RU2656447C1 - Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage - Google Patents

Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage Download PDF

Info

Publication number
RU2656447C1
RU2656447C1 RU2017142247A RU2017142247A RU2656447C1 RU 2656447 C1 RU2656447 C1 RU 2656447C1 RU 2017142247 A RU2017142247 A RU 2017142247A RU 2017142247 A RU2017142247 A RU 2017142247A RU 2656447 C1 RU2656447 C1 RU 2656447C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dust
nozzle
inlet
column
acoustic
Prior art date
Application number
RU2017142247A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2017142247A priority Critical patent/RU2656447C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2656447C1 publication Critical patent/RU2656447C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C9/00—Combinations with other devices, e.g. fans, expansion chambers, diffusors, water locks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl

Landscapes

  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

FIELD: manufacturing technology.
SUBSTANCE: invention relates to a dust collection technique. Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with an acoustic cyclone in the first stage comprises a first dust collection unit, which is made in the form of an acoustic cyclone, comprising a body consisting of a cylindrical and conical parts, and located in its upper part of the peripheral input of the gas stream and the outlet branch of the purified gas. Oscillation generator is located at the top of the column and is connected to the control unit. Acoustic column in its lower part is connected to the axial outlet branch of the purified gas and contains a conical baffle plate installed by its large base in the bottom base of the acoustic column, and the cavity formed by the surfaces of the baffle plate and column is connected by a bypass tap to the peripheral inlet of the gas stream. Fine dust collecting apparatus includes a frame body with fences, a support part with a dust collecting bin and a dust collector mounted on the base, as well as the inlet and outlet ducts of the filter section of the dust collector with bag-type filters, respectively, with inlet and outlet branches. In the entrance duct of the dust collecting device a collector with injectors of the fire and explosion safety system is installed with a control unit connected by electronic communication with a common microprocessor. Nozzles of the fire and explosion safety system of the device include a body and a coaxially disposed and rigidly connected to it in the upper part of the fitting with an inlet cylindrical bore connected to a diffuser, which is axially symmetric in the housing, on which a perforated disk is disposed. In the lower part of the housing, there is an axially symmetric housing with a nozzle with at least three protrusions centering it in an axial cylindrical chamber. Nozzle is made with a central hole, on the inner surface of which a screw thread is made. Between the perforated disk and the nozzle there is a hollow helical cone swirler with a screw thread, while the nozzle is pressed against the nozzle body by a threaded washer with a central confuser.
EFFECT: invention makes it possible to increase the efficiency and reliability of the dust collection process.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов, и предназначено для центральных систем аспирации.The invention relates to techniques for dust collection and can be used in chemical, textile, food, light and other industries for cleaning dusty gases, and is intended for central aspiration systems.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является установка пылеулавливания с системой пожаровзрывобезопасности по патенту РФ №2308318, содержащая корпус, опорную часть с бункером для сбора пыли, входной и выходной короба фильтровальной секции пылеуловителя с фильтрами рукавного типа, механизм регенерации фильтра, в корпусе фильтровальной секции установлен датчик температуры, в бункере для сбора пыли - аварийный датчик уровня пыли, в выходном коробе фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы с которых соединены с общим микропроцессором, расположенным в шкафу управления, а в выходном коробе фильтровальной секции установлены коллектор с форсунками системы пожаротушения с блоком управления, связанным электронной связью с общим микропроцессором, и система регенерации рукавных фильтров с механизмом импульсной продувки, которая снабжена блоком управления каждого электромагнитного клапана сопел и соединена с общим блоком управления регенерацией, связанным электронной связью с общим микропроцессором (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a dust collection unit with a fire and explosion safety system according to RF patent No. 2308318, comprising a housing, a support part with a dust hopper, an inlet and outlet duct of the filter section of the dust collector with bag filters, a filter regeneration mechanism, in the filter section housing a temperature sensor is installed, in the dust collection bin - an emergency dust level sensor, in the outlet box of the filter section - a thermal automatic sensor-detector, in the passages from which are connected to a common microprocessor located in the control cabinet, and in the outlet box of the filter section there is a collector with fire extinguishing system nozzles with a control unit connected electronically to the common microprocessor, and a bag filter regeneration system with a pulse purge mechanism, which is equipped with a control unit each solenoid valve of the nozzles and is connected to a common regeneration control unit, connected electronically to a common microprocessor (prototype).

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность пожаровзрывобезопасности работы устройства за счет сравнительно невысокой степени распыла форсунками огнетушащего вещества.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of fire and explosion safety of the device due to the relatively low degree of atomization of the extinguishing agent nozzles.

Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания.The technical result is an increase in the efficiency and reliability of the dust collection process.

Это достигается тем, что в системе пожаровзрывобезопасности для двухступенчатых пылеулавливающих устройств с акустическим циклоном в первой ступени, содержащей устройство первой ступени пылеулавливания, которое устанавливается перед устройством пылеулавливания тонкой очистки запыленного газового потока и выполнено в виде акустического циклона, содержащего корпус, состоящий из цилиндрической и конической частей, и расположенный в его верхней части периферийный ввод газового потока и осевой выходной патрубок очищенного газа, ввод газового потока циклона соединен воздуховодом с акустической колонкой в нижней ее части, а в верхней части колонки расположен входной патрубок запыленного газового потока, причем генератор звуковых колебаний расположен в верхней части колонки и связан с блоком управления, при этом акустическая колонка в своей нижней части соединена с осевым выходным патрубком очищенного газа и содержит коническую отбойную шайбу, установленную своим большим основанием в нижнем основании акустической колонки, а полость, образованная поверхностями отбойной шайбы и колонки, связана байпасным отводом с периферийным вводом газового потока, причем в верхней части акустической колонки расположены выходной патрубок очищенного газа и генератор звуковых колебаний, связанный с блоком управления, причем оптимальными параметрами для звуковой обработки являются: уровень звукового давления в диапазоне 130…145 дБ, частота звуковых колебаний в диапазоне 900…2000 Гц, время озвучивания в диапазоне 1,5…2,5 сек, концентрация пыли в воздушном потоке - не менее 2 г/м3, а устройство пылеулавливания тонкой очистки включает в себя корпус рамной конструкции с ограждениями, опорную часть с бункером для сбора пыли и пылесборной тележкой, установленной на основании, а также входной и выходной короба фильтровальной секции пылеуловителя с фильтрами рукавного типа, соответственно с входным и выходным патрубками, при этом во входном коробе устройства пылеулавливания установлен коллектор с форсунками системы пожаровзрывобезопасности с блоком управления, связанным электронной связью с общим микропроцессором, систему регенерации рукавных фильтров с механизмом импульсной продувки, которая снабжена блоком управления каждого электромагнитного клапана продувочных сопел и соединена с общим блоком управления регенерацией, связанного электронной связью с общим микропроцессором, при этом во входном коробе фильтровальной секции установлен датчик температуры, в бункере для сбора пыли - аварийный датчик уровня пыли, а в выходном коробе фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы с которых соединены с общим микропроцессором, расположенным в шкафу управления, каждая из форсунок системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства содержит корпус и соосно расположенный и жестко связанный с ним в верхней части, штуцер с входным цилиндрическим отверстием, соединенным с диффузором, выполненным осесимметрично в корпусе, на срезе которого размещен перфорированный диск, а в нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу сопло с по крайней мере тремя выступами, центрирующими его в осевой цилиндрической камере, при этом сопло выполнено с центральным отверстием, на внутренней поверхности которого выполнена винтовая нарезка, а между перфорированным диском и соплом размещен полый винтовой конический завихритель с винтовой нарезкой, при этом сопло поджимается к корпусу форсунки резьбовой шайбой с центральным конфузором.This is achieved by the fact that in the fire and explosion safety system for two-stage dust-collecting devices with an acoustic cyclone in the first stage, which contains the device of the first dust-collecting stage, which is installed in front of the dust-collecting device for fine cleaning of a dusty gas stream and made in the form of an acoustic cyclone containing a housing consisting of a cylindrical and conical parts, and located in its upper part, the peripheral input of the gas stream and the axial outlet of the purified gas, the input g the gas flow of the cyclone is connected by an air duct to the acoustic column in its lower part, and in the upper part of the column is the inlet pipe of the dusty gas stream, the sound oscillation generator located in the upper part of the column and connected to the control unit, while the acoustic column in its lower part is connected to axial outlet pipe of purified gas and contains a conical baffle plate installed with its large base in the lower base of the acoustic column, and the cavity formed by the bump surfaces a washer and a column, connected bypass to the peripheral input of the gas stream, and in the upper part of the acoustic column there is a purified gas outlet pipe and a sound oscillation generator connected to the control unit, and the optimal parameters for sound processing are: sound pressure level in the range 130 ... 145 dB, the frequency of sound vibrations in the range of 900 ... 2000 Hz, the scoring time in the range of 1.5 ... 2.5 sec, the concentration of dust in the air stream is not less than 2 g / m 3 , and the fine dust collection includes a frame structure housing with fencing, a supporting part with a dust collection bin and a dust collecting trolley mounted on the base, as well as an inlet and outlet box of the filter section of the dust collector with bag filters, respectively, with inlet and outlet nozzles, while in the inlet box dust collector installed a collector with nozzles of the fire and explosion safety system with a control unit connected electronically to a common microprocessor, a bag filter regeneration system with fur pulse purge, which is equipped with a control unit for each solenoid valve of the purge nozzles and is connected to a common regeneration control unit, connected electronically to a common microprocessor, while the temperature sensor is installed in the inlet box of the filter section, and an dust level alarm sensor is installed in the dust collection bin, and in the outlet box of the filter section there is a thermal automatic detector detector, the outputs of which are connected to a common microprocessor located in the control cabinet, each of the nozzles of the fire and explosion safety system of the device contains a housing and coaxially located and rigidly connected with it in the upper part, a fitting with an inlet cylindrical hole connected to a diffuser, made axisymmetrically in the housing, on the slice of which a perforated disk is located, and in the lower part of the housing axisymmetrically to the body of the nozzle with at least three protrusions that center it in the axial cylindrical chamber, while the nozzle is made with a Central hole on the inner surface The spine of which is screwed, and a hollow helical conical swirl with screw thread is placed between the perforated disk and the nozzle, while the nozzle is pressed against the nozzle body with a threaded washer with a central confuser.

На фиг. 1 изображена функциональная схема системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства пылеулавливания тонкой очистки запыленного газового потока, на фиг. 2 - общий вид устройства первой ступени пылеулавливания, на фиг. 3 - схема форсунки системы пожаровзрывобезопасности.In FIG. 1 shows a functional diagram of a system for ensuring fire and explosion safety of a dust collecting device for fine cleaning a dusty gas stream; FIG. 2 is a general view of the device of the first dust collection stage; FIG. 3 is a diagram of a nozzle of a fire and explosion safety system.

Система пожаровзрывобезопасности для двухступенчатых пылеулавливающих устройств с акустическим циклоном в первой ступени содержит устройство пылеулавливания тонкой очистки запыленного газового потока, включающее в себя корпус 2 рамной конструкции с ограждениями, опорную часть 6 с бункером 4 для сбора пыли и пылесборной тележкой 5, установленной на основании 20, а также входной 1 и выходной 3 короба фильтровальной секции пылеуловителя с фильтрами рукавного типа, соответственно с входным 7 и выходным 8 патрубками.The fire and explosion safety system for two-stage dust collecting devices with an acoustic cyclone in the first stage includes a dust collecting device for fine cleaning of a dusty gas stream, including a frame structure 2 with guards, a supporting part 6 with a dust collecting bin 4 and a dust collecting trolley 5 mounted on the base 20, as well as input 1 and output 3 boxes of the filter section of the dust collector with bag filters, respectively, with input 7 and output 8 nozzles.

Во входном коробе 1 устройства пылеулавливания установлен коллектор 16 с форсунками 17 системы пожаровзрывобезопасности с блоком 18 управления, связанным электронной связью с общим микропроцессором 19. Система 9 регенерации рукавных фильтров с механизмом 10 импульсной продувки снабжена блоком управления 11 каждого электромагнитного клапана продувочных сопел и соединена с общим блоком управления 12 регенерацией, связанным электронной связью с общим микропроцессором 19. Во входном 1 коробе фильтровальной секции также установлен датчик 13 температуры, в бункере 4 для сбора пыли - аварийный датчик 15 уровня пыли, в выходном коробе 3 фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель 14, выходы с которых соединены с общим микропроцессором 19, расположенном в шкафу управления (не показан).A collector 16 with nozzles 17 of the fire and explosion safety system with a control unit 18 connected electronically to a common microprocessor 19 is installed in the inlet duct 1 of the dust collection device 19. A bag filter regeneration system 9 with a pulse purge mechanism 10 is provided with a control unit 11 of each solenoid valve of the purge nozzles and is connected to a common a regeneration control unit 12, connected electronically to a common microprocessor 19. In the input 1 box of the filter section, a tempo sensor 13 is also installed dust, in the dust collection bin 4 - an emergency sensor 15 of the dust level, in the outlet box 3 of the filter section - a thermal automatic detector-detector 14, the outputs of which are connected to a common microprocessor 19 located in a control cabinet (not shown).

Устройство первой ступени (фиг. 2) пылеулавливания выполнено в виде акустического циклона с подсоединением акустической колонки к вводу газового потока циклона и содержит входной патрубок 21 и выходной патрубок 22, винтообразную крышку 23, выхлопную трубу 24, цилиндрическую часть корпуса 25, коническую часть 26 корпуса и фильтрующий элемент 27, выполненный в виде тела вращения и установленный на выходном патрубке 22. Ввод 21 газового потока циклона соединен воздуховодом 29 с акустической колонкой 28 в нижней ее части, а в верхней части колонки расположен входной патрубок запыленного газового потока, причем генератор звуковых колебаний расположен в верхней части колонки и связан с блоком управления 30.The first stage device (Fig. 2) of dust collection is made in the form of an acoustic cyclone with an acoustic column connected to the gas flow inlet of the cyclone and contains an inlet pipe 21 and an outlet pipe 22, a screw-shaped cover 23, an exhaust pipe 24, a cylindrical part of the housing 25, a conical part 26 of the housing and a filter element 27, made in the form of a body of revolution and mounted on the outlet pipe 22. The inlet 21 of the cyclone gas stream is connected by an air duct 29 to an acoustic column 28 in its lower part, and in the upper part of the column The inlet pipe of the dusty gas stream is fused, and the sound oscillation generator is located in the upper part of the column and is connected to the control unit 30.

Оптимальными параметрами для звуковой обработки являются: уровень звукового давления в диапазоне 130…145 дБ, частота звуковых колебаний в диапазоне 900…2000 Гц, время озвучивания в диапазоне 1,5…2,5 сек, концентрация пыли в воздушном потоке - не менее 2 г/м3.The optimal parameters for sound processing are: sound pressure level in the range of 130 ... 145 dB, sound frequency in the range of 900 ... 2000 Hz, dubbing time in the range of 1.5 ... 2.5 sec, the dust concentration in the air stream is at least 2 g / m 3 .

Акустический циклон работает следующим образом.Acoustic cyclone works as follows.

Запыленный газовый поток подается через патрубок в акустическую колонку 28, параметры звуковых колебаний которой настраиваются от блока управления 30. В звуковой колонке 28 происходит отделение от воздуха пылевых частиц, так как под действием звукового поля и связанных с ним колебательных процессов, происходящих в воздушной среде, пылевые частицы коагулируются, а крупные частицы оседают вниз колонны, откуда воздушный поток поступает на вторичную очистку в циклоне через воздуховод 29 на ввод 21. Здесь он закручивается за счет тангенциального периферийного ввода и винтообразной крышки 23. Затем направляется по нисходящей винтовой линии вдоль стенок аппарата. В результате чего частицы пыли под действием центробежной силы движутся от центра аппарата к периферии и, достигая стенок аппарата, транспортируются вниз в коническую часть 26 корпуса для сбора уловленной пыли. Очищенный воздух выводится из циклона через выходной патрубок 22. При этом легкие, мелкодисперсные фракции частиц пыли, не уловленные в конической части корпуса, задерживаются на фильтрующем элементе 27, при этом происходит снижение виброакустической энергии, так как фильтрующий элемент 27 одновременно является аэродинамическим глушителем шума активного (сорбционного) типа.The dusty gas stream is supplied through the nozzle to an acoustic column 28, the sound vibration parameters of which are adjusted from the control unit 30. In the sound column 28, dust particles are separated from the air, since under the influence of the sound field and the associated oscillatory processes occurring in the air, dust particles coagulate, and large particles settle down the columns, from where the air stream enters the secondary cleaning in the cyclone through the duct 29 to the input 21. Here it is twisted due to the tangential peripheral input and a helical cover 23. Then is sent along a downward helical line along the walls of the apparatus. As a result, dust particles under the action of centrifugal force move from the center of the apparatus to the periphery and, reaching the walls of the apparatus, are transported down to the conical part 26 of the housing to collect the captured dust. The purified air is discharged from the cyclone through the outlet pipe 22. At the same time, light, finely dispersed fractions of dust particles not trapped in the conical part of the housing are retained on the filter element 27, while the vibration-acoustic energy is reduced, since the filter element 27 is at the same time an aerodynamic silencer of active noise (sorption) type.

Фильтрующий элемент 27 может быть выполнен в виде тела вращения, ось которого совпадает с осью выходного патрубка очищенного газа, например цилиндра, конуса, усеченного конуса, полушария или в виде поверхности, образованной вращением вокруг оси, совпадающей с осью выходного патрубка очищенного газа, например П-образного профиля или полуокружности (т.е. в виде полусферы), что увеличивает его площадь фильтрации и звукопоглощения. Гидравлическое сопротивление фильтрующего элемента составляет 15…25% от гидравлического сопротивления всего аппарата, а материал фильтрующего элемента обладает повышенными звукопоглощающими свойствами.The filter element 27 may be made in the form of a body of revolution, the axis of which coincides with the axis of the outlet pipe of the purified gas, for example a cylinder, cone, a truncated cone, hemisphere, or in the form of a surface formed by rotation around an axis coinciding with the axis of the outlet pipe of the purified gas, for example P -shaped profile or semicircle (i.e. in the form of a hemisphere), which increases its filtration and sound absorption area. The hydraulic resistance of the filter element is 15 ... 25% of the hydraulic resistance of the entire apparatus, and the material of the filter element has enhanced sound absorbing properties.

Система пожаровзрывобезопасности для двухступенчатых пылеулавливающих устройств с циклоном в первой ступени работает следующим образом.The fire and explosion safety system for two-stage dust collecting devices with a cyclone in the first stage operates as follows.

Очистку запыленного газового потока осуществляют посредством его подачи через входной 7 патрубок во входной короб 1 фильтровальной секции пылеуловителя с фильтрами рукавного типа. При этом запыленный газовый поток поступает через внешние поверхности рукавных фильтров во внутреннюю их полость, освобождаясь при этом от частиц пыли, и попадает в полость выходного короба 3 фильтровальной секции. Для оптимизации процесса пылеулавливания и его безопасной работы во входном коробе 1 устройства пылеулавливания установлен датчик 13 температуры и коллектор 16 с форсунками 17 системы пожаровзрывобезопасности с блоком 18 управления, связанного электронной связью с общим микропроцессором 19. В бункере для сбора пыли установлен аварийный датчик 15 уровня пыли, а в выходном коробе фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель 14, при этом выходы с датчиков соединяют с общим микропроцессором 19. Во входном коробе 1 фильтровальной секции пылеуловителя устанавливают систему регенерации рукавных фильтров с механизмом 10 импульсной продувки, которая связана с блоком управления 11 каждого электромагнитного клапана продувочных сопел и соединена с общим блоком управления 12 регенерацией, связанным электронной связью с общим микропроцессором 19. Тепловой датчик-извещатель 14 соединен с системой пожаровзрывобезопасности, которая является выходным звеном в общей системе безопасного пылеулавливания и способна предотвратить распространение пламени в случае его возникновения через выходной 8 патрубок дальше по вентиляционным каналам, что повышает надежность и безопасность всего комплекса системы безопасного пылеулавливания. Работа коллектора 16 с форсунками 17 осуществляется по принципу открытия аварийного электромагнитного клапана подачи воды при подаче на клапан управляющего сигнала от общего микропроцессора 19, обрабатывающего сигнал с теплового датчика-извещателя 14, который в свою очередь реагирует на увеличение температуры в выходном коробе, вплоть до самовоспламенения пылевых аэрозолей и фильтрующих материалов.The dusty gas stream is cleaned by supplying it through the inlet 7 to the inlet duct 1 of the filter section of the dust collector with bag filters. In this case, the dusty gas stream enters through the outer surfaces of the bag filters into their inner cavity, being freed from dust particles, and enters the cavity of the outlet box 3 of the filter section. To optimize the dust collection process and its safe operation, a temperature sensor 13 and a collector 16 with nozzles 17 of the fire and explosion safety system with a control unit 18 connected electronically to a common microprocessor 19 are installed in the inlet duct 1 of the dust collection device 19. An dust level alarm sensor 15 is installed in the dust collection bin and in the output box of the filter section is a thermal automatic sensor-detector 14, while the outputs from the sensors are connected to a common microprocessor 19. In the input box 1 is a filter of the second section of the dust collector, a bag filter regeneration system is installed with a pulse purge mechanism 10, which is connected to a control unit 11 of each solenoid valve of the purge nozzles and connected to a common regeneration control unit 12, which is electronically connected to a common microprocessor 19. A heat detector 14 is connected to the system fire and explosion safety, which is the output link in the overall safe dust collection system and is able to prevent the spread of flame in case of its occurrence o through the outlet 8 pipe further along the ventilation ducts, which increases the reliability and safety of the entire complex of the safe dust collection system. The collector 16 with nozzles 17 operates on the principle of opening the emergency electromagnetic water supply valve when a control signal is supplied to the valve from a common microprocessor 19, which processes the signal from a heat detector 14, which in turn responds to an increase in temperature in the outlet box, up to self-ignition dust aerosols and filter materials.

На фиг. 3 представлена схема вихревой форсунки.In FIG. 3 shows a vortex nozzle diagram.

Вихревая форсунка с винтовым коническим завихрителем состоит из корпуса 31 и соосно расположенного и жестко связанного с ним в верхней части штуцера 32 с входным цилиндрическим отверстием 34, соединенным с диффузором 35, выполненным осесимметрично в корпусе 31, на срезе которого размещен перфорированный диск 33.A vortex nozzle with a helical conical swirl consists of a housing 31 and coaxially located and rigidly connected with it in the upper part of the fitting 32 with an inlet cylindrical hole 34 connected to a diffuser 35 made axisymmetrically in the housing 31, on the slice of which a perforated disk 33 is placed.

В нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу 31 сопло 39 с по крайней мере тремя выступами 40, центрирующими его в осевой цилиндрической камере 36. Сопло 39 выполнено с центральным отверстием, на внутренней поверхности которого выполнена винтовая нарезка 41. Между перфорированным диском 33 и соплом 39 размещен полый винтовой конический завихритель 37 с винтовой нарезкой 38. Сопло 39 поджимается к корпусу 31 форсунки резьбовой шайбой 42 с центральным конфузором 43.In the lower part of the casing, a nozzle 39 is located axisymmetrically to the casing 31 with at least three protrusions 40 centering it in the axial cylindrical chamber 36. The nozzle 39 is made with a central hole, on the inner surface of which there is a screw thread 41. Between the perforated disk 33 and the nozzle 39 is placed a hollow helical conical swirl 37 with screw thread 38. The nozzle 39 is pressed against the nozzle body 31 by a threaded washer 42 with a central confuser 43.

Форсунка с винтовым коническим завихрителем работает следующим образом.The nozzle with a helical conical swirl operates as follows.

Жидкость в корпус 31 поступает через канал 34 подвода жидкости в штуцере 32, а затем через перфорированный диск 33 поступает в осевую цилиндрическую камеру 36, в которой начинает свою закрутку в полом винтовом коническом завихрителе 37 с винтовой нарезкой 38.Liquid enters the housing 31 through the fluid supply channel 34 in the fitting 32, and then through the perforated disk 33 enters the axial cylindrical chamber 36, in which it begins to twist in the hollow helical conical swirl 37 with screw thread 38.

Жидкость одновременно движется в осевом направлении через осевые каналы, образованные выступами 40 сопла 39, и выполненное в нем центральное отверстие, на внутренней поверхности которого имеется винтовая нарезка 41.The fluid simultaneously moves in the axial direction through the axial channels formed by the protrusions 40 of the nozzle 39, and a central hole formed therein, on the inner surface of which there is a screw thread 41.

В камере смешения, которой служит центральный конфузор 43, происходит взаимодействие этих потоков с их дополнительной турбулизацией и дроблением с образованием мелкодисперсной фазы. Такой поток жидкости на выходе из центрального конфузора 43 в резьбовой шайбе 42 хорошо раскрывается за счет центробежных сил, возникающих от вращения жидкости, и мелкодисперсно распределяется внутри конусообразного факела за счет турбулентного вихревого течения жидкости из форсунки.In the mixing chamber, which is the central confuser 43, these flows interact with their additional turbulization and crushing with the formation of a finely dispersed phase. Such a fluid flow at the outlet of the central confuser 43 in the threaded washer 42 is well disclosed due to centrifugal forces arising from the rotation of the fluid, and is finely dispersed inside the cone-shaped plume due to the turbulent vortex fluid flow from the nozzle.

Claims (1)

Система пожаровзрывобезопасности для двухступенчатых пылеулавливающих устройств с акустическим циклоном в первой ступени, содержащая устройство первой ступени пылеулавливания, которое устанавливается перед устройством пылеулавливания тонкой очистки запыленного газового потока и выполнено в виде акустического циклона, содержащего корпус, состоящий из цилиндрической и конической частей, и расположенный в его верхней части периферийный ввод газового потока и осевой выходной патрубок очищенного газа, ввод газового потока циклона соединен воздуховодом с акустической колонкой в нижней ее части, а в верхней части колонки расположен входной патрубок запыленного газового потока, причем генератор звуковых колебаний расположен в верхней части колонки и связан с блоком управления, при этом акустическая колонка в своей нижней части соединена с осевым выходным патрубком очищенного газа и содержит коническую отбойную шайбу, установленную своим большим основанием в нижнем основании акустической колонки, а полость, образованная поверхностями отбойной шайбы и колонки, связана байпасным отводом с периферийным вводом газового потока, причем в верхней части акустической колонки расположены выходной патрубок очищенного газа и генератор звуковых колебаний, связанный с блоком управления, причем оптимальными параметрами для звуковой обработки являются: уровень звукового давления в диапазоне 130…145 дБ, частота звуковых колебаний в диапазоне 900…2000 Гц, время озвучивания в диапазоне 1,5…2,5 сек, концентрация пыли в воздушном потоке - не менее 2 г/м3, а устройство пылеулавливания тонкой очистки включает в себя корпус рамной конструкции с ограждениями, опорную часть с бункером для сбора пыли и пылесборной тележкой, установленной на основании, а также входной и выходной короба фильтровальной секции пылеуловителя с фильтрами рукавного типа, соответственно с входным и выходным патрубками, при этом во входном коробе устройства пылеулавливания установлен коллектор с форсунками системы пожаровзрывобезопасности с блоком управления, связанным электронной связью с общим микропроцессором, систему регенерации рукавных фильтров с механизмом импульсной продувки, которая снабжена блоком управления каждого электромагнитного клапана продувочных сопел и соединена с общим блоком управления регенерацией, связанного электронной связью с общим микропроцессором, при этом во входном коробе фильтровальной секции установлен датчик температуры, в бункере для сбора пыли - аварийный датчик уровня пыли, а в выходном коробе фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы с которых соединены с общим микропроцессором, расположенным в шкафу управления, отличающаяся тем, что каждая из форсунок системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства содержит корпус и соосно расположенный и жестко связанный с ним в верхней части штуцер с входным цилиндрическим отверстием, соединенным с диффузором, выполненным осесимметрично в корпусе, на срезе которого размещен перфорированный диск, а в нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу сопло с по крайней мере тремя выступами, центрирующими его в осевой цилиндрической камере, при этом сопло выполнено с центральным отверстием, на внутренней поверхности которого выполнена винтовая нарезка, а между перфорированным диском и соплом размещен полый винтовой конический завихритель с винтовой нарезкой, при этом сопло поджимается к корпусу форсунки резьбовой шайбой с центральным конфузором.Fire and explosion safety system for two-stage dust-collecting devices with an acoustic cyclone in the first stage, comprising a first-stage dust-collecting device, which is installed in front of the dust-collecting device for fine cleaning of a dusty gas stream and made in the form of an acoustic cyclone containing a housing consisting of cylindrical and conical parts and located in its the upper part of the peripheral input of the gas stream and the axial outlet of the purified gas, the gas stream inlet of the cyclone with is connected by an air duct with an acoustic column in its lower part, and in the upper part of the column there is an inlet pipe of a dusty gas stream, the sound oscillation generator located in the upper part of the column and connected to the control unit, while the acoustic column in its lower part is connected to the axial output pipe purified gas and contains a conical baffle plate installed with its large base in the lower base of the acoustic column, and the cavity formed by the surfaces of the baffle plate and column is connected and a bypass outlet with a peripheral gas flow inlet, and in the upper part of the speaker there is a purified gas outlet pipe and a sound oscillation generator connected to the control unit, the optimal parameters for sound processing are: sound pressure level in the range 130 ... 145 dB, sound frequency fluctuations in the range of 900 ... 2000 Hz, scoring time in the range of 1.5 ... 2.5 sec, the concentration of dust in the air stream is not less than 2 g / m 3 , and the fine dust collection device includes a frame body construction with fences, a supporting part with a dust collection bin and a dust collecting trolley mounted on the base, as well as an inlet and outlet duct of the filter section of the dust collector with bag filters, respectively, with inlet and outlet nozzles, while a collector is installed in the inlet duct of the dust collector with nozzles of a fire and explosion safety system with a control unit connected electronically to a common microprocessor, a bag filter regeneration system with a pulse blowing mechanism and which is equipped with a control unit for each solenoid valve of the purge nozzles and is connected to a common regeneration control unit connected electronically to a common microprocessor, while a temperature sensor is installed in the inlet box of the filter section, an emergency dust level sensor in the dust collection bin, and in the outlet box of the filter section is a thermal automatic detector detector, the outputs of which are connected to a common microprocessor located in the control cabinet, characterized in that each of the nozzles of the fire and explosion safety system of the device includes a housing and a nozzle coaxially located and rigidly connected to it in the upper part with an inlet cylindrical hole connected axially symmetrically to the housing, on the slice of which a perforated disk is placed, and the nozzle is axisymmetric to the housing in the lower part of the housing with at least three protrusions centering it in the axial cylindrical chamber, while the nozzle is made with a Central hole on the inner surface which is screwed, and a hollow helical conical swirl with screw thread is placed between the perforated disk and the nozzle, while the nozzle is pressed against the nozzle body with a threaded washer with a central confuser.
RU2017142247A 2017-12-05 2017-12-05 Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage RU2656447C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017142247A RU2656447C1 (en) 2017-12-05 2017-12-05 Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017142247A RU2656447C1 (en) 2017-12-05 2017-12-05 Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2656447C1 true RU2656447C1 (en) 2018-06-05

Family

ID=62560388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017142247A RU2656447C1 (en) 2017-12-05 2017-12-05 Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2656447C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU695715A1 (en) * 1975-01-29 1979-11-05 Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых Cyclone
SU1153082A1 (en) * 1983-03-23 1985-04-30 Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Горного Дела Им.А.А.Скочинского Dust-trapping device
SU1620649A1 (en) * 1989-01-28 1991-01-15 Макеевский Инженерно-Строительный Институт Dust trap
CN101318163A (en) * 2008-07-05 2008-12-10 中国矿业大学 Foam nozzle for dust removing down-hole of coal mine
RU2633886C1 (en) * 2017-02-17 2017-10-19 Олег Савельевич Кочетов Dust catching two-step installation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU695715A1 (en) * 1975-01-29 1979-11-05 Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых Cyclone
SU1153082A1 (en) * 1983-03-23 1985-04-30 Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Горного Дела Им.А.А.Скочинского Dust-trapping device
SU1620649A1 (en) * 1989-01-28 1991-01-15 Макеевский Инженерно-Строительный Институт Dust trap
CN101318163A (en) * 2008-07-05 2008-12-10 中国矿业大学 Foam nozzle for dust removing down-hole of coal mine
RU2633886C1 (en) * 2017-02-17 2017-10-19 Олег Савельевич Кочетов Dust catching two-step installation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2666883C1 (en) Dust collector with fire and explosion safety system
RU2667281C1 (en) Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage
RU2665395C1 (en) Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2672411C1 (en) Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2668028C1 (en) Dust collector with fire and explosion safety system
RU2656444C1 (en) Dust collecting installation with vibroacoustic cyclone
RU2656447C1 (en) Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage
RU2656443C1 (en) Acoustic dust collection installation with cassette filter
RU2633886C1 (en) Dust catching two-step installation
RU2672413C1 (en) Dust collecting installation with vibroacoustic cyclone
RU2666406C1 (en) Dust collecting installation with vibroacoustic cyclone
RU2673509C1 (en) Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with cyclone in first stage
RU2665531C1 (en) Two-step installation of dust-collector
RU2657997C1 (en) Fire and explosion safety system for the two-stage dust collection devices
RU2663734C1 (en) Dust collector with fire and explosion safety system
RU2673510C1 (en) Two-step installation of dust-collector
RU2666408C1 (en) Acoustic dust collection installation with cassette filter
RU2665532C1 (en) Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2658022C1 (en) Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2665528C1 (en) Vortex dust collector with counter-swirling flows
RU2650922C1 (en) Dust collecting device
RU2671317C1 (en) Two-step dust-collection unit
RU2665535C1 (en) Vortex dust collector with counter-swirling flows
RU2667282C1 (en) Dust collecting device
RU2416455C2 (en) Separation system with vorject dust separator