в известном устройстве для очистки воздуха, содержащем конический корпус с тангенциальным входным патрубком, выходной трубой и выхлопным патрубком, оно выполнено в виде трех конических элементов, размещенных один в другом, основанием вверх по одной вертикальной оси, при этом верхний элемент представляет собой выхлопной патрубок с углом раскрытия 20°, средний основной корпус и нижний дополнительный корпус имеют одинаковые углы раскрытия не более 18°, причем элементы между собой жестко связаны, выдерживая при этом условие, что установочные размеры между нижними основаниями элементов находятся в зависимостиThe problem is achieved in that in the known device for air purification, containing a conical body with a tangential inlet pipe, an outlet pipe and an exhaust pipe, it is made in the form of three conical elements placed one in the other, with the base upward along one vertical axis, with the top the element is an exhaust pipe with an opening angle of 20 °, the middle main body and the lower additional body have the same opening angles of no more than 18 °, and the elements are rigidly connected to each other, In this case, the condition that the installation dimensions between the lower bases of the elements are dependent
l2 ≥ l1,l 2 ≥ l 1 ,
где l1 - установочное расстояние между нижними основаниями выхлопного патрубка и основного корпуса, мм;where l 1 is the installation distance between the lower bases of the exhaust pipe and the main body, mm;
l2 - установочное расстояние между нижними основаниями основного корпуса и дополнительного, мм.l 2 - installation distance between the lower bases of the main body and the additional, mm
При этом выходные отверстия конических элементов находятся в следующей зависимости:In this case, the outlet openings of the conical elements are in the following dependence:
D0 ≤ D1 ≤ D2, D 0 ≤ D 1 ≤ D 2 ,
где D0 - внутренний диаметр входного отверстия выхлопного патрубка, мм;where D 0 is the inner diameter of the inlet of the exhaust pipe, mm;
D1 - внутренний диаметр входного отверстия основного корпуса, мм;D 1 - the inner diameter of the inlet of the main body, mm;
D2 - внутренний диаметр выходного отверстия дополнительного корпуса, мм.D 2 - the inner diameter of the outlet of the additional housing, mm
Кроме того, входной тангенциальный патрубок основного корпуса размещен к горизонтальной плоскости под углом в пределах 12-14°.In addition, the inlet tangential branch pipe of the main body is placed to the horizontal plane at an angle within 12-14 °.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид устройства для очистки воздуха; фиг.2 - вид А на фиг.1; фиг.3 - схема движения потока воздуха.The invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a General view of a device for air purification; figure 2 - a view of figure 1; figure 3 - diagram of the movement of air flow.
Устройство состоит (см. фиг.1) из жестко связанных между собой трех конических элементов, два из которых выполнены в виде основного корпуса 1 и дополнительного корпуса 2, имеющие одинаковый угол раскрытия α1, равный не более 18°. На одной вертикальной оси с корпусами 1, 2 закреплен третий элемент, представляющий собой выхлопной патрубок 3, состоящий также из конической части с углом раскрытия α2=20°, который смонтирован с цилиндрической трубой корпуса улитки 4 (см. фиг.2). Нижняя, зауженная часть выхлопного патрубка размещена внутри основного корпуса 1 на величину l1 от его основания. Основной корпус 1 установлен внутри дополнительного корпуса 2 таким образом, что расстояние между нижними основаниями корпусов 1 и корпуса 2 составляют величину l2. Для выполнения технологии очистки должно соблюдатся условиеThe device consists (see Fig. 1) of three conical elements rigidly interconnected, two of which are made in the form of a main body 1 and an additional body 2 having the same opening angle α 1 equal to not more than 18 °. On the same vertical axis with the casings 1, 2, a third element is fixed, which is an exhaust pipe 3, also consisting of a conical part with an opening angle α 2 = 20 °, which is mounted with a cylindrical tube of the cochlea casing 4 (see Fig. 2). The lower, narrowed part of the exhaust pipe is placed inside the main body 1 by a value of l 1 from its base. The main body 1 is installed inside the additional housing 2 in such a way that the distance between the lower bases of the buildings 1 and the housing 2 is a value of l 2 . To perform the cleaning technology, the condition must be met
l2 ≥ l1,l 2 ≥ l 1 ,
где l1 - установочное расстояние между нижними основаниями выхлопного патрубка и основного корпуса;where l 1 is the installation distance between the lower bases of the exhaust pipe and the main body;
l2 - установочное расстояние между нижними основаниями основного корпуса и дополнительного.l 2 - installation distance between the lower bases of the main body and the additional.
При этом, так как конусные элементы размещены основанием вверх, их нижние диаметры для исключения эффекта рикошета пыли о корпус выполнены соответственно разных диаметров, выполняя условиеMoreover, since the cone elements are placed base up, their lower diameters to eliminate the effect of dust rebound against the housing are made respectively of different diameters, fulfilling the condition
D0 ≤ D1 ≤ D2,D 0 ≤ D 1 ≤ D 2 ,
где D0 - внутренний диаметр входного отверстия выхлопного патрубка;where D 0 is the inner diameter of the inlet of the exhaust pipe;
D1 - внутренний диаметр выходного отверстия основного корпуса;D 1 - the inner diameter of the outlet of the main body;
D2 - внутренний диаметр выходного отверстия дополнительного корпуса.D 2 - the inner diameter of the outlet of the additional housing.
Основной корпус 1 снабжен тангенциальным входным патрубком 5, угол установки которого выбирают в пределах 12-14° к горизонтальной плоскости. При этом основной 1 и дополнительный 2 корпуса имеют крышки соответственно 6, 7, причем крышка 6 выполнена с наклоном под углом 12° к горизонтальной плоскости. Нижняя часть корпуса 2 переходит в выходную трубу 8, на конце которой закреплен двойной обратный клапан 9 из прорезиненной ткани, через последний производят сброс пыли в бункер 10.The main body 1 is equipped with a tangential inlet pipe 5, the installation angle of which is selected within 12-14 ° to the horizontal plane. In this case, the main 1 and additional 2 cases have lids 6, 7, respectively, and the lid 6 is made with an inclination at an angle of 12 ° to the horizontal plane. The lower part of the housing 2 passes into the outlet pipe 8, at the end of which a double check valve 9 of rubberized fabric is fixed, through the latter, dust is dumped into the hopper 10.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Запыленный воздух (газ) поступает благодаря разрежению, которое создают вентилятором (на чертеже не показано) через входной патрубок 5 в основной корпус 1 (см. фиг.1). Тангенциальность входного патрубка и заданная конусность выхлопного патрубка 3 дает возможность закручивать поток воздуха и двигаться по спирали Архимеда внутри корпуса 1 (см. фиг.3). Укрупненные частицы пыли сносит к конусной поверхности корпуса 1, по которой они опускаются к выходному отверстию диаметром D1. В этом месте образуется зона разрежения, создающая при выходе вихревого потока пыли из корпуса 1 в корпусе 2 закрученный пылевой жгут. Последний, продолжая движение в дополнительном коническом корпусе 2, осуществляет вторичную очистку пылевого потока, отбрасывая частицы пыли на коническую поверхность корпуса 1, с последующим ее сползанием к выходному отверстию с диаметром D2.Dusty air (gas) is supplied by vacuum, which is created by a fan (not shown in the drawing) through the inlet pipe 5 to the main body 1 (see Fig. 1). The tangentiality of the inlet pipe and the given taper of the exhaust pipe 3 makes it possible to swirl the air flow and move in a spiral of Archimedes inside the housing 1 (see figure 3). The aggregated dust particles are carried to the conical surface of the housing 1, along which they fall to the outlet with a diameter of D 1 . At this point a rarefaction zone is formed, which creates a swirling dust band when a vortex dust stream exits the housing 1 in the housing 2. The latter, while continuing to move in the additional conical housing 2, performs secondary cleaning of the dust stream, discarding dust particles on the conical surface of the housing 1, followed by its sliding to the outlet with a diameter of D 2 .
Следовательно, под воздействием центробежных сил в основном корпусе 1 осуществляется каогуляция пылевого потока. Разность углов раскрытия выхлопного патрубка 3 и корпуса 1 позволяют направлять пылевой поток таким образом, что создают из него воронку (см. фиг.3), не мешая отводу очищенного воздуха через выхлопной патрубок 3 в улитку, (см. фиг.2) и далее в атмосферу. В дополнительном корпусе 2 производится непосредственное пылеотделение, так как, благодаря увеличению длины центрального вихревого потока, не происходит повторного возноса пыли. Кроме того, в зависимости от дисперсности пыли, возможна регулировка установочных расстояний l1 и l2. При этом достигается наивысший эффект очистки.Therefore, under the influence of centrifugal forces in the main body 1 is coagulation of the dust stream. The difference in the opening angles of the exhaust pipe 3 and the housing 1 allows you to direct the dust stream in such a way that they create a funnel from it (see Fig. 3), without interfering with the removal of purified air through the exhaust pipe 3 into the cochlea (see Fig. 2) and further in atmosphere. In the additional housing 2, direct dust separation is performed, since, due to the increase in the length of the central vortex flow, there is no repeated dust uptake. In addition, depending on the dispersion of dust, it is possible to adjust the installation distances l 1 and l 2 . This achieves the highest cleaning effect.
Из корпуса 2 пыль стекает через выходное отверстие диаметром D2 в выходную трубу 8, где под действием тяжести клапан 9 приоткрывается и производит сброс пыли, например, в бункер 10.From the housing 2, the dust flows through an outlet with a diameter of D 2 into the outlet pipe 8, where, under the influence of gravity, the valve 9 opens and produces a dust discharge, for example, into the hopper 10.
Использование предложеной конструкции для очистки воздуха позволяет за счет его выполнения в виде трех конусных элементов, два из которых являются соответственно основным и дополнительным корпусами устройства, увеличивать высоту вихревого потока, призводя повторную очистку его в дополнительном корпусе, а одинаковые углы раскрытия дают возможность производить в основном корпусе каогуляцию пылевого потока, а в дополнительном - пылеотделение мелкодисперсных частиц.Using the proposed design for air purification allows, due to its implementation in the form of three cone elements, two of which are the main and additional body of the device, to increase the height of the vortex flow, re-cleaning it in the additional body, and the same opening angles make it possible to produce mainly housing coagulation of dust flow, and in an additional - dust separation of fine particles.
При этом заданные углы раскрытия выхлопного патрубка и корпусов, а также расчетные выходные отверстия конусных элементов резко снижают унос мелкодисперсной пыли, достигая высоких результатов в эффективности очистки, и исключают возможность в возникновении эффекта зависания пылевого потока, что увеличивает срок службы устройства.At the same time, the specified opening angles of the exhaust pipe and housings, as well as the calculated outlet openings of the cone elements, sharply reduce the entrainment of fine dust, achieving high results in cleaning efficiency, and exclude the possibility of the occurrence of a dust flow freezing effect, which increases the service life of the device.
Промышленные испытания установки показали, что очистка воздуха, например, при производстве муки осуществляла улавливание частиц от 1 до 5 мкм, что составило эффект очистки 92-95%, а при очистке воздуха с частицами пыли более 5 мкм получен эффект очистки 98-99,9%.Industrial tests of the installation showed that air purification, for example, in the production of flour, trapped particles from 1 to 5 μm, which amounted to a cleaning effect of 92-95%, and when cleaning air with dust particles more than 5 μm, a cleaning effect of 98-99.9 %
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003115485/15A RU2229346C1 (en) | 2003-05-23 | 2003-05-23 | Air cleaning unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003115485/15A RU2229346C1 (en) | 2003-05-23 | 2003-05-23 | Air cleaning unit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2229346C1 true RU2229346C1 (en) | 2004-05-27 |
RU2003115485A RU2003115485A (en) | 2004-12-27 |
Family
ID=32679652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003115485/15A RU2229346C1 (en) | 2003-05-23 | 2003-05-23 | Air cleaning unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2229346C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU182053U1 (en) * | 2018-05-14 | 2018-08-01 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | CYCLONE TYPE DUST CONCENTRATOR |
-
2003
- 2003-05-23 RU RU2003115485/15A patent/RU2229346C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
СТАРК С.Б. Пылеулавливание и очистка газов в металлургии. - М.: Металлургия, 1977, с.20-22. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU182053U1 (en) * | 2018-05-14 | 2018-08-01 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | CYCLONE TYPE DUST CONCENTRATOR |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109011854B (en) | Purification device for compressed air | |
US7648544B2 (en) | Swirl tube separator | |
US4260401A (en) | Regenerative cyclone-type air/particulate concentrator and collector | |
EP1557218A2 (en) | System for purifying the exhaust gases from blast furnaces | |
AU2017101842A4 (en) | Cyclone and dip tube for separating a gas | |
JP4676182B2 (en) | Cyclone equipment | |
EP1534437B1 (en) | Cyclone separator with a vortex extender pin | |
RU2229346C1 (en) | Air cleaning unit | |
BG61299B1 (en) | Device for multicomponent fluids separation | |
RU169127U1 (en) | Filter cyclone with conical insert and cartridge filter | |
RU164866U1 (en) | TAPE FILTER CYLINDER | |
RU85366U1 (en) | DUST CATCHER CLASSIFIER | |
US3440806A (en) | Separator tube cap | |
GB1586266A (en) | Apparatus for removing finely divided solids from gas | |
RU2171720C2 (en) | Swirl-acoustic classifier | |
RU2496584C1 (en) | Rotary dust cleaner | |
KR100576292B1 (en) | Minuteness dust collection device using cyclone | |
RU190593U1 (en) | Battery cyclone with cyclone elements "cyclone filter" | |
US1541337A (en) | Cinder precipitator | |
RU208117U1 (en) | Cyclone | |
RU220965U1 (en) | Cyclone with conical insert | |
RU218124U1 (en) | Device for centrifugal cleaning of gas and dust mixtures | |
RU2770379C1 (en) | Gas cleaning apparatus | |
RU2231396C2 (en) | Apparatus for purifying gaseous media from suspended particles | |
RU2279320C1 (en) | Dust-catcher with the flow former |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060524 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20070927 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110524 |