RU2504421C2

RU2504421C2 - Air treatment apparatus

Info

Publication number: RU2504421C2
Application number: RU2010129714/02A
Authority: RU
Inventors: Владимир Викторович Черниченко; Владимир Григорьевич Стогней; Павел Анатольевич Солженикин; Павел Михайлович Глебов; Павел Сергеевич Блинов
Priority date: 2010-07-15
Filing date: 2010-07-15
Publication date: 2014-01-20
Also published as: RU2010129714A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to dust separation and may be used in whatever industry, particularly, in food industry. Proposed apparatus comprises sucked air humidifier, compressor, compressed air humidifier, heater, differential pressure condensation chamber with gas circuit, preferably of rectangular cross-section including upper and lower bottoms, interconnected cold and hot sidewalls of said circuit with temperature differentiators. Upper and lower bottoms are connected by side walls to make closed chamber. Said walls are furnished with connectors to allow feeding working body into pipelines and mounting meters therein. Duct side walls are composed of parts, flexible jointed, to perform angular and radial displacement both inside and outside of said gas duct. Aforesaid circuit is composed by upper and lower bottoms and sidewalls. Circuit inlet walls can displace.

EFFECT: more complete removal of condensate and mechanical impurities.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для пылеулавливания и может быть использовано в любой отрасли народного хозяйства, где требуется улавливание высокодисперсных аэрозолей из воздушного протока, в частности, в пищевой промышленности.The invention relates to equipment for dust collection and can be used in any sector of the economy where the capture of highly dispersed aerosols from the air duct is required, in particular, in the food industry.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является установка, содержащая увлажнитель всасываемого воздуха, компрессор, увлажнитель сжатого воздуха, подогреватель, разнотемпературную конденсационную камеру с газовым трактом преимущественно прямоугольного сечения, соединенные последовательно между собой, при этом тракт конденсационной камеры выполнен с соотношением длины к высоте более 20, одна из его продольных стенок выполнена с возможностью радиального перемещения, а выходная часть газового тракта разнотемпературной конденсационной камеры соединена с влагоотделителем, работающим по принципу трубы Вентури (Патент РФ №2323033, МПК B01D 47/05 - прототип).The closest to the proposed invention in technical essence and the achieved result is an installation comprising an intake air humidifier, a compressor, a compressed air humidifier, a heater, a multi-temperature condensation chamber with a gas path of mainly rectangular cross-section, connected in series with each other, while the condensation chamber path is made with the ratio lengths to a height of more than 20, one of its longitudinal walls is made with the possibility of radial movement, and the output Part of the gas path diverse temperature condensing chamber connected to the water separator, operating on the principle of Venturi tube (RF Patent №2323033, IPC B01D 47/05 - prototype).

Основным недостатком известной камеры является то, что конструкция холодной и горячей стенок не позволяет изменять геометрию тракта в зависимости от условий работы камеры, что приводит к значительным потерям энергии.The main disadvantage of the known camera is that the design of the cold and hot walls does not allow changing the geometry of the path depending on the operating conditions of the camera, which leads to significant energy losses.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков и создание установки для очистки воздуха, применение которой позволит обеспечить более полное отделение конденсата и механических примесей от потока газа, подвергаемого очистке.The technical task of the invention is to eliminate these drawbacks and create an installation for air purification, the use of which will allow for more complete separation of condensate and solids from the gas stream to be cleaned.

Решение поставленной задачи достигается за счет того, что в предложенной установке для очистки воздуха, содержащей увлажнитель всасываемого воздуха, компрессор, увлажнитель сжатого воздуха, подогреватель, разнотемпературную конденсационную камеру с газовым трактом преимущественно прямоугольного сечения, образованным нижним днищем, верхним днищем, холодной и горячей боковыми стенками, с устройствами измерения и обеспечения разности температур их наружных поверхностей, соединенные последовательно между собой, согласно изобретению, упомянутая разнотемпературная конденсационная камера снабжена боковыми стенками, соединяющими упомянутые верхнее и нижнее днища между собой по периферийной части с образованием замкнутой полости, в стенках которой выполнены разъемы для обеспечения возможности подвода внутрь полости трубопроводов рабочего тела и средств измерений, при этом боковые стенки тракта выполнены состоящими из нескольких подвижно соединенных между собой частей, выполненных с возможностью углового и радиального перемещений внутрь и наружу газового тракта.The solution to this problem is achieved due to the fact that in the proposed installation for air purification, containing an intake air humidifier, a compressor, a compressed air humidifier, a heater, a different-temperature condensation chamber with a gas path of mainly rectangular cross section, formed by a lower bottom, upper bottom, cold and hot side walls, with devices for measuring and providing the temperature difference of their outer surfaces, connected in series with each other, according to the invention, the aforementioned multi-temperature condensation chamber is provided with side walls connecting said upper and lower bottoms with each other along the peripheral part to form a closed cavity, in the walls of which are made connectors to allow the working medium and measuring instruments to enter the cavity of the pipe, while the side walls of the path are made up of several movably interconnected parts made with the possibility of angular and radial movements in and out of the gas path.

В варианте исполнения входная стенка тракта выполнена подвижной.In an embodiment, the entrance wall of the tract is movable.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показана принципиальная схема установки для очистки воздуха, на фиг.2 - разнотемпературная камера в аксонометрии, на фиг.3 - разнотемпературная камера в аксонометрии, с одним из вариантов выполнения тракта.The invention is illustrated by drawings, in which Fig. 1 shows a schematic diagram of an installation for air purification, Fig. 2 is a multi-temperature camera in a perspective view, Fig. 3 is a multi-temperature camera in a perspective view, with one embodiment of a path.

Установка для очистки воздуха содержит компрессор 1, увлажнитель сжатого воздуха 2, подогреватель 3, разнотемпературную конденсационную камеру 4 с газовым трактом 5 преимущественно прямоугольного сечения, соединенные последовательно между собой.Installation for air purification contains a compressor 1, a humidifier of compressed air 2, a heater 3, a different temperature condensation chamber 4 with a gas path 5 of predominantly rectangular cross-section, connected in series with each other.

Разнотемпературная конденсационная камера 4 содержит нижнее днище 6, верхнее днище 7, холодную 8 и горячую 9 боковые стенки тракта. Верхнее 7 и нижнее 6 днища соединены между собой по периферийной части при помощи боковых стенок 10 и 11 с образованием замкнутой полости 12. В боковых стенках 10 и 11 выполнены разъемы 13 для обеспечения возможности подвода внутрь полости 12 трубопроводов рабочего тела и средств измерений. Холодная стенка 8 и горячая стенка 9 тракта 5 выполнены состоящими из нескольких подвижно соединенных между собой частей, имеющих возможность углового и радиального перемещений как внутрь, так и наружу газового тракта 5. Тракт 5 образован верхним 7, нижним 6 днищами и боковыми стенками 8 и 9. Тракт конденсационной камеры выполнен с соотношением длины к высоте более 20 исходя из того, что при меньшей величине не успевает произойти конденсационный рост частиц.Different temperature condensation chamber 4 contains a lower bottom 6, upper bottom 7, cold 8 and hot 9 side walls of the path. The upper 7 and lower 6 bottoms are interconnected along the peripheral part using the side walls 10 and 11 with the formation of a closed cavity 12. Connectors 13 are made in the side walls 10 and 11 to allow the piping of the working fluid and measuring instruments to enter the cavity 12. The cold wall 8 and the hot wall 9 of the path 5 are made up of several movably interconnected parts having the possibility of angular and radial movements both inside and outside the gas path 5. The path 5 is formed by the upper 7, lower 6 bottoms and side walls 8 and 9 The path of the condensation chamber is made with a ratio of length to height of more than 20 based on the fact that, at a lower value, the condensation growth of particles does not have time.

Продольная стенка 8 выполнена с возможностью радиального перемещения. Выходная часть газового тракта 5 разнотемпературной конденсационной камеры соединена с влагоотделителем 14, работающим по принципу трубы Вентури.The longitudinal wall 8 is made with the possibility of radial movement. The output of the gas path 5 of the multi-temperature condensation chamber is connected to a moisture separator 14, operating on the principle of a venturi.

Предложенная установка для очистки воздуха работает следующим образом.The proposed installation for air purification works as follows.

Очищаемый воздух поступает в компрессор 1, где происходит его сжатие до заданных параметров.The cleaned air enters the compressor 1, where it is compressed to the specified parameters.

Из компрессора 1 сжатый очищаемый воздух подается в увлажнитель сжатого воздуха 2 и далее в подогреватель 3, где ему придается требуемая влажность и температура.From the compressor 1, the compressed cleaned air is supplied to a compressed air humidifier 2 and then to the heater 3, where it is given the required humidity and temperature.

Далее сжатый воздух, вырабатываемый компрессором 1, прошедший через увлажнитель сжатого воздуха 2 и подогреватель 3, подается в разнотемпературную камеру 4, в которой происходит конденсация водяных паров на ядрах конденсации, например, механических примесях, газовых ионах и на поверхности самопроизвольно образующихся зародышей и их рост до размеров капель.Next, the compressed air produced by the compressor 1, passed through a compressed air humidifier 2 and a heater 3, is fed into a multi-temperature chamber 4, in which water vapor condenses on the condensation nuclei, for example, mechanical impurities, gas ions and on the surface of spontaneously formed nuclei and their growth to the size of the drops.

Размещение тракта 5 разнотемпературной конденсационной камеры 4, образованного боковыми стенками 8 и 9 внутри полости 12, образованной верхним 7, нижним 6 днищами и боковыми стенками 10 и 11, позволяет поддерживать давление в полости 12 и тракте 5 одинаковым, без применения уплотнений. Выполнение боковых стенок 8 и 9 тракта 5 состоящими из нескольких подвижно соединенных между собой частей, имеющих возможность углового и радиального перемещений как внутрь, так и наружу газового тракта 5, позволяет изменять форму тракта в зависимости от требуемых условий очистки потока воздуха.The placement of the path 5 of the multi-temperature condensation chamber 4, formed by the side walls 8 and 9 inside the cavity 12, formed by the upper 7, lower 6 bottoms and side walls 10 and 11, allows you to maintain the pressure in the cavity 12 and the path 5 the same, without the use of seals. The implementation of the side walls 8 and 9 of the path 5 consisting of several parts movably interconnected, having the possibility of angular and radial movements both in and out of the gas path 5, allows you to change the shape of the path depending on the required conditions for cleaning the air stream.

Также за счет того что одна из стенок камеры выполнена с возможностью радиального перемещения, обеспечиваются требуемые условия прохождения очищаемого потока через газовый тракт разнотемпературной камеры путем изменения площади проходного сечения тракта.Also, due to the fact that one of the walls of the chamber is made with the possibility of radial movement, the required conditions for the passage of the cleaned stream through the gas path of the multi-temperature chamber by changing the area of the passage section of the path are provided.

За счет выполнения начальной части стенок более горячей, чем остальные части, происходит значительное уменьшение на входе метастабильного пересыщения и, соответственно, увеличивается зона устойчивого пересыщения, однородного по сечению как вдоль, так и поперек потока.Due to the initial part of the walls being hotter than the other parts, there is a significant decrease in the input of metastable supersaturation and, accordingly, the zone of stable supersaturation, uniform in cross section both along and across the flow, increases.

Одна часть примесей с осажденным на нем конденсате улавливается в камере 4, а другая, оставшаяся, в расположенном за ней водоотделителе 14. Комплект, состоящий из увлажнителей и подогревателя, позволяет изменять влажность и температуру воздушного потока в широком диапазоне.One part of the impurities with condensate deposited on it is trapped in the chamber 4, and the other, the remaining one, is located behind the water separator 14. The kit, consisting of humidifiers and a heater, allows you to change the humidity and temperature of the air stream in a wide range.

Использование предложенного технического решения позволит обеспечить более полное отделение конденсата и механических примесей от потока газа, подвергаемого очистке при меньших затратах энергии.Using the proposed technical solution will allow for a more complete separation of condensate and mechanical impurities from the gas stream subjected to purification with less energy.

Claims

1. Installation for air purification, comprising an intake air humidifier, a compressor, a compressed air humidifier, a heater, a multi-temperature condensation chamber with a gas path of predominantly rectangular cross section, formed by a lower bottom, upper bottom, cold and hot side walls, with devices for measuring and providing a temperature difference their outer surfaces connected in series with each other, characterized in that the said condensation multi-temperature chamber is provided with lateral and walls connecting said upper and lower bottoms with each other along the peripheral part to form a closed cavity, in the walls of which are made connectors to allow the measurement medium to enter the cavity of the working fluid and cables, while the side walls of the gas path are made up of several movably connected between parts that are made with the possibility of angular and radial movements in and out of the gas path.

2. Installation for air purification according to claim 1, characterized in that the entrance wall of the gas path is movable.