RU2673510C1 - Two-step installation of dust-collector - Google Patents

Two-step installation of dust-collector Download PDF

Info

Publication number
RU2673510C1
RU2673510C1 RU2017136819A RU2017136819A RU2673510C1 RU 2673510 C1 RU2673510 C1 RU 2673510C1 RU 2017136819 A RU2017136819 A RU 2017136819A RU 2017136819 A RU2017136819 A RU 2017136819A RU 2673510 C1 RU2673510 C1 RU 2673510C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
axis
nozzle
chamber
diffuser
rotation
Prior art date
Application number
RU2017136819A
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 RU2017136819A priority Critical patent/RU2673510C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2673510C1 publication Critical patent/RU2673510C1/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
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D50/00—Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Abstract

FIELD: dust collection technique.SUBSTANCE: invention relates to the dust-collecting technique and can be used in the chemical, textile, food, light and other industries for the cleaning of dusty gases. Two-stage dust collection unit includes a pre-cleaning cyclone dust collection system, which includes a housing, consisting of cylindrical and conical parts, the peripheral input of the gas stream, made in the form of an inlet pipe, and an exhaust device containing an exhaust pipe to exit the purified gas, the upper and lower housing with an internal glass placed in them with a water tank and a drain tube. In the exhaust pipe there is a divider, a filtering element consisting of parts that are formed by an exhaust pipe and a divider, fine filter with built-in fire and explosion safety system. In addition, each of the nozzles of the fire and explosion safety system for operating the device includes a housing with a turbulence chamber and a nozzle, the housing is designed as an inlet fitting with a central hole and rigidly connected to it and with a coaxial cylindrical sleeve with internal thread and an expansion chamber, coaxial to housing. Coaxial to housing in its lower part nozzle is connected to sleeve by thread, made in the form of an inverted glass, in the bottom of which a turbulent swirler of fluid flow is made with at least two cylindrical bores, which are inclined to the axis of the nozzle, Central cylindrical orifice is also made on nozzle end surface and communicated with nozzle mixing chamber communicated in its turn with diffuser outlet chamber. Divider is installed in the diffuser outlet chamber in the form of at least three spokes, each of which is fixed at one end to the outer surface of the diffuser outlet chamber, perpendicular to the surface forming it, and the other is in the surface of the body of rotation, for example a ball which axis coincides with the axis of the diffuser outlet chamber, and the body of rotation itself is located in the lower part behind a cutoff of the diffuser outlet chamber. To the end surface of the cylindrical sleeve, coaxially with the body, coaxially diffuser chamber attached diffuser, the cut surface of which lies in the plane, located below the surface of the body of rotation of the divider. Or the divider is made in the form of two spokes, each of which is fixed with one end to the external surface of the diffuser outlet chamber, perpendicular to the surfaces forming it, and others on the axis, on which a rotational body is installed, made in the form of a ball, the center of which lies on the axis of the diffuser outlet chamber, the surface of the body of rotation, made in the form of a ball mounted on an axis for rotation, is made perforated. To the surface of the body of rotation, made in the form of a ball mounted on an axis with the possibility of rotation, the elements that carry out its rotation are installed, for example, in the form of sections of screw blades. On the inner surface of the central cylindrical throttle hole of the nozzle of the fire and explosion safety system, located in the nozzle end surface, screw grooves are made for additional swirling of the fluid flow, and in the body of rotation of the nozzle of the fire and explosion safety system, the axis of which coincides with the axis of the diffuser outlet chamber, and the rotational body itself is located in the lower part behind the diffuser exit chamber cut, resonant grooves are shaped in the form of a cylindrical surface of different diameters and lengths that serve as Helmholtz resonators, their dimensions are determined by the necessary pulsation frequency of the liquid flow to increase the fineness of the sprayed flame.EFFECT: technical result is an increase in the efficiency and reliability of the dust collection process by ensuring the installation of an explosion and fire safety system.1 cl, 4 dwg

Description

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

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является установка по патенту РФ №2257959, содержащая корпус, состоящий из цилиндрической и конических частей и расположенный в его верхней части периферийный ввод газового потока и выходной патрубок очищенного газа (прототип).The closest technical solution to the claimed object is the installation according to the patent of Russian Federation No. 2257959, comprising a housing consisting of cylindrical and conical parts and located in its upper part, the peripheral inlet of the gas stream and the outlet of the purified gas (prototype).

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания за счет отсутствия фильтра тонкой очистки и системы взрывопожаробезопасности.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of the dust collection process due to the lack of a fine filter and an explosion and fire safety system.

Технически достижимый результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания путем обеспечения установки системой взрывопожаробезопасности.A technically achievable result is an increase in the efficiency and reliability of the dust collection process by providing installation with an explosion and fire safety system.

Это достигается тем, что в двухступенчатой установке пылеулавливания, включающей в себя циклон предварительной очистки системы пылеулавливания, который содержит корпус, состоящий из цилиндрической и конической частей, периферийный ввод газового потока, выполненный в виде входного патрубка и выхлопное устройство, содержащее выхлопную трубу для выхода очищенного газа, верхний и нижний корпус с размещенным в них внутренним стаканом с водосборником и сливной трубкой, причем в выхлопной трубе размещен рассекатель, в выхлопной трубе размещен фильтрующий элемент, состоящий из частей, которые образованы выхлопной трубой и рассекателем, фильтр тонкой очистки со встроенной системой взрывопожаробезопасности, каждая из форсунок системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства содержит корпус с камерой завихрения и сопло, корпус выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием, и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой с внутренней резьбой и расширительной камерой, соосной корпусу, при этом соосно корпусу, в его нижней части подсоединено к гильзе посредством резьбы сопло, выполненное в виде перевернутого стакана, в днище которого выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с, по крайней мере двумя, наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий, расположенных в торцевой поверхности сопла, где также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие, соединенное со смесительной камерой сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой, в диффузорной выходной камере установлен рассекатель, выполненный в виде, по крайней мере, трех спиц, каждая из которых одним концом закреплена на внешней поверхности диффузорной выходной камеры, перпендикулярно образующим ее поверхности, а другим - в поверхности тела вращения, например шара, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры, а само тело вращения расположено в нижней части за срезом диффузорной выходной камеры, к торцевой поверхности цилиндрической гильзы, соосной с корпусом, соосно диффузорной камере, прикреплен диффузор, поверхность среза которого лежит в плоскости, находящейся ниже поверхности тела вращения рассекателя, а рассекатель выполнен в виде двух спиц, каждая из которых одним концом закреплена на внешней поверхности диффузорной выходной камеры, перпендикулярно образующим ее поверхности, а другим - на оси, на которой, с возможностью вращения, установлено тело вращения, выполненное в виде шара, центр которого лежит на оси диффузорной выходной камеры, при этом поверхность тела вращения, выполненного в виде шара, установленного на оси, с возможностью вращения, выполнена перфорированной, а к поверхности тела вращения, выполненного в виде шара, установленного на оси, с возможностью вращения, установлены элементы, осуществляющие его вращение, например в виде отрезков винтовых лопастей.This is achieved by the fact that in a two-stage dust collection unit, which includes a cyclone pre-cleaning the dust collection system, which contains a housing consisting of a cylindrical and conical parts, a peripheral gas inlet made in the form of an inlet pipe and an exhaust device containing an exhaust pipe for the outlet of the cleaned gas, upper and lower case with an inner cup placed in them with a water collector and a drain pipe, and in the exhaust pipe there is a divider, in the exhaust pipe a filter element consisting of parts that are formed by an exhaust pipe and a divider, a fine filter with an integrated explosion and fire safety system, each nozzle of the fire and explosion safety system of the device contains a housing with a swirl chamber and a nozzle, the housing is made in the form of a supply fitting with a central hole, and rigidly connected to it and a coaxial cylindrical sleeve with an internal thread and an expansion chamber, coaxial to the housing, while coaxially to the housing, in its lower part a nozzle made in the form of an inverted nozzle is threaded to the sleeve by means of a thread, in the bottom of which a turbulent swirl of a fluid flow is made with at least two entries inclined to the nozzle axis in the form of cylindrical holes located in the end surface of the nozzle, where the central cylindrical throttle is also made an opening connected to the nozzle mixing chamber, connected in series with the diffuser outlet chamber, a divider is installed in the diffuser outlet chamber, made in the form of at least three spokes, each of which is fixed at one end on the outer surface of the diffuser outlet chamber, perpendicular to forming its surface, and the other at the surface of the body of revolution, for example, a ball whose axis coincides with the axis of the diffuser outlet chamber, and the rotation body itself is located in the lower part behind the slice of the diffuser output chamber, to the end surface of the cylindrical sleeve, coaxial with the housing, coaxial to the diffuser chamber, a diffuser is attached, the cut surface of which lies in a plane located below the divider’s body of rotation, and the divider is made in the form of two spokes, each of which is fixed with one end on the outer surface of the diffuser output chamber, perpendicular to its surface, and the other on the axis on which, with the possibility of rotation, the rotation body is made, made in in the form of a ball, the center of which lies on the axis of the diffuser output chamber, while the surface of the body of revolution, made in the form of a ball mounted on the axis, can be rotated, is perforated, and to the surface of the body of revolution, made in the form of a ball mounted on the axis, with the possibility of rotation, elements are installed that carry out its rotation, for example, in the form of segments of screw blades.

На фиг. 1 изображен общий вид циклона установки пылеулавливания, на фиг. 2 - схема фильтра тонкой очистки со встроенной системой взрывопожаробезопасности процесса пылеулавливания, на фиг. 3 представлена схема вихревой форсунки системы взрывопожаробезопасности, на фиг. 4 - вариант выполнения тела вращения 44 форсунки с резонансными выемками.In FIG. 1 shows a general view of the cyclone of the dust collection unit; FIG. 2 is a diagram of a fine filter with an integrated explosion and fire safety system for the dust collection process, FIG. 3 is a diagram of a vortex nozzle of an explosion and fire safety system; FIG. 4 - an embodiment of the body of revolution 44 of the nozzle with resonant recesses.

Двухступенчатая установка пылеулавливания включает в себя циклон предварительной очистки системы пылеулавливания, который содержит корпус, состоящий из цилиндрической 7 и конической 8 частей, периферийный ввод газового потока, выполненный в виде входного патрубка и выхлопное устройство, содержащее выхлопную трубу 4 для выхода очищенного газа, верхний 3 и нижний 2 корпус с размещенным в них внутренним стаканом 9 с водосборником 5 и сливной трубкой 6, причем в выхлопной трубе размещен рассекатель 1 и фильтрующий элемент 10, состоящий из частей, которые образованы выхлопной трубой и рассекателем.The two-stage dust collection unit includes a cyclone pre-cleaning the dust collection system, which contains a housing consisting of a cylindrical 7 and a conical 8 parts, a peripheral gas inlet made in the form of an inlet pipe and an exhaust device containing an exhaust pipe 4 for the outlet of the purified gas, the upper 3 and a lower 2 housing with an inner cup 9 placed therein with a water collector 5 and a drain pipe 6, wherein a divider 1 and a filter element 10, consisting of parts, are placed in the exhaust pipe which are formed by the exhaust pipe and divider.

Циклон двухступенчаой установки пылеулавливания работает следующим образом.The cyclone of a two-stage dust collection plant operates as follows.

Запыленный газовый поток поступает в циклон через входной патрубок, закручивается за счет тангенциального периферийного ввода и движется далее по нисходящей винтовой линии вдоль стенок корпуса 7 и 8 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 корпуса 8, а затем в бункер для сбора уловленной пыли. Очищенный воздух выводится из циклона через внутренний стакан 9 и выхлопную трубу 4. Водосборник 5 служит для сбора конденсата, который выводится через сливную трубку 6. При этом легкие, мелкодисперсные частицы пыли, не уловленные в бункере, задерживаются на фильтрующем элементе 10, при этом происходит снижение виброакустической энергии, так как фильтрующий элемент 10 одновременно является аэродинамическим глушителем шума активного (сорбционного) типа. Процесс пылеулавливания протекает в оптимальном гидродинамическом режиме при следующих соотношениях основных конструктивных параметров предлагаемого устройства: отношение диаметра цилиндрической части корпуса к диаметру внутреннего стакана, находится в оптимальном интервале величин: D/D2=1,6…1,9: отношение диаметра цилиндрической части корпуса к меньшему диаметру усеченного конуса конической части корпуса находится в оптимальном интервале величин: D/D1=4,9…7,2; отношение высоты конической части корпуса циклона к высоте его цилиндрической части, находится в оптимальном интервале величин: h1/h2=1,6.…1,8; отношение высоты цилиндрической части корпуса циклона к расстоянию между корпусом циклона и корпусом выхлопного устройства, находится в оптимальном интервале величин: h2/h3=3,8…6,4.The dusty gas stream enters the cyclone through the inlet pipe, swirls due to the tangential peripheral input and moves further along the downward spiral line along the walls of the housing 7 and 8 of the apparatus. As a result, the 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 of the housing 8, and then to the hopper for collecting dust. The purified air is discharged from the cyclone through the inner cup 9 and the exhaust pipe 4. The collector 5 serves to collect condensate, which is discharged through the drain pipe 6. At the same time, light, finely dispersed dust particles not trapped in the hopper are trapped on the filter element 10, and this happens reduction of vibro-acoustic energy, since the filter element 10 is simultaneously an aerodynamic silencer of active (sorption) type noise. The dust collection process proceeds in the optimal hydrodynamic mode with the following ratios of the main structural parameters of the proposed device: the ratio of the diameter of the cylindrical part of the body to the diameter of the inner glass, is in the optimal range of values: D / D 2 = 1.6 ... 1.9: the ratio of the diameter of the cylindrical part of the body to a smaller diameter of the truncated cone of the conical part of the body is in the optimal range of values: D / D 1 = 4.9 ... 7.2; the ratio of the height of the conical part of the cyclone body to the height of its cylindrical part is in the optimal range of values: h 1 / h 2 = 1.6. ... 1.8; the ratio of the height of the cylindrical part of the cyclone body to the distance between the cyclone body and the body of the exhaust device is in the optimal range of values: h 2 / h 3 = 3.8 ... 6.4.

Фильтрующий элемент 10 имеет поверхность, конгруэнтную соответствующим частям выхлопного устройства. Гидравлическое сопротивление фильтрующего элемента составляет 15…25% от гидравлического сопротивления всего аппарата, а материал фильтрующего элемента обладает повышенными звукопоглощающими свойствами.The filter element 10 has a surface congruent with the corresponding parts of the exhaust device. 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.

Для снижения виброакустической активности аппарата и его металлоемкости, а также повышения его надежности в предлагаемом устройстве предусмотрены следующие мероприятия: детали циклона выполнены из конструкционных композиционных или полимерных материалов, например полиэтилена, капрона, полиуретана с помощью литья, штамповки, формования; винтообразные элементы деталей циклона изготовлены способами пластической деформации, например выдавливания или накатки на оборудовании, имеющем винтообразное формообразующее движение; на винтообразные элементы деталей циклона и поверхности, контактирующие с запыленным газовым потоком нанесен износостойкий слой, например способами напыления или с применением гальванического оборудования; на поверхности деталей нанесен слой мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17, причем соотношение между толщиной металла и вибродемпфирующего покрытия находится в оптимальном интервале величин: 1/(2,5…4); детали циклона выполнены армированными или слоистыми, причем поверхности слоев, соприкасаемые с движущимся газовым потоком выполнены из материалов, обладающих повышенной износостойкостью и антифрикционными свойствами, а свойства материала арматуры подобраны из условия снижения виброакустической активности аппаратов; детали винтообразных поверхностей циклона выполнены армированными путем формования или заливки винтообразных износостойких элементов в корпусные детали или крышки.To reduce the vibro-acoustic activity of the apparatus and its metal consumption, as well as increase its reliability, the proposed device provides the following measures: cyclone parts are made of structural composite or polymeric materials, such as polyethylene, nylon, polyurethane using casting, stamping, molding; the helical elements of the cyclone parts are made by plastic deformation methods, for example extrusion or knurling on equipment having a helical form-forming movement; on the helical elements of the parts of the cyclone and the surface in contact with the dusty gas stream, a wear-resistant layer is applied, for example by spraying methods or using galvanic equipment; a layer of soft vibration-damping material, for example, VD-17 mastic, is applied on the surface of the parts, and the ratio between the thickness of the metal and the vibration-damping coating is in the optimal range of values: 1 / (2.5 ... 4); the details of the cyclone are made reinforced or layered, moreover, the surface of the layers in contact with the moving gas stream is made of materials having increased wear resistance and antifriction properties, and the properties of the reinforcement material are selected from the condition of reducing the vibroacoustic activity of the apparatuses; Details of the helical surfaces of the cyclone are made reinforced by molding or pouring helical wear-resistant elements into body parts or covers.

Двухступенчатая установка пылеулавливания включает в себя фильтр тонкой очистки со встроенной системой взрывопожаробезопасности процесса пылеулавливания, который последовательно соединен с циклоном.The two-stage dust collection unit includes a fine filter with an integrated explosion and fire safety system for the dust collection process, which is connected in series with the cyclone.

Фильтр тонкой очистки со встроенной системой взрывопожаробезопасности (фиг. 2) 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. 2) includes a frame housing 12 with fencing, a support part 16 with a hopper 14 for collecting dust and a dust collection trolley 15 mounted on the base 30, as well as an input 11 and output 13 filter boxes dust collector sections with bag filters, respectively with inlet 17 and outlet 18 nozzles. A collector 26 with nozzles 27 of the fire and explosion safety system with a control unit 28 connected electronically to a common microprocessor 29 is installed in the input duct 11 of the dust collection device. The bag filter regeneration system 19 with a pulse purge mechanism 20 is equipped with a control unit 21 of each solenoid valve of the purge nozzles and is connected to a common a regeneration control unit 22 connected electronically to a common microprocessor 29. A sensor 23 is also installed in the input 11 box of the filter section perature, the hopper 14 for collecting dust - safing sensor 25, the dust level in the outlet duct 13 of the filter section - automatic thermal sensor detector 24, which outputs are connected to a common microprocessor 29, which is located (not shown) in control cabinet.

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 inlet 17 to the inlet duct 11 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 13 of the filter section. To optimize the dust collection process and its safe operation, a temperature sensor 23 and a collector 26 with nozzles 27 of the fire and explosion safety system with a control unit 28 connected electronically to a common microprocessor 29 are installed in the inlet box 11 of the dust collection device. An dust level alarm sensor 25 is installed in the dust collection bin and in the output box of the filter section is a thermal automatic sensor detector 24, while the outputs from the sensors are connected to a common microprocessor 29. In the input box 11 is a filter of the dust collector section, a bag filter regeneration system is installed with a pulsed purge mechanism 20, which is connected to a control unit 21 of each solenoid valve of the purge nozzles and connected to a common regeneration control unit 22 connected electronically to a common microprocessor 29.

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 heat detector 24 is connected to the fire and explosion safety system, which is the output link in the general safe dust collection system, and is able to prevent the spread of flame, if it occurs, through the outlet 18 pipe further through the ventilation ducts, which increases the reliability and safety of the entire complex of the safe dust collection system . The collector 26 operates with nozzles 27 by the principle of opening the emergency electromagnetic water supply valve, when a control signal is supplied to the valve from a common microprocessor 29, which processes the signal from the heat detector 24, 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, на фиг. 4 - вариант выполнения тела вращения 44 с резонансными выемками.In FIG. 3 is a diagram of a vortex nozzle; FIG. 4 is an embodiment of a rotation body 44 with resonant recesses.

Вихревая форсунка включает в свой состав корпус 31, который выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием 33, и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой 32 с внутренней резьбой 35. В цилиндрической гильзе 32 расположена расширительная камера 34, соосная корпусу. При этом соосно корпусу, в его нижней части подсоединено к гильзе 32 посредством резьбы 35 сопло 36, выполненное в виде перевернутого стакана, в днище 37 которого выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с, по крайней мере двумя, наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий 39 и 40, расположенных в торцевой поверхности сопла 36, образованной его днищем 37. В торцевой поверхности сопла 36 также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие 38, соединенное со смесительной камерой 41 сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой 42. Причем эффективные площади проходных сечений наклонных цилиндрических отверстий 39 и 40, взятые в совокупности, и центрального отверстия 38 равны между собой.The vortex nozzle includes a housing 31, which is made in the form of a supply fitting with a central hole 33, and rigidly connected to it and a coaxial cylindrical sleeve 32 with an internal thread 35. An expansion chamber 34 is located in the cylindrical sleeve 32, coaxial to the housing. In this case, coaxially to the housing, in its lower part it is connected to the sleeve 32 by means of a thread 35 a nozzle 36 made in the form of an inverted cup, in the bottom 37 of which a turbulent swirl of a fluid flow is made with at least two cylindrical openings inclined to the axis of the nozzle 39 and 40 located in the end surface of the nozzle 36 formed by its bottom 37. In the end surface of the nozzle 36 also has a Central cylindrical throttle hole 38 connected to the mixing chamber 41 of the nozzle, sequentially connected ennoy diffuser with outlet chamber 42. Moreover, the effective area of flow sections of inclined cylindrical holes 39 and 40, taken in combination, and the center hole 38 are equal.

В выходной диффузорной камере установлен рассекатель, выполненный в виде, по крайней мере, трех спиц 43, каждая из которых одним концом закреплена на внешней поверхности диффузорной выходной камеры 42, перпендикулярно образующим ее поверхности, а другим - в поверхности тела вращения 44, например шара, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры 42, а само тело вращения 44 расположено в нижней части, за срезом диффузорной выходной камеры.In the output diffuser chamber, a divider is installed, made in the form of at least three spokes 43, each of which is fixed at one end to the outer surface of the diffuser output chamber 42, perpendicular to its surface, and the other in the surface of the body of revolution 44, for example, a ball, whose axis coincides with the axis of the diffuser output chamber 42, and the body of revolution 44 is located in the lower part, behind a slice of the diffuser output chamber.

Возможен вариант, когда поверхность тела вращения 44, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры 42, а само тело вращения 44 расположено в нижней части, за срезом диффузорной выходной камеры, выполнена в виде эллипсоида, малая ось которого осесимметрична оси диффузорной выходной камеры 42 (на чертеже не показано).It is possible that the surface of the body of revolution 44, whose axis coincides with the axis of the diffuser output chamber 42, and the body of revolution 44 is located in the lower part, behind a slice of the diffuser output chamber, is made in the form of an ellipsoid, the small axis of which is axisymmetric to the axis of the diffuser output chamber 42 ( not shown in the drawing).

Возможен вариант, когда к торцевой поверхности цилиндрической гильзы 32, соосной с корпусом 31, соосно диффузорной камере 42, прикреплен диффузор 45, поверхность среза которого лежит в плоскости, находящейся ниже поверхности тела вращения 44 рассекателя.A variant is possible when a diffuser 45 is attached to the end surface of the cylindrical sleeve 32, coaxial with the housing 31, coaxially with the diffuser chamber 42, the cut surface of which lies in a plane below the surface of the divider rotation body 44.

Возможен вариант, когда рассекатель выполнен в виде двух спиц 43, каждая из которых одним концом закреплена на внешней поверхности диффузорной выходной камеры 42, перпендикулярно образующим ее поверхности, а другим - на оси 46, на которой, с возможностью вращения, установлено тело вращения 44, выполненное в виде шара, центр которого лежит на оси диффузорной выходной камеры 42. Возможен вариант, когда поверхность тела вращения 44, выполненного в виде шара, установленного на оси 46, с возможностью вращения, выполнена перфорированной. Возможен вариант, когда к поверхности тела вращения 44, выполненного в виде шара, установленного на оси 46, с возможностью вращения, установлены элементы, осуществляющие его вращение, например в виде отрезков винтовых лопастей (на чертеже не показано). Возможен вариант, когда на внутренней поверхности центрального цилиндрического дроссельного отверстия 38, расположенного в торцевой поверхности сопла 36, выполнены винтовые канавки для осуществления дополнительного закручивания потока жидкости (на чертеже не показано).A variant is possible when the divider is made in the form of two spokes 43, each of which is fixed at one end on the outer surface of the diffuser outlet chamber 42, perpendicular to its surface, and the other on the axis 46, on which, with rotation, a rotation body 44 is mounted, made in the form of a ball, the center of which lies on the axis of the diffuser output chamber 42. A variant is possible when the surface of the body of revolution 44, made in the form of a ball mounted on the axis 46, is rotatable perforated. A variant is possible when, to the surface of the body of revolution 44, made in the form of a ball mounted on the axis 46, with the possibility of rotation, elements are installed that rotate it, for example, in the form of segments of screw blades (not shown). A variant is possible when on the inner surface of the central cylindrical throttle hole 38 located in the end surface of the nozzle 36, helical grooves are made for additional twisting of the fluid flow (not shown).

Вихревая форсунка работает следующим образом.Vortex nozzle operates as follows.

Распыляемая жидкость поступает в корпус 31 через центральное отверстие 33, затем в расширительную камеру 34, соосную корпусу 31. После камеры 34 жидкость направляется к соплу 36, где распределяется по нескольким направлениям: первое - по центральному цилиндрическому дроссельному отверстию 38 в смесительную камеру 41, а второе - в турбулентный завихритель потока жидкости с наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий 39 и 40, также соединенных со смесительной камерой 31 сопла, где при взаимодействии этих встречающихся потоков происходит их дробление с образованием турбулентного потока, направляющегося к диффузорной выходной камере 42, где происходит дополнительное дробление капель жидкости при их столкновении друг с другом за счет расширяющегося турбулентного потока жидкости.The sprayed liquid enters the housing 31 through the central opening 33, then into the expansion chamber 34, coaxial to the housing 31. After the chamber 34, the fluid is directed to the nozzle 36, where it is distributed in several directions: the first is sent through the central cylindrical throttle opening 38 to the mixing chamber 41, and the second - into a turbulent swirl of a fluid flow with inlets inclined to the nozzle axis in the form of cylindrical holes 39 and 40, also connected to the mixing chamber 31 of the nozzle, where during the interaction of these flows Odita crushing them to form a turbulent flow heading to the diffuser outlet chamber 42, where the additional fragmentation of liquid droplets when they collide with each other due to the expanding of the turbulent fluid flow.

В выходной диффузорной камере 42 происходит столкновение выходного вихревого потока с рассекателем, его спицами 43, и поверхностью тела вращения 44, что приводит к дополнительному дроблению капель жидкости, образованию тонкораспыленных струй.In the output diffuser chamber 42, the output vortex stream collides with the divider, its spokes 43, and the surface of the body of revolution 44, which leads to additional crushing of the liquid droplets and the formation of finely sprayed jets.

Возможен вариант, когда в теле вращения 44, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры 42, а само тело вращения 44 расположено в нижней части, за срезом диффузорной выходной камеры, выполнены резонансные выемки 47 по форме в виде цилиндрической поверхности разного диаметра и длины, выполняющие функции резонаторов Гельмгольца, размеры которых определяются необходимой частотой пульсации потока жидкости (фиг. 4) для увеличения мелкодисперсности распыляемого факела.A variant is possible when in the body of revolution 44, the axis of which coincides with the axis of the diffuser outlet chamber 42, and the body of revolution 44 is located in the lower part, behind the slice of the diffuser outlet chamber, resonance recesses 47 are made in shape in the form of a cylindrical surface of different diameters and lengths, performing the functions of Helmholtz resonators, the dimensions of which are determined by the necessary frequency of pulsation of the fluid flow (Fig. 4) to increase the fineness of the sprayed flame.

Claims (1)

Двухступенчатая установка пылеулавливания, включающая в себя циклон предварительной очистки системы пылеулавливания, который содержит корпус, состоящий из цилиндрической и конической частей, периферийный ввод газового потока, выполненный в виде входного патрубка, и выхлопное устройство, содержащее выхлопную трубу для выхода очищенного газа, верхний и нижний корпус с размещенным в них внутренним стаканом с водосборником и сливной трубкой, причем в выхлопной трубе размещен рассекатель, в выхлопной трубе размещен фильтрующий элемент, состоящий из частей, которые образованы выхлопной трубой и рассекателем, фильтр тонкой очистки со встроенной системой взрывопожаробезопасности, отличающаяся тем, что каждая из форсунок системы обеспечения пожаровзрывобезопасности работы устройства содержит корпус с камерой завихрения и сопло, корпус выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой с внутренней резьбой и расширительной камерой, соосной корпусу, при этом соосно корпусу в его нижней части подсоединено к гильзе посредством резьбы сопло, выполненное в виде перевернутого стакана, в днище которого выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с по крайней мере двумя наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий, расположенных в торцевой поверхности сопла, где также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие, соединенное со смесительной камерой сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой, в диффузорной выходной камере установлен рассекатель, выполненный в виде по крайней мере трех спиц, каждая из которых одним концом закреплена на внешней поверхности диффузорной выходной камеры, перпендикулярно образующим ее поверхности, а другим - в поверхности тела вращения, например шара, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры, а само тело вращения расположено в нижней части за срезом диффузорной выходной камеры, к торцевой поверхности цилиндрической гильзы, соосной с корпусом, соосно диффузорной камере прикреплен диффузор, поверхность среза которого лежит в плоскости, находящейся ниже поверхности тела вращения рассекателя, или рассекатель выполнен в виде двух спиц, каждая из которых одним концом закреплена на внешней поверхности диффузорной выходной камеры, перпендикулярно образующим ее поверхности, а другим - на оси, на которой с возможностью вращения установлено тело вращения, выполненное в виде шара, центр которого лежит на оси диффузорной выходной камеры, при этом поверхность тела вращения, выполненного в виде шара, установленного на оси с возможностью вращения, выполнена перфорированной, а к поверхности тела вращения, выполненного в виде шара, установленного на оси с возможностью вращения, установлены элементы, осуществляющие его вращение, например, в виде отрезков винтовых лопастей, при этом на внутренней поверхности центрального цилиндрического дроссельного отверстия форсунки системы пожаровзрывобезопасности, расположенного в торцевой поверхности сопла, выполнены винтовые канавки для дополнительного закручивания потока жидкости, причем в теле вращения форсунки системы пожаровзрывобезопасности, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры, а само тело вращения расположено в нижней части за срезом диффузорной выходной камеры, выполнены резонансные выемки по форме в виде цилиндрической поверхности разного диаметра и длины, выполняющие функции резонаторов Гельмгольца, размеры которых определяются необходимой частотой пульсации потока жидкости для увеличения мелкодисперсности распыляемого факела.A two-stage dust collection unit, including a cyclone pre-cleaning the dust collection system, which contains a housing consisting of a cylindrical and conical parts, a peripheral gas inlet in the form of an inlet pipe, and an exhaust device containing an exhaust pipe for the outlet of the purified gas, the upper and lower a housing with an inner cup placed in them with a water collector and a drain pipe, moreover, a divider is placed in the exhaust pipe, a filter element is placed in the exhaust pipe, with consisting of parts that are formed by the exhaust pipe and the divider, a fine filter with an integrated explosion and fire safety system, characterized in that each of the nozzles of the fire and explosion safety system of the device contains a housing with a swirl chamber and a nozzle, the housing is made in the form of a supply fitting with a central hole and rigidly connected to it and a coaxial cylindrical sleeve with an internal thread and an expansion chamber, coaxial to the housing, while coaxially to the housing in its lower part but to the sleeve by means of a thread, a nozzle made in the form of an inverted glass, in the bottom of which a turbulent swirl of a fluid flow is made with at least two inputs inclined in the form of cylindrical holes located in the end surface of the nozzle, where a central cylindrical throttle hole is also made, connected to the nozzle mixing chamber, connected in series with the diffuser outlet chamber, a divider is installed in the diffuser outlet chamber, made in the form of at least there are three spokes, each of which is attached at one end to the outer surface of the diffuser outlet chamber, perpendicular to its surface, and the other at the surface of the body of revolution, for example, a ball whose axis coincides with the axis of the diffuser outlet chamber and the body of revolution is located at the bottom behind a slice of the diffuser outlet chamber, a diffuser is attached to the end surface of the cylindrical sleeve coaxial with the housing, coaxially to the diffuser chamber, the cut surface of which lies in a plane below the surface t ate the rotation of the divider, or the divider is made in the form of two knitting needles, each of which is fixed at one end on the outer surface of the diffuser output chamber perpendicular to its surface, and the other on the axis on which the rotation body made in the form of a ball is mounted, the center of which lies on the axis of the diffuser output chamber, while the surface of the body of revolution, made in the form of a ball mounted on the axis with the possibility of rotation, is perforated, and to the surface of the body of revolution, In the form of a ball mounted on the axis with the possibility of rotation, elements are installed that rotate it, for example, in the form of segments of screw blades, while on the inner surface of the central cylindrical throttle hole of the nozzle of the fire and explosion safety system located in the end surface of the nozzle, helical grooves are made for additional swirling of the fluid flow, moreover, in the body of rotation of the nozzle of the fire and explosion safety system, the axis of which coincides with the axis of the diffuser output chamber s, and the rotational body itself is located at the bottom of cut diffuser outlet chamber, resonance recess made in the form of cylindrical surface of different diameters and lengths, Helmholtz resonators operating functions whose dimensions are determined by the required fluid flow pulsation frequency to increase the fineness of the spray plume.
RU2017136819A 2017-10-19 2017-10-19 Two-step installation of dust-collector RU2673510C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017136819A RU2673510C1 (en) 2017-10-19 2017-10-19 Two-step installation of dust-collector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017136819A RU2673510C1 (en) 2017-10-19 2017-10-19 Two-step installation of dust-collector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2673510C1 true RU2673510C1 (en) 2018-11-27

Family

ID=64556497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017136819A RU2673510C1 (en) 2017-10-19 2017-10-19 Two-step installation of dust-collector

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2673510C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207894U1 (en) * 2021-06-24 2021-11-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» CLEANING DEVICE

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2670402A1 (en) * 1991-04-23 1992-06-19 Onoda Cement Co Ltd Cyclone comprising a flow straightener for the conversion of a swirling flux into a linear flow
RU2257959C1 (en) * 2004-06-15 2005-08-10 Кочетов Олег Савельевич Cyclone
RU2011106842A (en) * 2011-02-24 2012-08-27 Олег Савельевич Кочетов (RU) TWO-STAGE DRAINAGE SYSTEM WITH RECTANGULAR CYCLON
RU2605115C1 (en) * 2015-09-25 2016-12-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov swirl atomizer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2670402A1 (en) * 1991-04-23 1992-06-19 Onoda Cement Co Ltd Cyclone comprising a flow straightener for the conversion of a swirling flux into a linear flow
RU2257959C1 (en) * 2004-06-15 2005-08-10 Кочетов Олег Савельевич Cyclone
RU2011106842A (en) * 2011-02-24 2012-08-27 Олег Савельевич Кочетов (RU) TWO-STAGE DRAINAGE SYSTEM WITH RECTANGULAR CYCLON
RU2605115C1 (en) * 2015-09-25 2016-12-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov swirl atomizer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207894U1 (en) * 2021-06-24 2021-11-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова» CLEANING DEVICE

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
RU2673510C1 (en) Two-step installation of dust-collector
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
RU2665531C1 (en) Two-step installation of dust-collector
RU2665412C1 (en) Mesh vertical filter
RU2673509C1 (en) Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with cyclone in first stage
RU2665405C1 (en) Centrifugal gas scrubber
RU2669288C1 (en) Three-stage dust collection system
RU2668028C1 (en) Dust collector with fire and explosion safety system
RU2666882C1 (en) Two-step installation of dust-collector
RU2663734C1 (en) Dust collector with fire and explosion safety system
RU2658024C1 (en) Two-step installation of dust-collector
RU2657997C1 (en) Fire and explosion safety system for the two-stage dust collection devices
RU2669289C1 (en) Dust collecting device
RU2656444C1 (en) Dust collecting installation with vibroacoustic cyclone
RU2666408C1 (en) Acoustic dust collection installation with cassette filter
RU2673363C1 (en) Two-step dust collector system with vortex dust collector
RU2650922C1 (en) Dust collecting device
RU2665528C1 (en) Vortex dust collector with counter-swirling flows
RU2666406C1 (en) Dust collecting installation with vibroacoustic cyclone
RU2665408C1 (en) Gas scrubber
RU2665535C1 (en) Vortex dust collector with counter-swirling flows
RU2656447C1 (en) Fire and explosion protection system for two-stage dust collection devices with acoustic cyclone in first stage