RU2338599C1 - Спирально-конический циклон - Google Patents
Спирально-конический циклон Download PDFInfo
- Publication number
- RU2338599C1 RU2338599C1 RU2007126738/15A RU2007126738A RU2338599C1 RU 2338599 C1 RU2338599 C1 RU 2338599C1 RU 2007126738/15 A RU2007126738/15 A RU 2007126738/15A RU 2007126738 A RU2007126738 A RU 2007126738A RU 2338599 C1 RU2338599 C1 RU 2338599C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filter
- conical
- diameter
- dust
- filter cartridge
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cyclones (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов. Циклон содержит корпус, состоящий из цилиндрической и конической частей, спиральный ввод газового потока, выполненный в виде входного патрубка, пылевыпускное отверстие и выхлопную трубу, на конце которой закреплен фильтрующий элемент, гидравлическое сопротивление которого составляет не более 50% от гидравлического сопротивления всего аппарата. Фильтрующий элемент представляет собой фильтр-патрон, выполненный в виде цилиндрического стержневого каркаса с верхним и нижним фланцами, на котором посредством ремешков, расположенных в плоскости, перпендикулярной оси каркаса, закреплен фильтрующий элемент. На верхнем глухом фланце фильтра-патрона расположена система регенерации фильтра-патрона. Бункер для сбора пыли выполнен конической или пирамидальной формы с углом наклона стенок, превышающим угол естественного откоса улавливаемой пыли, и соединен со шлюзовым питателем или передвижной емкостью для сбора пыли. Фильтрующий элемент выполнен в виде гофрированной цилиндрической оболочки. Технический результат: повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является циклон по патенту RU №2256510, В04С 9/00 от 15.06.04, содержащий корпус, периферийный ввод газового потока, выполненный в виде входного патрубка, винтообразную крышку, бункер и выходной патрубок для выхода очищенного газа, причем ось входного патрубка направлена под углом к оси корпуса и по касательной к поверхности выходного патрубка, а на конце выходного патрубка очищенного газа закреплен фильтрующий элемент, материал которого обладает повышенными звукопоглощающими свойствами (прототип).
Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания.
Технический результат повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания.
Это достигается тем, что в циклоне, содержащем корпус, состоящий из цилиндрической и конической частей, спиральный ввод газового потока, выполненный в виде входного патрубка, пылевыпускное отверстие и выхлопную трубу для выхода очищенного газа, на конце выхлопной трубы закреплен фильтрующий элемент, гидравлическое сопротивление которого составляет не более 50% от гидравлического сопротивления всего аппарата, а фильтрующий элемент представляет собой фильтр-патрон, выполненный в виде цилиндрического проволочного или стержневого каркаса с верхним и нижним фланцами, на котором посредством ремешков, расположенных в плоскости, перпендикулярной оси каркаса, закреплен фильтрующий элемент, а на верхнем глухом фланце фильтра-патрона расположена система регенерации фильтр-патрона, причем бункер для сбора пыли выполнен конической или пирамидальной формы с углом наклона стенок, превышающим угол естественного откоса улавливаемой пыли, и соединен со шлюзовым питателем или передвижной емкостью для сбора пыли, причем фильтрующий элемент фильтра-патрона выполнен в виде сплошной или гофрированной цилиндрической оболочки из бумажного фильтровального материала или тканых материалов со способами переплетения: полотняные, саржевые, сатиновые; с видами волокон в нити: штапельные, филаментные, текстурированные; с обработкой поверхности: гладкие и ворсованные, или нетканых материалов со способами закрепления волокон: иглопробивные, холстопрошивные и клееные, полученные вышеперечисленными способами из естественных волокон животного и растительного происхождения (шерстяные, льняные, хлопчатобумажные, шелковые; искусственных органических волокон (лавсан, нитрон, капрон, хлорин, оксалон, полипропилен, поливинилхлорид, фторопласт, тефлон); искусственных неорганических волокон (например, стеклянное волокно).
На фиг.1 изображен общий вид спирально-конического циклона, на фиг.2 - вид сверху фиг.1, на фиг.3 - общий вид фильтров-патронов различного типоразмера, на фиг.4 - схема механической системы регенерации фильтра-патрона, на фиг.5 - схема импульсной системы регенерации фильтра-патрона.
Спирально-конический циклон содержит корпус (фиг.1 и 2), состоящий из цилиндрической 2 и конической 1 частей, спиральный ввод 4 газового потока, выполненный в виде входного патрубка, пылевыпускное отверстие 3 и выхлопную трубу 5 для выхода очищенного газа. На конце выхлопной трубы закреплен фильтрующий элемент 6, гидравлическое сопротивление которого составляет не более 50% от гидравлического сопротивления всего аппарата, а фильтрующий элемент представляет собой фильтр-патрон, выполненный в виде цилиндрического проволочного или стержневого каркаса 9 (фиг.3) с верхним 7 и нижним 8 фланцами, на котором посредством ремешков 11, расположенных в плоскости, перпендикулярной оси каркаса, закреплен фильтрующий элемент 6, а на верхнем 7 глухом фланце фильтра-патрона расположена система регенерации фильтра-патрона, причем бункер для сбора пыли выполнен конической или пирамидальной формы с углом наклона стенок, превышающим угол естественного откоса улавливаемой пыли, и соединен со шлюзовым питателем или передвижной емкостью для сбора пыли (на чертежах не показано). Фильтрующий элемент 6 фильтра-патрона выполнен в виде сплошной или гофрированной цилиндрической оболочки из бумажного фильтровального материала или тканых материалов со способами переплетения: полотняные, саржевые, сатиновые; с видами волокон в нити: штапельные, филаментные, текстурированные; с обработкой поверхности: гладкие и ворсованные, или нетканых материалов со способами закрепления волокон: иглопробивные, холстопрошивные и клееные, полученные вышеперечисленными способами из естественных волокон животного и растительного происхождения (шерстяные, льняные, хлопчатобумажные, шелковые; искусственных органических волокон (лавсан, нитрон, капрон, хлорин, оксалон, полипропилен, поливинилхлорид, фторопласт, тефлон); искусственных неорганических волокон (например, стеклянное волокно).
Система регенерации фильтра-патрона 6 выполнена импульсной (фиг.5) с ресивером сжатого воздуха, электромагнитными клапанами (на чертежах не показано), соплами Вентури 12, продувочными трубами 13 с соплами 14 на концах, и блоком управления регенерацией (на чертежах не показано), соединенным с общим микропроцессором (на чертежах не показано), управляющим работой фильтра во всех режимах фильтрации, причем избыточное давление сжатого воздуха составляет порядка Ри=0,4...0,8 Па; длительность импульса τ=0,1...0,2 с; а для равномерности процесса регенерации фильтр-патрона 6 по всей поверхности фильтрующего элемента во внутренней его полости соосно фильтрующему элементу закреплен вытеснитель 15 конической формы.
Система регенерации фильтра-патрона 6 выполнена механической (фиг.4) с механизмом регенерации, выполненным в виде жестко закрепленных на валу 16, соосно расположенном с фильтрующим элементом 6, по крайней мере двух пластин 17 и 18, причем вал 16 приводится во вращение от привода (на чертежах не показано), закрепленного на верхнем глухом фланце 7 фильтра-патрона и состоящего из электродвигателя, редуктора, и блока управления регенерацией, соединенного с общим микропроцессором (на чертежах не показано), а пластины 17 и 18 входят во впадины гофра фильтрующего элемента 5 не более чем на 25% высоты гофра.
В корпусе 1 на расстоянии hш от среза пылевыпускного отверстия 3 диаметром d1, соосно с ним, установлена отражающая шайба 10 диаметром dш, причем отношение внутреннего диаметра D цилиндрической части 2 корпуса к диаметру dш отражающей шайбы 10 находится в оптимальном интервале величин D/d1=1,5...2.5, а отношение расстояния hш от среза пылевыпускного отверстия 3 диаметром d1 до отражающей шайбы 10 к диаметру отражающей шайбы находится в оптимальном интервале величин hm/dш=
Циклон работает следующим образом.
Запыленный газовый поток поступает в циклон через входной патрубок 4, закручивается за счет спирального ввода и движется далее по нисходящей винтовой линии вдоль стенок 1 аппарата. В результате чего частицы пыли под действием центробежной силы движутся от центра аппарата к периферии и, достигая стенок аппарата, транспортируются вниз конической части 1 корпуса к пылевыпускному отверстию 3 для сбора уловленной пыли. Очищенный воздух выводится из циклона через выхлопную трубу 5. При этом легкие мелкодисперсные фракции частиц пыли, не уловленные в коническую часть 1 корпуса, задерживаются на фильтрующем элементе 6, при этом происходит снижение виброакустической энергии, так как фильтрующий элемент 6 одновременно является аэродинамическим глушителем шума активного (сорбционного) типа. Отражающая шайба 10 предотвращает унос мелкодисперсной фракции частиц пыли, повышая тем самым эффективность пылеулавливания.
Процесс пылеулавливания протекает в оптимальном гидродинамическом режиме при следующих соотношениях основных конструктивных параметров предлагаемого устройства:
- отношение внутреннего диаметра D цилиндрической части корпуса к внутреннему диаметру d выхлопной трубы для очищенного газа находится в оптимальном интервале величин D/d=0,33...0,34;
- отношение внутреннего диаметра D цилиндрической части корпуса к внутреннему диаметру пылевыпускного отверстия d1 находится в оптимальном интервале величин D/d1=0,23...0,33;
- отношение высоты конической части корпуса к высоте цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин Нк/Нц=4,0...5,5;
- отношение высоты внешней части выхлопной трубы очищенного газа к высоте цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин hв/Нц=0,37...0,57;
- отношение высоты конической части корпуса к диаметру цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин Нк/D=2,1...3,0;
- отношение высоты, ширины и длины входного патрубка к диаметру цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин (а /D)/ (b /D)/ (/ /D) 0,535/0,264/0,6...0,515/0,214/0,6.
Claims (4)
1. Спирально-конический циклон, содержащий корпус, состоящий из цилиндрической и конической частей, спиральный ввод газового потока, выполненный в виде входного патрубка, пылевыпускное отверстие и выхлопную трубу для выхода очищенного газа, отличающийся тем, что на конце выхлопной трубы закреплен фильтрующий элемент, гидравлическое сопротивление которого составляет не более 50% от гидравлического сопротивления всего аппарата, фильтрующий элемент представляет собой фильтр-патрон, выполненный в виде цилиндрического стержневого каркаса с верхним и нижним фланцами, на котором посредством ремешков, расположенных в плоскости, перпендикулярной оси каркаса, закреплен фильтрующий материал, а на верхнем фланце фильтра-патрона расположена система регенерации фильтра-патрона, при этом бункер для сбора пыли выполнен конической или пирамидальной формы с углом наклона стенок, превышающим угол естественного откоса улавливаемой пыли, и соединен со шлюзовым питателем или передвижной емкостью для сбора пыли, причем фильтрующий материал фильтра-патрона выполнен в виде гофрированной цилиндрической оболочки из бумажного фильтровального материала, или тканых материалов со способами переплетения: полотняные, саржевые, сатиновые; с видами волокон в нити: штапельные, филаментные, текстурированные; с обработкой поверхности: гладкие и ворсованные, или нетканых материалов со способами закрепления волокон: иглопробивные, холстопрошивные и клееные, полученные вышеперечисленными способами из естественных волокон животного и растительного происхождения: шерстяные, льняные, хлопчатобумажные, шелковые; искусственных органических волокон: лавсан, нитрон, капрон, хлорин, оксалон, полипропилен, поливинилхлорид, фторопласт, тефлон; искусственных неорганических волокон, например, стеклянное волокно, при этом в корпусе на расстоянии hш от среза пылевыпускного отверстия диаметром d1 соосно с ним установлена отражающая шайба диаметром dш, причем отношение внутреннего диаметра D цилиндрической части корпуса к диаметру dш отражающей шайбы находится в оптимальном интервале величин: D/dш=1,5÷2,5, а отношение расстояния hш от среза пылевыпускного отверстия диаметром d1 до отражающей шайбы к диаметру отражающей шайбы находится в оптимальном интервале величин: hш/dш=1,5÷2,5.
2. Циклон по п.1, отличающийся тем, что отношение высоты конической части корпуса к высоте цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин: Нк/Нц=4,0÷5,5; отношение высоты внешней части выхлопной трубы очищенного газа к высоте цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин: hв/Нц=0,37÷0,57; отношение высоты конической части корпуса к диаметру цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин: Нк/0=2,1÷3,0; отношение высоты, ширины и длины входного патрубка к диаметру цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин
(a/D)/(b/D)/(l/D)=0,535/0,264/0,6÷0,515/0,214/0,6.
3. Циклон по п.1, отличающийся тем, что система регенерации фильтра-патрона выполнена импульсной с ресивером сжатого воздуха, электромагнитными клапанами, соплами Вентури, продувочными трубами с соплами на концах, и с блоком управления регенерацией, соединенным с микропроцессором, управляющим работой фильтра во всех режимах фильтрации, причем избыточное давление сжатого воздуха составляет Ри=0,4÷0,8 Па, длительность импульса τ=0,1÷0,2 с, а для равномерности процесса регенерации фильтра-патрона по всей поверхности фильтрующего элемента во внутренней его полости соосно закреплен вытеснитель конической формы.
4. Циклон по п.1, отличающийся тем, что система регенерации фильтра-патрона выполнена механической с механизмом регенерации, выполненным в виде жестко закрепленных на валу, расположенном соосно с фильтрующим элементом, по крайней мере, двух пластин, при этом вал приводится во вращение от привода, закрепленного на верхнем фланце фильтра-патрона и состоящего из электродвигателя и редуктора, а пластины входят во впадины гофра фильтрующего элемента не более, чем на 25% высоты гофра, причем система регенерации содержит блок управления регенерацией, соединенный с микропроцессором.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007126738/15A RU2338599C1 (ru) | 2007-07-13 | 2007-07-13 | Спирально-конический циклон |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007126738/15A RU2338599C1 (ru) | 2007-07-13 | 2007-07-13 | Спирально-конический циклон |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2338599C1 true RU2338599C1 (ru) | 2008-11-20 |
Family
ID=40241237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007126738/15A RU2338599C1 (ru) | 2007-07-13 | 2007-07-13 | Спирально-конический циклон |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2338599C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU199050U1 (ru) * | 2019-10-29 | 2020-08-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" | Циклон-фильтр |
RU208304U1 (ru) * | 2021-07-14 | 2021-12-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВО «КНИТУ») | Мультивихревой сепаратор для очистки газов |
-
2007
- 2007-07-13 RU RU2007126738/15A patent/RU2338599C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Справочник по пыле- и золоулавливанию. / Под ред. А.А.Русанова. - М.: Энергоатомиздат, 1983, с.61. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU199050U1 (ru) * | 2019-10-29 | 2020-08-11 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" | Циклон-фильтр |
RU208304U1 (ru) * | 2021-07-14 | 2021-12-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВО «КНИТУ») | Мультивихревой сепаратор для очистки газов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2310518C1 (ru) | Установка пылеулавливающая двухступенчатая | |
RU2338599C1 (ru) | Спирально-конический циклон | |
RU2338600C1 (ru) | Циклон | |
RU2338601C1 (ru) | Циклон-фильтр | |
RU2312714C2 (ru) | Пылеулавливающий аппарат сдвоенный с кассетным фильтром | |
RU2339433C1 (ru) | Способ пылеулавливания | |
RU2656443C1 (ru) | Установка акустическая пылеулавливающая с кассетным фильтром | |
RU2337762C1 (ru) | Циклон с обратным конусом | |
RU2336956C1 (ru) | Циклонная установка | |
RU2314168C2 (ru) | Установка акустическая пылеулавливающая типа акф-2 | |
RU2356636C1 (ru) | Установка акустическая пылеулавливающая типа акурф-3 | |
RU2306983C1 (ru) | Циклон конический | |
RU2337763C1 (ru) | Пылеуловитель вихревой | |
RU2302298C1 (ru) | Установка пылеулавливающая с виброциклоном типа вцнрф-4 | |
RU2306984C1 (ru) | Циклон кочетова | |
RU2339434C1 (ru) | Рукавный регенерируемый фильтр | |
RU2650922C1 (ru) | Устройство пылеулавливания | |
RU2315665C1 (ru) | Пылеулавливающий аппарат | |
RU2305600C1 (ru) | Установка пылеулавливающая с виброциклоном типа вцнрф-3 | |
RU2337761C1 (ru) | Пылеулавливающий аппарат с кассетным фильтром | |
RU2356635C1 (ru) | Установка акустическая пылеулавливающая типа акурф-4 | |
RU2337764C1 (ru) | Вихревой пылеуловитель | |
RU2303489C1 (ru) | Пылеулавливающий аппарат с кассетным фильтром типа к2 | |
RU2306185C1 (ru) | Установка пылеулавливающая с виброциклоном типа вцнрф-1 | |
RU2666409C1 (ru) | Установка пылеулавливающая двухступенчатая |