RU2667281C1 - 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
RU2667281C1
RU2667281C1 RU2018103697A RU2018103697A RU2667281C1 RU 2667281 C1 RU2667281 C1 RU 2667281C1 RU 2018103697 A RU2018103697 A RU 2018103697A RU 2018103697 A RU2018103697 A RU 2018103697A RU 2667281 C1 RU2667281 C1 RU 2667281C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dust
acoustic
column
inlet
control unit
Prior art date
Application number
RU2018103697A
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 RU2018103697A priority Critical patent/RU2667281C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2667281C1 publication Critical patent/RU2667281C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/02—Particle separators, e.g. dust precipitators, having hollow filters made of flexible material
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/02—Nozzles specially adapted for fire-extinguishing
    • 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

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

FIELD: dust collection equipment.
SUBSTANCE: invention relates to a dust collection technique. Fire and explosion safety system for two-stage dust collecting devices with an acoustic cyclone in the first stage comprises a first dust collection unit, which is installed in front of the dust-collecting device for fine cleaning of the dusty gas stream and 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, the peripheral input of the gas stream and the axial outlet pipe of the purified gas, the input of the gas stream of the cyclone is connected by an air duct to the acoustic column at its lower part, and at the top of the column there is an inlet branch of the dusty gas stream, wherein the sound oscillator is located at the top of the column and is connected to the control unit, the acoustic column at its lower part being connected to an axial outlet connection 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 the column is connected by a bypass tap to the peripheral inlet of the gas stream, the outlet of the cleaned gas and the oscillation generator connected to the control unit located in the upper part of the acoustic column, optimal parameters for sound processing are: sound pressure level is in the range of 130–145 dB, acoustic frequency is in the range of 900–2,000 Hz, the time of insonation is in the range of 1.5–2.5 s, the concentration of dust in the air stream is not less than 2 g/m3, and 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 branch pipes, 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.
EFFECT: increased dust collection process efficiency and reliability.
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, расположенном в шкафу управления, а в выходном коробе фильтровальной секции установлены коллектор с форсунками системы пожаротушения с блоком управления, связанного 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, связанного 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 a common microprocessor, and a bag filter regeneration system with a pulse blowing mechanism, which is equipped with a control unit each electromagnetic 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, расположенном в шкафу управления, каждая из форсунок системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства содержит содержит цилиндрический корпус со штуцером, жестко связанным с корпусом и соосно расположенным в верхней части корпуса и, имеющим цилиндрическое отверстие для подвода жидкости, соединенное с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, в нижней части цилиндрического отверстия закреплен полый конический завихритель, коническая обечайка которого фиксируется посредством, по крайней мере, трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке, выполненной на внутренней поверхности цилиндрического отверстия, при этом на внешней поверхности полого конического завихрителя выполнена сквозная винтовая нарезка, а к корпусу, в его нижней части, посредством, по крайней мере, трех спиц подсоединен распылитель, расположенный перпендикулярно оси корпуса, и выполненный в виде сплошного диска, при этом диск распылителя образован двумя поверхностями, одна из которых, обращенная в сторону диффузора, криволинейная поверхность, причем в качестве линии, образующей эту поверхность является кривая линия n-го порядка, а вторая -плоскость, или диск распылителя образован двумя конгруэнтными и эквидистантными поверхностями n-го порядка, а спицы, посредством которых диск распылителя крепится к корпусу, по форме выполнены прямыми или изогнутыми.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 cyclone flow stream is connected by an air duct to the 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 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 the washers and columns are 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 vibration 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 device in It includes a frame-structure housing with fences, a supporting part with a dust collection bin and a dust-collecting cart 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 mechanical an ism of pulsed 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 a temperature sensor is installed in the inlet box of the filter section, and an emergency dust level 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, the device contains a cylindrical body with a fitting rigidly connected to the body and coaxially located in the upper part of the body and having a cylindrical hole for supplying fluid connected to the diffuser, an axisymmetric body and fitting, a hollow is fixed in the lower part of the cylindrical hole conical swirl, the conical shell of which is fixed by means of at least three spokes fixed at one end to the conical shell of of the vortex, in its upper part, and the other end in the annular groove made on the inner surface of the cylindrical hole, while on the outer surface of the hollow conical swirler, a through screw thread is made, and to the body, in its lower part, by at least three spokes connected a spray located perpendicular to the axis of the housing, and made in the form of a solid disk, while the spray disk is formed by two surfaces, one of which, facing the diffuser, curved surface n, and the second line is the plane or sprayer disk formed by two congruent and equidistant surfaces of the nth order, and the spokes through which the spray disk is attached to the body, in shape made straight or curved.

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, связанного 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 (на чертеже 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 the regeneration control unit 12, connected electronically to a common microprocessor 19. In the input 1 box of the filter section, a 13 temp sensor is also installed temperature, in the dust collection bin 4 - an emergency sensor 15 of the dust level, in the output 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 the control cabinet (not shown in the drawing).

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, particles of dust 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 for collecting trapped 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, связанного 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 подачи 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 dust collector section, 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 general system of safe dust collection, and is able to prevent the spread of flame, in case of fuss xenia, through the outlet 8 pipe further down the ventilation ducts, which increases the reliability and safety of the entire complex of the safe dust collection system. The collector 16 works with nozzles 17 by 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 the heat detector 14, which in turn responds to an increase in temperature in the outlet box, up to self-ignition of dust aerosols and filter materials.

На фиг. 3 представлена схема вихревой форсунки с распылительным диском, которая содержит цилиндрический корпус 31 со штуцером 32, жестко связанным с корпусом и соосно расположенным в верхней части корпуса и, имеющим цилиндрическое отверстие 33 для подвода жидкости, соединенное с диффузором 34, осесимметричным корпусу и штуцеру. В нижней части цилиндрического отверстия 33 для подвода жидкости закреплен полый конический завихритель 37, коническая обечайка которого фиксируется посредством, по крайней мере, трех спиц 38, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке цилиндрического отверстия 33 (на чертеже не показана), выполненной на его внутренней поверхности. На внешней поверхности полого конического завихрителя 37 выполнена сквозная винтовая нарезка 39.In FIG. 3 is a diagram of a vortex nozzle with a spray disk, which contains a cylindrical housing 31 with a fitting 32, rigidly connected to the housing and coaxially located in the upper part of the housing and having a cylindrical hole 33 for supplying fluid connected to the diffuser 34, an axisymmetric housing and fitting. A hollow conical swirl 37 is fixed in the lower part of the cylindrical hole 33 for supplying fluid, the conical shell of which is fixed by means of at least three spokes 38 fixed at one end on the conical shell of the swirl in its upper part and the other end in the annular groove of the cylindrical holes 33 (not shown), made on its inner surface. On the outer surface of the hollow conical swirl 37 is made through screw thread 39.

К корпусу 31, в его нижней части, посредством, по крайней мере, трех спиц 36 подсоединен распылитель 35, расположенный перпендикулярно оси корпуса, и выполненный в виде сплошного диска. Диск распылителя 35 образован двумя поверхностями, одна из которых, обращенная в сторону диффузора 34, криволинейная поверхность, причем в качестве линии, образующей эту поверхность является кривая линия n-го порядка, например эллиптическая, параболическая и др., а вторая - плоскость.To the housing 31, in its lower part, by means of at least three spokes 36 is connected a sprayer 35 located perpendicular to the axis of the housing and made in the form of a solid disk. The atomizer disk 35 is formed by two surfaces, one of which, facing the diffuser 34, is a curved surface, and the curve of the nth order, for example, elliptical, parabolic, etc., and the second as a plane, is the line forming this surface.

Спицы 36, посредством которых диск распылителя крепится к корпусу, расположены радиально по отношению к оси корпуса, и по форме могут быть выполнены прямыми и изогнутыми (на чертеже не показано), причем к корпусу они крепятся посредством винтов, а к диску -либо с помощью разъемного соединения, например резьбового, либо неразъемного, например контактной сваркой.The spokes 36, through which the atomizer disk is attached to the body, are located radially with respect to the axis of the body, and can be made straight and curved in shape (not shown in the drawing), moreover, they are attached to the body by means of screws, and to the disk by detachable connections, such as threaded, or one-piece, such as resistance welding.

Диск распылителя может быть образован двумя конгруэнтными и эквидистантными поверхностями n-го порядка, при этом распылитель форсунки может быть выполнен из твердых материалов, например карбида вольфрама.The atomizer disk can be formed by two congruent and equidistant surfaces of the n-th order, while the nozzle atomizer can be made of solid materials, such as tungsten carbide.

Форсунка с распылительным диском работает следующим образом.The nozzle with a spray disk works as follows.

Жидкость под давлением подается в полость цилиндрического отверстия 33 для подвода жидкости корпуса 31 форсунки, а затем в нижнюю часть отверстия 33, и через конический завихритель 37, выходит наружу, в распылитель 35, при этом происходит дополнительное дробление капель жидкости за счет турбулизации потока на выходе, и мелкодисперсный поток выходит из форсунки с широким факелом распыляющейся жидкости (раствора).Liquid under pressure is supplied into the cavity of the cylindrical hole 33 for supplying fluid to the nozzle body 31, and then into the lower part of the hole 33, and through the conical swirl 37, comes out into the atomizer 35, while additional droplets of liquid are crushed due to turbulence of the outlet stream , and the finely dispersed stream exits the nozzle with a wide torch of the atomized liquid (solution).

Использование форсунки описанной конструкции позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении подачи воды не более 1 МПа.Using the nozzle of the described design allows to obtain a uniform flow volume of fine spray droplets in the range of droplet diameters from 30 to 150 microns with a water supply pressure of not more than 1 MPa.

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 с, 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, расположенном в шкафу управления, отличающаяся тем, что каждая из форсунок системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства содержит цилиндрический корпус со штуцером, жестко связанным с корпусом и соосно расположенным в верхней части корпуса и имеющим цилиндрическое отверстие для подвода жидкости, соединенное с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, в нижней части цилиндрического отверстия закреплен полый конический завихритель, коническая обечайка которого фиксируется посредством по крайней мере трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке, выполненной на внутренней поверхности цилиндрического отверстия, при этом на внешней поверхности полого конического завихрителя выполнена сквозная винтовая нарезка, а к корпусу, в его нижней части, посредством по крайней мере трех спиц подсоединен распылитель, расположенный перпендикулярно оси корпуса и выполненный в виде сплошного диска, при этом диск распылителя образован двумя поверхностями, одна из которых, обращенная в сторону диффузора, криволинейная поверхность, причем в качестве линии, образующей эту поверхность, является кривая линия n-го порядка, а вторая - плоскость, или диск распылителя образован двумя конгруэнтными и эквидистантными поверхностями n-го порядка, а спицы, посредством которых диск распылителя крепится к корпусу, по форме выполнены прямыми или изогнутыми.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 a cylindrical and conical parts and located in its upper parts of the peripheral inlet of the gas stream and the axial outlet of the purified gas, the gas inlet of the cyclone soy 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 speaker, and the cavity formed by the surfaces of the baffle and column is connected 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 vibration frequency in the range of 900 ... 2000 Hz, scoring time in the range of 1.5 ... 2.5 s, the concentration of dust in the air flow is not less than 2 g / m 3 , and the fine dust collection device includes a frame body constructions 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 box 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 box of the dust collector nozzles of the 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, to The unit 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. In this case, a temperature sensor is installed in the inlet box of the filter section, an emergency dust level sensor is in the dust collection bin, and in the outlet box filter section - 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 the compartment of the fire and explosion safety system of the device includes a cylindrical body with a fitting rigidly connected to the body and coaxially located in the upper part of the body and having a cylindrical hole for supplying fluid connected to the diffuser, an axisymmetric body and fitting, a hollow conical swirl is fixed in the lower part of the cylindrical hole, the conical shell of which is fixed by means of at least three spokes fixed at one end to the conical shell of the swirler in the upper part, and the other end - in the annular groove made on the inner surface of the cylindrical hole, while on the outer surface of the hollow conical swirler a through thread is made, and the atomizer is connected to the body, in its lower part, by means of at least three spokes perpendicular to the axis of the casing and made in the form of a solid disk, while the spray disk is formed by two surfaces, one of which, facing the diffuser, is a curved surface, and the line forming this surface is an nth-order curved line, and the second is a plane, or the spray disk is formed by two congruent and equidistant n-order surfaces, and the spokes through which the spray disk is attached to the body are made straight or curved.
RU2018103697A 2018-01-31 2018-01-31 Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage RU2667281C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018103697A RU2667281C1 (en) 2018-01-31 2018-01-31 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
RU2018103697A RU2667281C1 (en) 2018-01-31 2018-01-31 Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2667281C1 true RU2667281C1 (en) 2018-09-18

Family

ID=63580430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018103697A RU2667281C1 (en) 2018-01-31 2018-01-31 Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2667281C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785172C1 (en) * 2022-04-20 2022-12-05 Ирина Игоревна Крючкова Direct-flow group cyclone with an axial inlet for pre-purification of a gas mixture from suspended particles of carbon black produced as a result of thermal destruction of waste water sludge, or rubber chips produced from used automobile tyres, or wood chips produced from used railway sleepers, or electric supports impregnated with creosote
WO2023202716A1 (en) * 2022-04-22 2023-10-26 华能罗源发电有限责任公司 Control apparatus for preventing spontaneous combustion of accumulated powder in vertical cable shaft
CN117815786A (en) * 2024-03-05 2024-04-05 四川鸿图实业有限公司 Chamber-separated bag type dust collector

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001137662A (en) * 1999-11-12 2001-05-22 Tokyo Gas Engineering Co Ltd Device for treating waste gas in incineration equipment
DE10320486A1 (en) * 2003-05-08 2004-12-02 Intensiv-Filter Gmbh & Co. Kg Cleaning device for a bundle of tubular, at one end open trained filter elements, preferably an industrial dust filter
RU2268090C1 (en) * 2004-06-15 2006-01-20 Олег Савельевич Кочетов Acoustic cyclone
RU2333784C1 (en) * 2007-07-03 2008-09-20 Олег Савельевич Кочетов Multisectional dust collector
RU2479788C1 (en) * 2012-01-18 2013-04-20 Олег Савельевич Кочетов Nozzle with spraying disc

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001137662A (en) * 1999-11-12 2001-05-22 Tokyo Gas Engineering Co Ltd Device for treating waste gas in incineration equipment
DE10320486A1 (en) * 2003-05-08 2004-12-02 Intensiv-Filter Gmbh & Co. Kg Cleaning device for a bundle of tubular, at one end open trained filter elements, preferably an industrial dust filter
RU2268090C1 (en) * 2004-06-15 2006-01-20 Олег Савельевич Кочетов Acoustic cyclone
RU2333784C1 (en) * 2007-07-03 2008-09-20 Олег Савельевич Кочетов Multisectional dust collector
RU2479788C1 (en) * 2012-01-18 2013-04-20 Олег Савельевич Кочетов Nozzle with spraying disc

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785172C1 (en) * 2022-04-20 2022-12-05 Ирина Игоревна Крючкова Direct-flow group cyclone with an axial inlet for pre-purification of a gas mixture from suspended particles of carbon black produced as a result of thermal destruction of waste water sludge, or rubber chips produced from used automobile tyres, or wood chips produced from used railway sleepers, or electric supports impregnated with creosote
WO2023202716A1 (en) * 2022-04-22 2023-10-26 华能罗源发电有限责任公司 Control apparatus for preventing spontaneous combustion of accumulated powder in vertical cable shaft
CN117815786A (en) * 2024-03-05 2024-04-05 四川鸿图实业有限公司 Chamber-separated bag type dust collector

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
RU2672411C1 (en) Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2665395C1 (en) Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2668028C1 (en) Dust collector with fire and explosion safety system
RU2656447C1 (en) Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage
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
RU2672413C1 (en) Dust collecting installation with vibroacoustic cyclone
RU2657997C1 (en) Fire and explosion safety system for the two-stage dust collection devices
RU2673510C1 (en) Two-step installation of dust-collector
RU2666406C1 (en) Dust collecting installation with vibroacoustic cyclone
RU2663734C1 (en) Dust collector with fire and explosion safety system
RU2673363C1 (en) Two-step dust collector system with vortex dust collector
RU2665535C1 (en) Vortex dust collector with counter-swirling flows
RU2665531C1 (en) Two-step installation of dust-collector
RU2665528C1 (en) Vortex dust collector with counter-swirling flows
RU2666882C1 (en) Two-step installation of dust-collector
RU2669828C1 (en) Sleeve filter with regeneration system
RU2665532C1 (en) Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2017144517A (en) FIRE-FIGHTING SYSTEM FOR TWO-STAGE DUST-CIRCULATING DEVICES WITH ACOUSTIC CYCLONE IN THE FIRST STEP
RU2671317C1 (en) Two-step dust-collection unit
RU2667282C1 (en) Dust collecting device
RU2019142364A (en) VORTEX COLLECTOR DUST COLLECTOR
RU2666881C1 (en) Cyclone combined