RU2654730C1 - Vortex dust collector with acoustic liquid spraying - Google Patents
Vortex dust collector with acoustic liquid spraying Download PDFInfo
- Publication number
- RU2654730C1 RU2654730C1 RU2017136154A RU2017136154A RU2654730C1 RU 2654730 C1 RU2654730 C1 RU 2654730C1 RU 2017136154 A RU2017136154 A RU 2017136154A RU 2017136154 A RU2017136154 A RU 2017136154A RU 2654730 C1 RU2654730 C1 RU 2654730C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- stage
- central core
- cylindrical
- annular gap
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 239000000428 dust Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000005507 spraying Methods 0.000 title claims 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 2
- 238000009688 liquid atomisation Methods 0.000 claims 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 2
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 2
- 241000273930 Brevoortia tyrannus Species 0.000 description 1
- 241000208202 Linaceae Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 1
- 210000003739 neck Anatomy 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
- B01D47/06—Spray cleaning
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nozzles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике очистки газа от пыли и может быть использовано в различных отраслях промышленности в системах пневмотранспорта, пневмоуборки, аспирации.The invention relates to techniques for cleaning gas from dust and can be used in various industries in pneumatic conveying systems, pneumatic cleaning, aspiration.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является вихревой пылеуловитель по RU №2325941, кл. В04С 3/06, содержащий корпус, осевой ввод запыленного газа с завихрителем и обтекателем и отбойной шайбой, а также размещенные в верхней части корпуса осевой патрубок для вывода очищенного газа и периферийный ввод вторичного потока с завихрителем, корпус выполнен цилиндрическим, а отбойная шайба конической, при этом эжекционный насадок образует со стенкой ввода кольцевой канал, образованный коническими поверхностями соответственно осевого ввода и эжекционного насадка, при этом плоскость среза эжекционного насадка расположена выше плоскости среза конической отбойной шайбы.The closest technical solution to the claimed object is a vortex dust collector according to RU No. 2225941, class.
Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность пылеулавливания за счет того, что сухое пылеулавливание не способствует коагуляции мелкодисперсных частиц.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of dust collection due to the fact that dry dust collection does not contribute to the coagulation of fine particles.
Технический результат - повышение эффективности пылеулавливания.The technical result is an increase in the efficiency of dust collection.
Это достигается тем, что в вихревом пылеуловителе, содержащем корпус, осевой ввод запыленного газа с завихрителем и эжекционным насадком, обтекателем и отбойной шайбой, а также размещенные в верхней части корпуса осевой патрубок для вывода очищенного газа и периферийный ввод вторичного потока с завихрителем, корпус выполнен цилиндрическим, а отбойная шайба конической, при этом эжекционный насадок образует со стенкой ввода кольцевой канал, образованный коническими поверхностями соответственно осевого ввода и эжекционного насадка, при этом плоскость среза эжекционного насадка расположена выше плоскости среза конической отбойной шайбы, в нижнем патрубке осевого ввода запыленного газа с завихрителем, обтекателем и отбойной шайбой, а также в верхнем патрубке периферийного ввода вторичного потока с завихрителем установлены акустические форсунки для подачи орошающей жидкости, каждая из которых содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с ним втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с соосным с ней центральным сердечником, имеющим центральное отверстие, и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, при этом кольцевой зазор соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, к центральному сердечнику, в его нижней части жестко прикреплен распылитель, выполненный в виде усеченного конуса, соосного центральному отверстию сердечника и прикрепленного своим верхним основанием к основанию цилиндра центрального сердечника, а к нижнему основанию усеченного конуса посредством по крайней мере трех спиц прикреплен рассекатель, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора, а на внешней боковой поверхности усеченного конуса имеются винтовые канавки, а в рассекателе, который прикреплен к нижнему основанию усеченного конуса посредством по крайней мере трех спиц и выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора, осесимметрично центральному отверстию центрального сердечника, выполнено дроссельное отверстие, а к центральному сердечнику, жестко связанному с верхней цилиндрической ступенью двухступенчатой втулки сопла, соосно прикреплен внешний сплошной диффузор, таким образом, чтобы не было перекрыто выходное сечение кольцевого зазора, соединенного по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке сопла.This is achieved by the fact that in the vortex dust collector containing the housing, the axial inlet of dusty gas with a swirl and an ejection nozzle, a cowl and a breaker washer, as well as an axial nozzle located in the upper part of the housing for outputting purified gas and a peripheral inlet of the secondary stream with a swirl, the housing is made cylindrical, and the baffle plate is conical, while the ejection nozzles form an annular channel with the input wall, formed by the conical surfaces of the axial input and the ejection nozzle, respectively, with the volume of the cut plane of the ejection nozzle is located above the cut plane of the conical baffle plate, in the lower nozzle of the axial inlet of dusty gas with a swirl, a cowl and a baffle, as well as in the upper branch pipe of the peripheral inlet of the secondary flow with a swirl, acoustic nozzles are installed for supplying irrigation fluid, each of which contains a hollow body with a nozzle and a central core, the body is made with a channel for supplying fluid and contains a coaxial sleeve rigidly connected to it with a lower parts of it by a nozzle made in the form of a cylindrical two-stage sleeve, the upper cylindrical step of which is connected by a threaded connection with a central core coaxial with it and having a central hole and installed with an annular gap relative to the inner surface of the cylindrical sleeve, while the annular gap is connected to at least three radial channels made in a two-stage sleeve connecting it with an annular cavity formed by the inner surface of the sleeve and externally the surface of the upper cylindrical step, and the annular cavity is connected with the channel of the housing for supplying fluid to the central core, in its lower part a spray gun is made rigidly, made in the form of a truncated cone, coaxial with the central hole of the core and attached with its upper base to the base of the cylinder of the central core, and to the lower base of the truncated cone by means of at least three spokes, a divider is attached, which is made in the form of an end circular plate, the edges of which bend You are in the direction of the annular gap, and there are screw grooves on the outer lateral surface of the truncated cone, and in the divider, which is attached to the lower base of the truncated cone by at least three knitting needles, and made in the form of an end circular plate, the edges of which are bent towards the annular gap, axisymmetrically to the central bore of the central core, a throttle bore is made, and coaxially attached to the central core, rigidly connected to the upper cylindrical stage of the two-stage nozzle sleeve flax continuous outer diffuser, so that it was not blocked outlet section of the annular gap is connected with at least three radial channels made in the two-stage nozzle sleeve.
На фиг. 1 представлен вихревой пылеуловитель, общий вид, на фиг. 2 - акустическая форсунка.In FIG. 1 shows a vortex dust collector, a General view, in FIG. 2 - an acoustic nozzle.
Вихревой пылеуловитель (фиг. 1) содержит цилиндрический корпус 1 с бункером 2, осевой ввод 3 с завихрителем 4, обтекателем 5, отбойной шайбой 6 и эжекционным насадком 7, ввод 8 вторичного потока с завихрителем 9, осевок патрубок 10 для вывода очищенного газа. Эжекционный насадок образует со стенкой ввода 3 кольцевой канал 7, сообщающийся с полостью корпуса под отбойной шайбой 6, которая может быть выполнена тарельчатой, конической или плоской (на чертеже не показано), а кольцевой канал 7 эжекционного насадка может быть образован цилиндрическими или коническими поверхностями соответственно осевого ввода 3 и эжекционного насадка 7, при этом плоскость среза эжекционного насадка может быть ниже плоскости среза конической шайбы.The vortex dust collector (Fig. 1) contains a
В нижнем патрубке 3 осевого ввода запыленного газа с завихрителем, обтекателем и отбойной шайбой, а также в верхнем патрубке 8 периферийного ввода вторичного потока с завихрителем установлены акустические форсунки (фиг. 2) для подачи орошающей жидкости.In the
Акустическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости содержит цилиндрический полый корпус 11 с каналом 13 для подвода жидкости и соосную, жестко связанную с корпусом втулку 12 с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки 14, верхняя цилиндрическая ступень 16 которой соединена посредством резьбового соединения с соосным с ней центральным сердечником 17, имеющим центральное отверстие 19 и установленным с кольцевым зазором 20 относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки 14. Через центральное отверстие 19 центрального сердечника 17 подводится под давлением газ или воздух. Кольцевой зазор 20 соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами 15, выполненными в двухступенчатой втулке 14, соединяющими его с кольцевой полостью 18, образованной внутренней поверхностью втулки 12 и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени 16, причем кольцевая полость 18 связана с каналом 13 корпуса 11 для подвода жидкости.An acoustic nozzle with a two-phase flow of sprayed liquid contains a cylindrical
К центральному сердечнику 17 в его нижней части жестко прикреплен распылитель, выполненный в виде усеченного конуса 21, соосного центральному отверстию 19 сердечника и прикрепленного своим верхним основанием к основанию цилиндра центрального сердечника 17, а к нижнему основанию усеченного конуса 21 посредством по крайней мере трех спиц 23 прикреплен рассекатель 22, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора 20. На внешней боковой поверхности усеченного конуса 21 имеются винтовые канавки (на чертеже не показаны), которые способствуют более интенсивному распыливанию жидкости. В рассекателе 22 осесимметрично центральному отверстию 19 центрального сердечника 17 установлен обтекатель 24, выполненный в виде конуса, на внешней конической поверхности которого имеются винтовые канавки. К центральному сердечнику 17, жестко связанному с верхней цилиндрической ступенью 16 двухступенчатой втулки 14 сопла, соосно прикреплен внешний сплошной конический диффузор 25, образованный поверхностью усеченного конуса, при этом верхнее основание усеченного конуса расположено ниже выходного сечения кольцевого зазора 20 и не перекрывает его. Нижнее основание усеченного конуса конического диффузора 25 лежит в плоскости, проходящей через нижнее основание усеченного конуса 21 распылителя.An atomizer made in the form of a
Возможен вариант, когда в центральном сердечнике 17, в средней его части выполнена проточка, которая совместно с кольцевым зазором 20 между соплом и центральным сердечником 17 образует карман 26, который соединен через перегородку 28 с дополнительным кольцевым зазором 27, жидкость из которого поступает в пленочном режиме на внутреннюю поверхность сплошного диффузора 25, образуя при этом разделенный перегородкой 28 двухфазный поток распыляемой жидкости. Возможен вариант, когда в рассекателе 22 осесимметрично центральному отверстию 19 центрального сердечника 17 установлен обтекатель 24, выполненный в виде полого конуса с внутренней резонансной полостью 29, соединенной по крайней мере с двумя резонансными отверстиями 30, выполненными в образующейся стенке обтекателя 24, при этом полость 29 является резонансной полостью образованного резонатора Гельмгольца, а резонансные отверстия 30 выполняют функцию горловин резонатора Гельмгольца, настраиваемого на требуемую частоту колебаний для получения более мелкодисперсного двухфазного потока жидкости.A variant is possible when a groove is made in the
Акустическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости работает следующим образом.The acoustic nozzle with a two-phase stream of sprayed liquid works as follows.
Через канал 13 в полость центрального отверстия 19 центрального сердечника 17 под давлением поступает газ (воздух), который затем через полость усеченного конуса 21 поступает на рассекатель 22, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора 20, а на рассекателе 22 установлен обтекатель 24, выполненный в виде конуса, на внешней конической поверхности которого имеются винтовые канавки. Жидкость под давлением подается в полость корпуса форсунки 11 и затем поступает по двум направлениям: первое - в кольцевую полость 18 через радиальные каналы 15, затем в кольцевой зазор 20 между соплом и центральным сердечником 17. При давлениях на входе более 0,2 МПа жидкость разгоняется с образованием пленки жидкости, которая не отрывается от его внешней поверхности и приобретает вращательное движение на винтовой внешней поверхности усеченного конуса 21. В результате чего на внешней поверхности сплошного диффузора 25 будет иметь место пленочный характер распыления (движения) жидкости, близкий к ее ламинарному режиму, а внутри сплошного диффузора 25 будет сформирован мелкодисперсный вращающийся поток газа, близкий к турбулентному режиму его движения и за счет соударения потоков жидкости и газа, движущемуся по центральному отверстию 19 центрального сердечника 17 о рассекатель 22 с обтекателем 24, на выходе из сплошного внешнего диффузора 25 будет формироваться еще более мелкодисперсный поток распыляемой жидкости за счет взаимодействия потоков с ламинарным и турбулентным режимами движения жидкости и газа. Наличие газовых включений в жидкости дополнительно возмущает ее поверхность, что приводит к волнообразованию и объемному дроблению жидкостной пленки.Through the
Вихревой пылеуловитель работает следующим образом.Vortex dust collector operates as follows.
Пылегазовый поток входит через ввод 8 и, закручиваясь лопаточным завихрителем 9, двигается вниз в корпусе 1. Навстречу ему снизу через осевой ввод 3 подается первичный запыленный газ, который закручивается аксиально-лопаточным завихрителем 4 в ту же сторону, что и нисходящий вторичный поток. Частицы пыли при этом под действием центробежных сил отбрасываются к стенкам корпуса 1. Закрученный вторичный поток, наталкиваясь на отбойную шайбу 6, частично разворачивается, взаимодействуя с первичным потоком, исходящим из центрального ввода 3. Частицы пыли, обладающие большей инерцией, отделяются от потока при его повороте у отбойной шайбы 6 и через зазор между ней и стенками корпуса 1 вылетают в бункер 2. В бункере 2 создается разрежение благодаря эжекционной насадке 7, установленной в осевом вводе 3 вплотную к завихрителю 4. Отсасываемый эжектором поток, который может содержать самые мелкие частицы пыли, особенно с малым удельным весом и размером менее 10 мкм, (легкие твердые частицы) поступает сразу на лопатки завихрителя 4, причем на максимальном радиусе, что обеспечивает максимальную их закрутку и вывод с периферии газовой струи во вторичный поток и затем опять в бункер 2. Это способствует оптимальному взаимодействию закрученной струи первичного потока с нисходящими потоком закрученного вторичного потока и повышению эффективности пылеулавливания за счет возврата в бункер частиц пыли с малым удельным весом.The dust-gas flow enters through the
Таким образом, выполнение корпуса аппарата цилиндрическим и наличие эжектора, установленного в осевом газопроводе, позволяет обеспечить высокую эффективность отделения мелких частиц с малым удельным весом и может быть использовано для пылеочистки в различных отраслях промышленности. Предлагаемое устройство надежно в работе и эксплуатации за счет упрощения конструкции эжектора.Thus, the execution of the apparatus body is cylindrical and the presence of an ejector installed in an axial gas pipeline allows for high separation efficiency of small particles with a low specific gravity and can be used for dust cleaning in various industries. The proposed device is reliable in operation and operation by simplifying the design of the ejector.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017136154A RU2654730C1 (en) | 2017-10-12 | 2017-10-12 | Vortex dust collector with acoustic liquid spraying |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017136154A RU2654730C1 (en) | 2017-10-12 | 2017-10-12 | Vortex dust collector with acoustic liquid spraying |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2654730C1 true RU2654730C1 (en) | 2018-05-22 |
Family
ID=62202440
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017136154A RU2654730C1 (en) | 2017-10-12 | 2017-10-12 | Vortex dust collector with acoustic liquid spraying |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2654730C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1425999A (en) * | 1972-04-26 | 1976-02-25 | Siemens Ag | Centrifugal separators |
RU2256487C1 (en) * | 2004-06-15 | 2005-07-20 | Кочетов Олег Савельевич | Vortex dust separator |
RU2325941C1 (en) * | 2006-11-14 | 2008-06-10 | Олег Савельевич Кочетов | Vortex dust collector with liquid acoustic sprayer |
RU2014120662A (en) * | 2014-05-22 | 2015-11-27 | Олег Савельевич Кочетов | KOCHETOV NOZZLE FOR SPRAYING LIQUIDS |
-
2017
- 2017-10-12 RU RU2017136154A patent/RU2654730C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1425999A (en) * | 1972-04-26 | 1976-02-25 | Siemens Ag | Centrifugal separators |
RU2256487C1 (en) * | 2004-06-15 | 2005-07-20 | Кочетов Олег Савельевич | Vortex dust separator |
RU2325941C1 (en) * | 2006-11-14 | 2008-06-10 | Олег Савельевич Кочетов | Vortex dust collector with liquid acoustic sprayer |
RU2014120662A (en) * | 2014-05-22 | 2015-11-27 | Олег Савельевич Кочетов | KOCHETOV NOZZLE FOR SPRAYING LIQUIDS |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2422724C1 (en) | Swirler | |
RU2556653C1 (en) | Kochetov's centrifugal atomiser with counter swirling flows | |
RU2564279C1 (en) | Kochetov's swirl atomiser | |
RU2325941C1 (en) | Vortex dust collector with liquid acoustic sprayer | |
RU2479360C1 (en) | Swirl atomiser | |
RU2654730C1 (en) | Vortex dust collector with acoustic liquid spraying | |
RU2631286C1 (en) | Acoustic nozzle | |
RU2256487C1 (en) | Vortex dust separator | |
RU2626356C1 (en) | Bubbling-vortex device with parabolic swirler for wet gas cleaning | |
RU2623765C1 (en) | Vortex dust collector | |
RU2662065C1 (en) | Vortex dust collector with acoustic liquid spraying | |
RU2657488C1 (en) | Vortex atomizer with a vortex unit | |
RU2646714C1 (en) | Kochetov acoustic nozzle | |
RU2669116C1 (en) | Vortex resonant nozzle | |
RU2664670C1 (en) | Air lift vortex apparatus with parabolic swirler for wet gas cleaning | |
RU2806961C1 (en) | Device for spraying aerosol mixture | |
RU2356634C1 (en) | Combined cyclone with acoustic fluid spraying | |
RU2630087C1 (en) | Air cleaning device in vibration-boiling layer of liquid | |
RU2656459C1 (en) | Vortex acoustic nozzle | |
RU2635709C1 (en) | Centrifugal gas scrubber | |
RU2624109C1 (en) | Centrifugal dust exhauster | |
RU2626822C1 (en) | Combination cyclone | |
RU2664057C1 (en) | Pneumatic nozzle | |
RU2655981C1 (en) | Aerial effluents gas and dust acoustic cleaning system | |
RU2670832C9 (en) | Pneumatic vortex nozzle |