RU2665528C1 - Vortex dust collector with counter-swirling flows - Google Patents
Vortex dust collector with counter-swirling flows Download PDFInfo
- Publication number
- RU2665528C1 RU2665528C1 RU2017142266A RU2017142266A RU2665528C1 RU 2665528 C1 RU2665528 C1 RU 2665528C1 RU 2017142266 A RU2017142266 A RU 2017142266A RU 2017142266 A RU2017142266 A RU 2017142266A RU 2665528 C1 RU2665528 C1 RU 2665528C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inlet
- dust
- nozzle
- housing
- axial
- Prior art date
Links
- 239000000428 dust Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005096 rolling process Methods 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
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
- B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (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 патенту РФ №2277435, содержащий корпус с расширенной нижней частью, в которой концентрично расположены обечайка в виде усеченного конуса, большим основанием обращенного вверх, и осевой ввод запыленного газа с завихрителем, обтекателем и отбойной шайбой, размещенные в верхней части корпуса, осевой патрубок для вывода очищенного газа и периферийный ввод вторичного потока с завихрителем, причем нижняя часть корпуса выполнена в виде двух соединенных большими основаниями конусов, при этом большее основание верхнего усеченного конуса, большее основание, обечайки и верхний конец осевого ввода расположены на одном уровне (прототип).The closest technical solution to the claimed object is a vortex dust collector according to the patent of Russian Federation No. 2277435, comprising a housing with an expanded lower part, in which a shell is arranged concentrically in the form of a truncated cone, with a large base facing upwards, and an axial inlet of dusty gas with a swirler, a cowl and a breaker washer located in the upper part of the housing, an axial nozzle for discharging purified gas and a peripheral inlet of the secondary stream with a swirl, the lower part of the housing in the form of two connected large base cones, with a larger base of the upper truncated cone, a larger base, shells and the upper end of the axial input are located at the same level (prototype).
Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность пылеулавливания за счет того, что отсутствует фильтр тонкой очистки со встроенной системой взрывопожаробезопасности процесса пылеулавливания.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of dust collection due to the fact that there is no fine filter with a built-in explosion protection system for the dust collection process.
Технически достижимый результат - повышение эффективности процесса пылеулавливания и безопасности работы системы в целом.A technically achievable result is an increase in the efficiency of the dust collection process and the safety of the system as a whole.
Это достигается тем, что в вихревом пылеуловителе со встречно-закрученными потоками, содержащим корпус, выполненный из двух цилиндрических частей разного диаметра и конический бункер, осевой ввод запыленного газа с завихрителем, обтекателем и отбойной шайбой, а также размещенные в верхней части корпуса осевой патрубок для вывода очищенного газа и периферийный ввод вторичного потока, осевой ввод запыленного газа выполнен с завихрителем-обтекателем, являющимся единым телом и состоящим из цилиндро-конического обтекателя, на цилиндрической части которого жестко закреплены лопасти спиралеобразного винта, а профиль сечения отбойной шайбы выполнен таким образом, что максимальный диаметр ее лежит в плоскости соединения цилиндрических частей корпуса, причем лопасти спиралеобразного винта могут быть выполнены заедино с обтекателем методами механической обработки, штамповки, накатки и др., а поверхности ввода запыленного газа и корпус обработаны вибродемпфирующим материалом, причем отношение толщины обрабатываемых деталей к толщине слоя вибродемпфирующего материала находится в соотношении 1:(2,5…4), причем он соединен осевым патрубком для вывода очищенного газа с фильтром тонкой очистки, который 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, расположенном 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 a vortex dust collector with counter-swirling flows, comprising a housing made of two cylindrical parts of different diameters and a conical hopper, an axial inlet of dusty gas with a swirl, a cowl and a baffle plate, as well as an axial nozzle located in the upper part of the housing for the outlet of the purified gas and the peripheral inlet of the secondary stream, the axial inlet of the dusty gas is made with a swirl-fairing, which is a single body and consisting of a cylindrical-conical fairing, on a cylindrical the second part of which the spiral screw blades are rigidly fixed, and the cross-sectional profile of the jack washer is made in such a way that its maximum diameter lies in the plane of connection of the cylindrical parts of the housing, and the spiral screw blades can be made integrally with the cowl using machining, stamping, rolling, etc. and the surfaces of the input of dusty gas and the body are treated with a vibration damping material, and the ratio of the thickness of the workpieces to the layer thickness of the vibration damping material is found is given in a ratio of 1: (2.5 ... 4), moreover, it is connected by an axial nozzle for removing purified gas with a fine filter, which includes a frame structure body with fencing, a supporting part with a dust collection bin and a dust collecting trolley mounted on the base, as well as the inlet and outlet ducts of the filter section of the dust collector with bag filters, respectively, with inlet and outlet nozzles, while a collector with nozzles of the fire and explosion-proof system is installed in the inlet duct of the dust collector with a control unit connected by electronic communication with a common microprocessor, a bag filter regeneration system with a pulse purge mechanism, 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 by electronic communication with a common microprocessor, while in the input box a temperature sensor is installed in the filter section, an emergency dust level sensor is installed in the dust collection bin, and thermal a in the outlet box of the filter section a 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 to it in the upper part, a fitting with an inlet cylindrical hole connected to a diffuser made axisymmetrically in the casing, on the slice of which a perforated disk is placed, and in the lower part of the casing is located, axisymmetrically to the casing, a nozzle with at least three protrusions by centering it in the axial cylindrical chamber, the nozzle being made with a central hole, screw cutting is made on its inner surface, and a hollow screw 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 central confuser.
На фиг. 1 представлен вихревой пылеуловитель со встречно-закрученными потоками, общий вид, на фиг. 2 - завихритель-обтекатель, на фиг. 3 - схема фильтра тонкой очистки со встроенной системой взрывопожаробезопасности процесса пылеулавливания, на фиг. 4 представлена схема вихревой форсунки системы взрывопожаробезопасности.In FIG. 1 shows a vortex dust collector with counter-swirling flows, a general view, in FIG. 2 - a swirl-fairing, in FIG. 3 is a diagram of a fine filter with an integrated fire and explosion safety system of the dust collection process, FIG. 4 shows a diagram of a vortex nozzle of an explosion and fire safety system.
Вихревой пылеуловитель со встречно-закрученными потоками содержит корпус, выполненный из двух цилиндрических частей 1 и 7 разного диаметра и конический бункер 8, а также размещенные в верхней части корпуса осевой патрубок 3 для вывода очищенного газа и периферийный ввод 2 вторичного потока. Осевой ввод запыленного газа выполнен с завихрителем-обтекателем 9, являющимся единым телом и состоящим из цилиндро-конического обтекателя, выполненного из цилиндрической части 9 и конической 10, на цилиндрической части которого жестко закреплены лопасти спиралеобразного винта, а профиль сечения отбойной шайбы 6 выполнен таким образом, что максимальный диаметр ее лежит в плоскости соединения цилиндрических частей корпуса 1 и 7. Лопасти спиралеобразного винта могут быть выполнены заедино с обтекателем 9 методами механической обработки, штамповки, накатки и др. Поверхности ввода запыленного газа 2, 4, 5, корпус 1 и труба 3 для выхода очищенного газа обработаны вибродемпфирующим материалом, причем отношение толщины обрабатываемых деталей к толщине слоя вибродемпфирующего материала находится в соотношении 1:(2,5…4).The vortex dust collector with counter-swirling flows contains a housing made of two
Вихревой пылеуловитель со встречно-закрученными потоками работает следующим образом.Vortex dust collector with counter-swirling flows works as follows.
Пылегазовый поток входит через ввод 2 под углом к оси корпуса 1 и, закручиваясь под действием тангенциально направленных центробежных сил, двигается вниз в корпусе 1. Навстречу ему снизу через осевой ввод 5 и завихритель-обтекатель 9 подается первичный запыленный газ, который закручивается (см. фиг. .2) 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 5. Частицы пыли, обладающие большей инерцией, отделяются от потока при его повороте у отбойной шайбы 6 и через зазор между ней и стенками корпуса 1 на линии разграничения цилиндрических частей 1 и 7, вылетают в бункер 8. 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 and gas flow enters through the
Вихревой пылеуловитель со встречно-закрученными потоками соединен осевым патрубком 3 для вывода очищенного газа с фильтром тонкой очистки (на чертеже не показано) со встроенной системой взрывопожаробезопасности процесса пылеулавливания.The vortex dust collector with counter-swirling flows is connected by an
Фильтр тонкой очистки со встроенной системой взрывопожаробезопасности (фиг. 3) включает в себя корпус 12 рамной конструкции с ограждениями, опорную часть 16 с бункером 14 для сбора пыли и пылесборной тележкой 15, установленной на основании 30, а также входной 11 и выходной 13 короба фильтровальной секции пылеуловителя с фильтрами рукавного типа, соответственно с входным 17 и выходным 18 патрубками. Во входном коробе 11 устройства пылеулавливания установлен коллектор 26 с форсунками 27 системы пожаровзрывобезопасности с блоком 28 управления, связанным электронной связью с общим микропроцессором 29. Система 19 регенерации рукавных фильтров с механизмом 20 импульсной продувки снабжена блоком управления 21 каждого электромагнитного клапана продувочных сопел и соединена с общим блоком управления 22 регенерацией, связанного электронной связью с общим микропроцессором 29. Во входном 11 коробе фильтровальной секции также установлен датчик 23 температуры, в бункере 14 для сбора пыли - аварийный датчик 25 уровня пыли, в выходном коробе 13 фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель 24, выходы с которых соединены с общим микропроцессором 29, расположенном в шкафу управления (на чертеже не показан).A fine filter with an integrated explosion and fire safety system (Fig. 3) includes a
Очистку запыленного газового потока осуществляют посредством его подачи через входной 17 патрубок во входной короб 11 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 13 фильтровальной секции. Для оптимизации процесса пылеулавливания и его безопасной работы во входном коробе 11 устройства пылеулавливания установлен датчик 23 температуры и коллектор 26 с форсунками 27 системы пожаровзрывобезопасности с блоком 28 управления, связанного электронной связью с общим микропроцессором 29. В бункере для сбора пыли установлен аварийный датчик 25 уровня пыли, а в выходном коробе фильтровальной секции - тепловой автоматический датчик-извещатель 24, при этом выходы с датчиков соединяют с общим микропроцессором 29. Во входном коробе 11 фильтровальной секции пылеуловителя устанавливают систему регенерации рукавных фильтров с механизмом 20 импульсной продувки, которая связана с блоком управления 21 каждого электромагнитного клапана продувочных сопел и соединена с общим блоком управления 22 регенерацией, связанного электронной связью с общим микропроцессором 29.The dusty gas stream is cleaned by supplying it through the
Тепловой датчик-извещатель 24 соединен с системой пожаровзрывобезопасности, которая является выходным звеном в общей системе безопасного пылеулавливания, и способна предотвратить распространение пламени, в случае его возникновения, через выходной 18 патрубок дальше по вентиляционным каналам, что повышает надежность и безопасность всего комплекса системы безопасного пылеулавливания. Работа коллектора 26 с форсунками 27 осуществляется по принципу открытия аварийного электромагнитного клапана подачи воды, при подачи на клапан управляющего сигнала от общего микропроцессора 29, обрабатывающего сигнал с теплового датчика-извещателя 24, который в свою очередь реагирует на увеличение температуры в выходном коробе, вплоть до самовоспламенения пылевых аэрозолей и фильтрующих материалов.The
На фиг. 4 представлена схема вихревой форсунки.In FIG. 4 shows a diagram of a vortex nozzle.
Вихревая форсунка включает в свой состав корпус 31, который выполнен в виде подво1.The vortex nozzle includes a
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.The nozzle with a helical conical swirl consists of a
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, there is located, axisymmetrically to the
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
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
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 serves as the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142266A RU2665528C1 (en) | 2017-12-05 | 2017-12-05 | Vortex dust collector with counter-swirling flows |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142266A RU2665528C1 (en) | 2017-12-05 | 2017-12-05 | Vortex dust collector with counter-swirling flows |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2665528C1 true RU2665528C1 (en) | 2018-08-30 |
Family
ID=63460093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017142266A RU2665528C1 (en) | 2017-12-05 | 2017-12-05 | Vortex dust collector with counter-swirling flows |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2665528C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1042812A1 (en) * | 1982-04-28 | 1983-09-23 | Казахский Научно-Исследовательский И Проектный Институт Фосфорной Промышленности | Dust trap |
RU2260470C1 (en) * | 2004-06-15 | 2005-09-20 | Кочетов Олег Савельевич | Vortex-type dust collector |
RU2397822C1 (en) * | 2008-12-30 | 2010-08-27 | Олег Савельевич Кочетов | Two-stage dust collection system by kochetov |
WO2011029792A1 (en) * | 2009-09-11 | 2011-03-17 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh | Method for removing co2 from exhaust gases of plants for producing raw iron |
-
2017
- 2017-12-05 RU RU2017142266A patent/RU2665528C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1042812A1 (en) * | 1982-04-28 | 1983-09-23 | Казахский Научно-Исследовательский И Проектный Институт Фосфорной Промышленности | Dust trap |
RU2260470C1 (en) * | 2004-06-15 | 2005-09-20 | Кочетов Олег Савельевич | Vortex-type dust collector |
RU2397822C1 (en) * | 2008-12-30 | 2010-08-27 | Олег Савельевич Кочетов | Two-stage dust collection system by kochetov |
WO2011029792A1 (en) * | 2009-09-11 | 2011-03-17 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh | Method for removing co2 from exhaust gases of plants for producing raw iron |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2666883C1 (en) | Dust collector with fire and explosion safety system | |
RU2665395C1 (en) | Two-step dust collector system with inertial dust separator | |
RU2672411C1 (en) | Two-step dust collector system with inertial dust separator | |
RU2667281C1 (en) | Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage | |
RU2668028C1 (en) | Dust collector with fire and explosion safety system | |
RU2665528C1 (en) | Vortex dust collector with counter-swirling flows | |
RU2665535C1 (en) | Vortex dust collector with counter-swirling flows | |
RU2673363C1 (en) | Two-step dust collector system with vortex dust collector | |
RU2663734C1 (en) | Dust collector with fire and explosion safety system | |
RU2656444C1 (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 | |
RU2673510C1 (en) | Two-step installation of dust-collector | |
RU2665532C1 (en) | Two-step dust collector system with inertial dust separator | |
RU2666406C1 (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 | |
RU2672413C1 (en) | Dust collecting installation with vibroacoustic cyclone | |
RU2018124052A (en) | Vortex dust collector with interlocking swirling flows | |
RU2666408C1 (en) | Acoustic dust collection installation with cassette filter | |
RU2657997C1 (en) | Fire and explosion safety system for the two-stage dust collection devices | |
RU2658022C1 (en) | Two-step dust collector system with inertial dust separator | |
RU2669828C1 (en) | Sleeve filter with regeneration system | |
RU2666882C1 (en) | Two-step installation of dust-collector | |
RU2019144602A (en) | VORTEX COLLECTOR DUST COLLECTOR | |
RU2017144471A (en) | Vortex dust collector with a fire safety system. |