RU2646923C1

RU2646923C1 - Cyclone combined

Info

Publication number: RU2646923C1
Application number: RU2017122997A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2017-06-29
Filing date: 2017-06-29
Publication date: 2018-03-12

Abstract

FIELD: manufacturing technology.

SUBSTANCE: invention relates to the dust-collecting technique and can be used in the chemical, textile, food, light and other industries for the cleaning of dusty gases. Combination cyclone comprises a body, a peripheral gas flow inlet configured as an inlet tangential connection, a hopper connected to the lower conical part of the cyclone, and an outlet pipe, in the lower part of which holes are formed, and in the upper part there is a block of injectors. Each of the nozzles of the sprinkler collector contains a hollow cylindrical body with a throttle plate, connected to the union nut, to which the liquid flow divider is attached. Fluid flow dissector consists of coaxially arranged, perforated conical shells, the space between them is filled with a fine mesh net, with the apices of the conical surfaces of the shells directed away from the throttle washer. In the lower part of the divider is fixed a cylindrical perforated segment fixed on perforated conical shells, where in the cylindrical perforated segment, fixed in the lower part of the divider on perforated conical shells, there is a flow swirler, made in the form of a spring.

EFFECT: technical result consists in increasing the efficiency and reliability of the dust collection process by increasing the spraying rate of the liquid by the nozzles.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.The invention relates to techniques for dust collection and can be used in chemical, textile, food, light and other industries for the purification of dusty gases.

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).The closest technical solution to the claimed object is a cyclone according to patent RU No. 2256510, B04C 9/00 dated 06/15/04, comprising a housing, a peripheral gas flow inlet made in the form of an inlet pipe, a screw-shaped cover, a hopper and an outlet pipe for the outlet of the purified gas, moreover, the axis of the inlet pipe is directed at an angle to the axis of the housing and tangentially to the surface of the outlet pipe, and at the end of the outlet pipe of the purified gas a filter element is fixed, the material of which has improved sound absorbing properties (Prototype).

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания за счет недостаточно развитой поверхности распыления жидкости.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of the dust collection process due to the underdeveloped spray surface of the liquid.

Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем увеличения степени распыла жидкости форсунками.EFFECT: increased efficiency and reliability of the dust collection process by increasing the degree of liquid atomization by nozzles.

Это достигается тем, что в циклоне комбинированном, содержащем корпус, периферийный ввод газового потока, выполненный в виде входного тангенциального патрубка, бункер, соединенный с нижней конической частью циклона, и выходную трубу, в нижней части которой выполнены отверстия, а в верхней части установлен блок форсунок, каждая из форсунок коллектора оросителя содержит полый цилиндрический корпус с дроссельной шайбой, соединенный с накидной гайкой, к которой крепится рассекатель потока жидкости, причем рассекатель потока жидкости состоит из коаксиально расположенных, перфорированных конических обечаек, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек направлены в сторону от дроссельной шайбы, в нижней части рассекателя закреплен цилиндрический перфорированный сегмент, закрепленный на перфорированных конических обечайках, при этом в цилиндрическом перфорированном сегменте, закрепленном в нижней части рассекателя на перфорированных конических обечайках, размещен завихритель потока, выполненный в виде пружины.This is achieved by the fact that in the combined cyclone containing the housing, the peripheral gas flow inlet, made in the form of an inlet tangential nozzle, a hopper connected to the lower conical part of the cyclone, and an outlet pipe, in the lower part of which holes are made, and a block is installed in the upper part nozzles, each of the nozzles of the sprinkler collector contains a hollow cylindrical body with a throttle washer connected to a union nut to which a liquid flow divider is attached, and the liquid flow divider consists t of coaxially arranged, perforated conical shells, the space between which is filled with a fine mesh, and the vertices of the conical surfaces of the shells are directed away from the throttle washer, a cylindrical perforated segment fixed to the perforated conical shells is fixed at the bottom of the divider, while in the cylindrical perforated segment fixed in the lower part of the divider on perforated conical shells, a flow swirler, made in the form of a wire, is placed gins.

На фиг. 1 изображен общий вид циклона комбинированного, на фиг. 2 - схема форсунки 7 коллектора 10.In FIG. 1 shows a general view of a combined cyclone; FIG. 2 is a diagram of the nozzle 7 of the collector 10.

Циклон комбинированный содержит корпус 5, периферийный ввод газового потока, выполненный в виде входного тангенциального патрубка 1, бункер 8 в нижней конической части 3 циклона и выходную трубу 6 для выхода очищенного газа, выполненную с расширением 9 в нижней части, имеющим отверстия 2. В верхней части трубы 6 установлен коллектор 10 оросителя с форсунками 7, содержащий по крайней мере одну форсунку, образующую факел тонкого распыла. К нижнему торцу расширения 9 присоединена под углом 30…60 градусов труба 4 для удаления шлама.The combined cyclone contains a housing 5, a peripheral gas flow inlet, made in the form of an inlet tangential nozzle 1, a hopper 8 in the lower conical part 3 of the cyclone and an outlet pipe 6 for the outlet of the purified gas, made with an extension 9 in the lower part having openings 2. In the upper of the pipe part 6, an irrigation collector 10 with nozzles 7 is installed, comprising at least one nozzle forming a fine spray torch. A pipe 4 is attached to the lower end of the expansion 9 at an angle of 30 ... 60 degrees to remove sludge.

Каждая из форсунок 7 (фиг. 2) содержит цилиндрический полый корпус 11, состоящий из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру (не показано) распределительного трубопровода для подвода жидкости, и закрепленную в нижней части корпуса накидную гайку 16 с рассекателем 17 потока жидкости. В корпусе 11, соосно ему, выполнено цилиндрическое отверстие 12, в верхней части которого установлен сетчатый фильтр 14, а в нижней части - дроссельная шайба 13 с жиклером 15. К торцевой поверхности накидной гайки 6, осесимметрично корпусу 11, крепится рассекатель 17 потока жидкости, состоящий из коаксиально расположенных, перфорированных конических обечаек 18 и 19, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек 18 и 19 направлены в сторону от дроссельной шайбы 13, а в нижней части рассекателя 17 закреплен сферический (на чертеже не показан) или цилиндрический перфорированный сегмент 20 таким образом, что вершина внешней конической обечайки 19 совпадает с центром цилиндрической поверхности перфорированного сегмента 20. В цилиндрическом перфорированном сегменте 20, закрепленном в нижней части рассекателя 17 на перфорированных конических обечайках 18 и 19, размещен завихритель потока, выполненный в виде пружины 21.Each of the nozzles 7 (Fig. 2) contains a cylindrical hollow body 11, consisting of a cylindrical part with an external thread for connecting to the nozzle (not shown) of the distribution pipe for supplying fluid, and a union nut 16 fixed to the lower part of the housing with a fluid flow divider 17 . In the housing 11, coaxially to it, a cylindrical hole 12 is made, in the upper part of which a strainer 14 is installed, and in the lower part there is a throttle washer 13 with a nozzle 15. To the end surface of the union nut 6, axisymmetrically to the housing 11, a liquid flow divider 17 is attached, consisting of coaxially arranged, perforated conical shells 18 and 19, the space between which is filled with a fine mesh, and the vertices of the conical surfaces of the shells 18 and 19 are directed away from the throttle washer 13, and in the lower part of the divider 17, a spherical (not shown) or cylindrical perforated segment 20 is fixed in such a way that the top of the outer conical shell 19 coincides with the center of the cylindrical surface of the perforated segment 20. In the cylindrical perforated segment 20 mounted in the lower part of the divider 17 on the perforated conical shells 18 and 19, a flow swirl is arranged in the form of a spring 21.

Форсунка работает следующим образом.The nozzle works as follows.

При подаче жидкости в корпус форсунки 11 под действием перепада давления 0,4…0,8 МПа она устремляется в цилиндрическое отверстие 12 через сетчатый фильтр 14, а затем в дроссельную шайбу 13 с жиклером 15. Из жиклера 15 поток жидкости попадает в рассекатель 17, состоящий из коаксиально расположенных, перфорированных конических обечаек 18 и 19, в котором поток жидкости дробится до мелкодисперсной фазы, а цилиндрический перфорированный сегмент 20, закрепленный на перфорированных конических обечайках 18 и 19, позволяет увеличить мелкодисперсность фазы распыла жидкости.When the fluid is supplied to the nozzle body 11 under the action of a pressure drop of 0.4 ... 0.8 MPa, it rushes into the cylindrical hole 12 through the strainer 14, and then into the throttle washer 13 with the nozzle 15. From the nozzle 15, the fluid flow enters the divider 17, consisting of coaxially arranged, perforated conical shells 18 and 19, in which the fluid flow is crushed to a finely dispersed phase, and a cylindrical perforated segment 20, mounted on perforated conical shells 18 and 19, allows you to increase the fineness of the phase races yla liquid.

Использование форсунки как мелкодисперсного распылителя описанной конструкции позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла поверхностно-активного вещества в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении его подачи не более 1 МПа.The use of the nozzle as a finely dispersed sprayer of the described design allows to obtain a uniform volume flow of droplets of finely dispersed spray of a surfactant in the range of droplet diameters from 30 to 150 microns with a supply pressure of not more than 1 MPa.

Циклон комбинированный работает следующим образом.Combined cyclone works as follows.

Запыленный воздух входит в циклон через тангенциальный патрубок 1. Внутри корпуса 5 воздух закручивается и по нисходящей спирали опускается вниз к нижнему торцу выхлопной трубы 6. При этом более крупные фракции пыли центробежной силой прижимаются к внутренней поверхности и сползают в нижнюю коническую часть циклона 3, из которой выпадают в бункер циклона. Освободившись от крупных фракций, воздух через отверстия 2 в нижней части выхлопной трубы попадает в нее, движется вверх навстречу водяным факелам, образуемым форсунками 7. Очищенный воздух удаляется в атмосферу. Орошение воздуха в выхлопной трубе приводит к дополнительной его очистке от мелких фракций пыли. Вода вместе со шламом удаляется по трубе 4.Dusty air enters the cyclone through the tangential pipe 1. Inside the housing 5, the air swirls and descends downward to the lower end of the exhaust pipe 6. In this case, larger fractions of dust are centrifugally pressed against the inner surface and slide into the lower conical part of cyclone 3, from which fall into the cyclone hopper. Freed from large fractions, the air through the holes 2 in the lower part of the exhaust pipe enters it, moves upward towards the water torches formed by the nozzles 7. The purified air is removed into the atmosphere. Irrigation of air in the exhaust pipe leads to its additional purification from fine dust fractions. Water with sludge is removed through a pipe 4.

Циклон с двухступенчатой очисткой имеет более высокую степень пылеулавливания (до 90…92%) и более высокое аэродинамическое сопротивление (на 20…30%).A two-stage cleaning cyclone has a higher degree of dust collection (up to 90 ... 92%) and higher aerodynamic drag (by 20 ... 30%).

Claims

Combined cyclone, comprising a housing, a peripheral gas flow inlet made in the form of an inlet tangential branch pipe, a hopper connected to the lower conical part of the cyclone, and an outlet pipe, in the lower part of which holes are made, and in the upper part there is a nozzle block, each of the manifold nozzles the sprinkler contains a hollow cylindrical body with a throttle washer connected to a union nut to which a liquid flow divider is attached, and the liquid flow divider consists of a coaxially arranged perforated conical shells, the space between which is filled with a fine mesh, and the vertices of the conical surfaces of the shells are directed away from the throttle washer, characterized in that a cylindrical perforated segment is fixed to the lower part of the divider, fixed to the perforated conical shells, while in the cylindrical perforated segment mounted in the lower part of the divider on perforated conical shells, a flow swirl is arranged in the form of a spring.