RU2725584C1 - Device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas flows - Google Patents

Device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas flows Download PDF

Info

Publication number
RU2725584C1
RU2725584C1 RU2019135777A RU2019135777A RU2725584C1 RU 2725584 C1 RU2725584 C1 RU 2725584C1 RU 2019135777 A RU2019135777 A RU 2019135777A RU 2019135777 A RU2019135777 A RU 2019135777A RU 2725584 C1 RU2725584 C1 RU 2725584C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ultrasonic
plates
coagulation
particles
gas
Prior art date
Application number
RU2019135777A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Хмелев
Андрей Викторович Шалунов
Виктор Александрович Нестеров
Павел Павлович Тертишников
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ)
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ)
Priority to RU2019135777A priority Critical patent/RU2725584C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2725584C1 publication Critical patent/RU2725584C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D51/00Auxiliary pretreatment of gases or vapours to be cleaned
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D51/00Auxiliary pretreatment of gases or vapours to be cleaned
    • B01D51/02Amassing the particles, e.g. by flocculation
    • B01D51/06Amassing the particles, e.g. by flocculation by varying the pressure of the gas or vapour
    • B01D51/08Amassing the particles, e.g. by flocculation by varying the pressure of the gas or vapour by sound or ultrasonics

Abstract

FIELD: chemistry; physics.SUBSTANCE: device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas streams relates to chemical engineering, specifically to devices for accelerating the process of cleaning dust and fog, hazardous to the environment, as well as for separation of gas streams of useful substances formed in form of particles of different size, including submicron. Device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas streams comprises cleaned gas feed branch pipes and purified gas flow outlet, coagulation chamber, flow distributor, particle collecting hopper and two ultrasonic emitters, mechanically and acoustically connected to piezoelectric transducers. Ultrasonic emitters are made in the form of parallel plates, the distances between the plates are selected as multiple to the wavelength of ultrasonic vibrations in the gas medium of the cleaned flow, increased by the value of the thickness of the plate, each of the plates is mechanically and acoustically connected to the piezoelectric transducer, wherein the plates of one of the emitters are symmetrically located between the plates of the other radiator.EFFECT: higher efficiency of coagulation process of particles of submicron range.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области техники активного воздействия на газодисперсные системы, содержащие твердые или жидкие частицы различных размеров, выделяющиеся в процессе производств в различных отраслях (горнометаллургическая, химическая, теплоэнергетическая, пищевая) промышленности, а именно к устройствам для ускорения процесса очистки опасных для окружающей среды пылей и туманов, а также для отделения из газовых потоков полезных веществ, формируемых в виде частиц различного размера, в том числе и субмикронных.The invention relates to the field of technology of active influence on gas-dispersed systems containing solid or liquid particles of various sizes, released during production in various industries (mining, chemical, thermal energy, food) industries, and in particular, to devices for accelerating the cleaning process of environmentally hazardous dusts and mists, as well as for separating from gas streams useful substances formed in the form of particles of various sizes, including submicron.

На сегодняшний день особенно остро стоит проблема защиты населения и окружающей среды от воздействия частиц размером 2,5 мкм и менее. Считается доказанным наличие связи между уровнем загрязнения атмосферы тонкодисперсными аэрозолями небиологического происхождения и смертностью людей. Выполненные в последние годы токсикологические и эпидемиологические исследования выявили корреляцию между количеством тонкодисперсных частиц размером менее 2.5 мкм в воздухе и увеличением сердечнососудистых и респираторных заболеваний.Today, the problem of protecting the public and the environment from exposure to particles of 2.5 microns or less is particularly acute. It is considered proven that there is a connection between the level of air pollution with fine aerosols of non-biological origin and mortality. Toxicological and epidemiological studies performed in recent years have revealed a correlation between the number of fine particles less than 2.5 microns in air and an increase in cardiovascular and respiratory diseases.

Негативное воздействие тонкодисперсных частиц обусловлено свойствами дыхательной системы человека и животных вводить тонкодисперсные аэрозоли непосредственно в кровоток и накапливать токсичный материала в органах человека.The negative effect of fine particles is caused by the properties of the respiratory system of humans and animals to inject fine aerosols directly into the bloodstream and accumulate toxic material in human organs.

Поэтому особую важность приобретает задача защиты жилых и рабочих помещений и находящихся в них людей от тонкодисперсных аэрозолей.Therefore, of particular importance is the task of protecting residential and working premises and the people in them from fine aerosols.

Осуществляется такая очистка пропусканием загрязненного частицами газа через устройства очистки, действие которых основано на использовании различных физических принципов воздействия на частицы и которые изготавливаются по различным конструктивным схемам.Such cleaning is carried out by passing gas contaminated with particles through cleaning devices, the action of which is based on the use of various physical principles of exposure to particles and which are manufactured according to various design schemes.

Однако, существующие устройства очистки, в силу отсутствия эффективных принципов воздействия, не позволяют эффективно улавливать частиц размером менее 2.5 мкм, и имеют ряд сопутствующих недостатков, связанных, например, с малой пылеемкостью (НЕРА фильтры), образованием оксидов азота и озона, которые не менее вредны для окружающей среды и здоровья человека (электрофильтры) и т.д.However, the existing cleaning devices, due to the lack of effective principles of exposure, do not allow efficient capture of particles smaller than 2.5 microns, and have a number of concomitant disadvantages associated, for example, with low dust absorption (HEPA filters), the formation of nitrogen oxides and ozone, which are no less than harmful to the environment and human health (electrostatic precipitators), etc.

Наиболее эффективными являются устройства электрофизического воздействия на аэрозоли, обеспечивающее объединение взвешенных в газе твердых частиц или капелек влаги под действием акустических (в том числе и ультразвуковых) колебаний высокой интенсивности. Применение высокоинтенсивных ультразвуковых (УЗ) воздействий на мелкие частицы ускоряет процессы агломерации, объединяющие мелкие частицы, которые затем легче улавливать с помощью обычных устройств улавливания (сепараторов различного типа).The most effective devices are the electrophysical effect on aerosols, which ensures the combination of particulate matter or moisture droplets suspended in a gas under the action of high-intensity acoustic (including ultrasonic) vibrations. The use of high-intensity ultrasonic (US) effects on small particles accelerates the agglomeration processes, combining small particles, which are then easier to capture using conventional capture devices (various types of separators).

Поскольку акустические колебания высокой интенсивности опасны для человека, на практике используются ультразвуковые колебания (с частотой более 20 кГц), которые, даже при высокой интенсивности (более 130…150 дБ) являются безвредными для человека и окружающей среды. Поэтому процесс объединения мелких частиц в газовых потоках называется ультразвуковой коагуляцией, а реализующие его устройства - устройствами ультразвуковой коагуляции.Since high-intensity acoustic vibrations are dangerous for humans, ultrasonic vibrations (with a frequency of more than 20 kHz) are used in practice, which, even at high intensity (more than 130 ... 150 dB), are harmless to humans and the environment. Therefore, the process of combining small particles in gas flows is called ultrasonic coagulation, and the devices that implement it are called ultrasonic coagulation devices.

На практике наибольшее распространение получили устройства ультразвуковой коагуляции, выполненные по традиционным схемам [1, 2, 3], но дополненные устройствами УЗ воздействия на газовый поток.In practice, the most widely used devices are ultrasonic coagulation, made according to traditional schemes [1, 2, 3], but supplemented by ultrasonic devices for influencing the gas flow.

Среди известных устройств ультразвуковой коагуляции частиц в газовых потоках наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению и одним из наиболее эффективных устройств с применением ультразвуковых излучателей, является устройство по [4, прототип].Among the known devices for ultrasonic coagulation of particles in gas streams, the device closest in technical essence to the proposed technical solution and one of the most effective devices using ultrasonic emitters is the device according to [4, prototype].

Устройство ультразвуковой коагуляции инородных частиц в газовых потоках, принятое за прототип, содержит патрубки ввода очищаемого газового и вывода потока очищенного газа, распределитель потока, коагуляционную камеру очистки, бункер для сбора частиц и два ультразвуковыми излучателя, механически и акустически связанных с пьезоэлектрическими преобразователями.The ultrasonic coagulation device for foreign particles in gas streams, adopted as a prototype, contains nozzles for introducing the gas to be purified and the outlet for the stream of purified gas, a flow distributor, a coagulation purification chamber, a hopper for collecting particles and two ultrasonic emitters, mechanically and acoustically connected with piezoelectric transducers.

В устройстве, принятом за прототип, осуществляется воздействие ультразвуковыми колебаниями на газовый поток при помощи ультразвуковых дисковых излучателей, выполненных, например, по [5]. При УЗ воздействии инородные частицы приобретают дополнительное колебательное движение, чаще сталкиваются друг с другом, объединяются в крупные агломераты, которые выпадают в бункер для сбора частиц. Ультразвуковые дисковые излучатели воздействуют на частицы упругими колебаниями, распространяемыми внутри технологического объема, по которому движется газовый поток.In the device adopted for the prototype, the effect of ultrasonic vibrations on the gas flow is carried out using ultrasonic disk emitters, made, for example, according to [5]. Under ultrasonic treatment, foreign particles acquire an additional oscillatory motion, more often collide with each other, combine into large agglomerates, which fall into the hopper to collect particles. Ultrasonic disk emitters act on particles by elastic vibrations propagated within the process volume through which the gas stream moves.

Анализ возможностей устройства, принятого за прототип, позволил выявить следующие существенные недостатки:Analysis of the capabilities of the device adopted for the prototype revealed the following significant disadvantages:

1. Малая интенсивность УЗ воздействия из-за значительного расстояния между излучателями и высокого затухания УЗ колебаний в газовом потоке с инородными частицами.1. The low intensity of ultrasonic exposure due to the significant distance between the emitters and the high attenuation of ultrasonic vibrations in a gas stream with foreign particles.

2. Значительное дифракционное расхождение излучаемых колебаний, приводящие к снижению средней интенсивности (менее 130 дБ) УЗ колебаний в коагуляционной камере.2. Significant diffraction discrepancy of the emitted oscillations, leading to a decrease in the average intensity (less than 130 dB) of ultrasonic vibrations in the coagulation chamber.

3. Неравномерность УЗ воздействия в различных зонах коагуляционной камеры за счет интерференционного наложения колебаний в объеме коагуляционной камеры и появления кроме зон эффективной коагуляции (вблизи излучателя) зон, в которых отсутствует коагуляция.3. The unevenness of ultrasonic exposure in different zones of the coagulation chamber due to interference superposition of oscillations in the volume of the coagulation chamber and the appearance of zones, in addition to the zones of effective coagulation (near the emitter), in which there is no coagulation.

4. Невысокая эффективность (менее 50%) пылеулавливания частиц размером менее 2,5 мкм вследствие малого УЗ воздействия, действующего на частицы при необходимых для практического применения скоростях входящих потоков, обеспечивающих приемлемое гидравлическое сопротивление аппарата.4. Low efficiency (less than 50%) of dust collection of particles less than 2.5 microns in size due to the small ultrasonic effect acting on the particles at the input flow rates necessary for practical application, providing an acceptable hydraulic resistance of the apparatus.

Все перечисленные недостатки обуславливают низкую эффективность работы прототипа при улавливании твердых частиц, особенно частиц малого размера (менее 2,5 мкм).All of these disadvantages cause low efficiency of the prototype when capturing solid particles, especially small particles (less than 2.5 microns).

В предлагаемом техническом решении задача заключается в создании устройства, в котором устранены вышеперечисленные недостатки и которое отличается повышенной эффективностью реализации процесса коагуляции.In the proposed technical solution, the task is to create a device in which the above disadvantages are eliminated and which is characterized by increased efficiency of the implementation of the coagulation process.

В предлагаемом устройстве ультразвуковой коагуляции инородных частиц в газовых потоках, содержащем патрубки ввода очищаемого газового и вывода потока очищенного газа, коагуляционную камеру очистки пылегазового потока, распределитель потока, бункер для сбора частиц и два ультразвуковых излучателя, механически и акустически связанных с пьезоэлектрическими преобразователями, ультразвуковые излучатели выполнены в виде параллельно расположенных пластин, расстояния между пластинами выбраны равными длине волны УЗ колебаний в газовой среде очищаемого потока, увеличенными на значение толщины пластины, каждая из пластин механически и акустически связана с пьезопреобразователями, причем пластины одного из излучателей симметрично расположены между пластинами другого излучателя.In the proposed device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas streams, comprising nozzles for introducing a cleaned gas and outputting a stream of purified gas, a coagulation chamber for cleaning the dust and gas stream, a flow distributor, a hopper for collecting particles and two ultrasonic emitters, mechanically and acoustically connected with piezoelectric transducers, ultrasonic emitters made in the form of parallel plates, the distances between the plates are chosen equal to the wavelength of ultrasonic vibrations in the gaseous medium of the stream being cleaned, increased by the thickness of the plate, each of the plates is mechanically and acoustically connected with piezoelectric transducers, and the plates of one of the emitters are symmetrically located between the plates of the other emitter.

В предлагаемом устройстве ультразвуковой коагуляции нородных частиц в газовых потоках УЗ задача повышения эффективности коагуляции решается путем конструктивного совершенствования устройства для повышения его эффективности за счет создания специальных ультразвуковых излучателей и их взаимного размещения, обеспечивающих значительное повышение интенсивности УЗ воздействия на газовый поток с частицами и обеспечение равномерности во всех зонах воздействия для существенного повышения эффективности УЗ коагуляции..In the proposed device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas flows of ultrasound, the task of increasing the efficiency of coagulation is solved by constructively improving the device to increase its efficiency by creating special ultrasonic emitters and their mutual placement, providing a significant increase in the intensity of ultrasound exposure to the gas stream with particles and ensuring uniformity in all exposure zones to significantly increase the effectiveness of ultrasound coagulation ..

Сущность технического решения поясняется фиг. 1, на которой схематично изображено устройство ультразвуковой коагуляции инородных частиц в газовых потоках.The essence of the technical solution is illustrated in FIG. 1, which schematically shows a device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas streams.

Устройство ультразвуковой коагуляции инородных частиц в газовых потоках содержит патрубок ввода 1 очищаемого газового потока, патрубок вывода 2 очищенного газового потока, коагуляционную камеру 3 очистки газового потока, распределитель потока 4, бункер 5 для сбора удаленных из газового потока частиц и два ультразвуковых излучателя 6 и 7, механически и акустически связанных с пьезоэлектрическими преобразователями, ультразвуковые излучатели 8 и 9 выполнены в виде параллельно расположенных пластин. Пластины одного из излучателей 8 симметрично расположены между пластинами другого излучателя 9. Расстояния между всеми пластинами каждого из излучателей выбраны кратными длине волны УЗ колебаний λ в газовой среде очищаемого потока, увеличенными на значение толщины h пластины, каждая из пластин механически и акустически связана со своим пьезопреобразователем.A device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas streams comprises an inlet port 1 of the cleaned gas stream, an outlet port 2 of the cleaned gas stream, a coagulation chamber 3 for cleaning the gas stream, a stream distributor 4, a hopper 5 for collecting particles removed from the gas stream, and two ultrasonic emitters 6 and 7 mechanically and acoustically connected with piezoelectric transducers, ultrasonic emitters 8 and 9 are made in the form of parallel plates. The plates of one of the emitters 8 are symmetrically located between the plates of the other emitter 9. The distances between all the plates of each of the emitters are selected in multiples of the wavelength of ultrasonic vibrations λ in the gaseous medium of the cleaned stream, increased by the value of the plate thickness h, each of the plates is mechanically and acoustically connected to its piezoelectric transducer .

В целом устройство работает следующим образом. Во входной патрубок 1 поступает поток газа, содержащий высокодисперсные частицы. Далее, по ходу движения газа установлен распределитель потока 4, который обеспечивает равномерное распределение газодисперсного потока между пластинами двух излучателей 8 и 9 в объеме коагуляционной камеры 3. Распределенные высокодисперсные частицы поступают в область высокоинтенсивного резонансного ультразвукового воздействия -промежутки между пластинами ультразвуковых излучателей. При движении частиц вдоль колеблющихся пластин происходит высокоинтенсивное ультразвуковое воздействие на частицы и они, за очень короткое время (порядка 0,1 с), коагулируют друг с другом и осаждаются в бункере при выводе очищенного потока.In general, the device operates as follows. In the inlet pipe 1 receives a stream of gas containing fine particles. Further, in the direction of gas flow, a flow distributor 4 is installed, which ensures uniform distribution of the gas-dispersed flow between the plates of two emitters 8 and 9 in the volume of the coagulation chamber 3. Distributed highly dispersed particles enter the region of high-intensity resonant ultrasonic exposure, the gap between the plates of ultrasonic emitters. When particles move along oscillating plates, a high-intensity ultrasonic effect on the particles occurs and they, in a very short time (of the order of 0.1 s), coagulate with each other and settle in the hopper when the purified stream is removed.

Выполнение излучателя в виде параллельно расположенных пластин обеспечивает формирование изгибных ультразвуковых колебаний высокой интенсивности. Ультразвуковое воздействие каждого из излучателей обеспечивает равномерное высокоинтенсивное излучение и повышение эффективности коагуляции частиц. Размещение пластин одного излучателя между пластинами другого излучателя при выполнении условия, что расстояние между колеблющимися пластинами двух излучателей кратно половине длины волны УЗ в газовом потоке, обеспечивает резонансное усиление колебаний, которое обеспечивает дополнительное увеличение скорости коагуляции.The implementation of the emitter in the form of parallel plates provides the formation of bending ultrasonic vibrations of high intensity. The ultrasonic effect of each of the emitters provides uniform high-intensity radiation and increase the efficiency of particle coagulation. Placing the plates of one emitter between the plates of another emitter, provided that the distance between the oscillating plates of the two emitters is a multiple of half the ultrasonic wavelength in the gas stream, provides resonant amplification of the oscillations, which provides an additional increase in the coagulation rate.

Для работы каждого излучателя используют пьезоэлектрические преобразователи, питаемые синхронно работающими ультразвуковыми электронными генераторами.For the operation of each emitter, piezoelectric transducers are used, powered by synchronously operating ultrasonic electronic generators.

Количество пластин каждого из излучателей и их размеры определяются размерами коагуляционной камеры и, соответственно производительностью аппаратов. Кроме того, размеры пластин излучателей могут быть выбраны из условия обеспечения резонансной частоты излучателей, которая может выбираться в соответствии с требованиями решаемой задачи. Например, для коагуляции высокодисперсных частиц (размером менее 1 мкм) наиболее эффективно использование УЗ колебаний высокой частоты (более 30…50 кГц), а для обеспечения максимальной производительности при коагуляции частиц с размером более 2,5 мкм наиболее эффективно применение УЗ колебаний пониженной (но не воспринимаемых человеком) частоты (18 кГц).The number of plates of each of the emitters and their sizes are determined by the size of the coagulation chamber and, accordingly, the performance of the apparatus. In addition, the dimensions of the emitter plates can be selected from the conditions for ensuring the resonant frequency of the emitters, which can be selected in accordance with the requirements of the problem being solved. For example, the use of ultrasonic vibrations of a high frequency (more than 30 ... 50 kHz) is most effective for coagulating highly dispersed particles (less than 1 μm in size), and the use of reduced ultrasonic vibrations is most effective for coagulating particles with a size of more than 2.5 microns (but not perceived by man) frequencies (18 kHz).

Практические конструкции предлагаемого устройства УЗ коагуляции могут быть реализованы на базе имеющихся ультразвуковых аппаратов серии «Соловей» различных мощностей [6].Practical designs of the proposed ultrasound coagulation device can be implemented on the basis of existing ultrasonic devices of the Nightingale series of various capacities [6].

Практическая реализация предложенного устройства в лабораторных условиях позволила установить, что при предложенном размещении пластин излучателей в зазоре между ними формируются ультразвуковые колебания с интенсивностью до 160... 170 дБ. При таком УЗ воздействии создаются условия для возникновения интенсивных акустических микропотоков и вихрей, способствующих коагуляции дисперсных частиц и осаждению их агрегатов.Practical implementation of the proposed device in laboratory conditions made it possible to establish that with the proposed placement of emitter plates in the gap between them, ultrasonic vibrations with an intensity of up to 160 ... 170 dB are formed. With such ultrasonic treatment, conditions are created for the appearance of intense acoustic microflows and vortices, which contribute to the coagulation of dispersed particles and the deposition of their aggregates.

Проведенные предварительные исследования предлагаемого устройства позволили выявить следующие преимущества:Preliminary studies of the proposed device revealed the following advantages:

- увеличенная не менее, чем в 100 раз производительность процесса коагуляции;- increased not less than 100 times the productivity of the coagulation process;

- малое время ультразвукового воздействия (менее 0,1 сек), необходимое и достаточное для коагуляции частиц, обеспечиваемых большими коагуляционными установками при временах воздействия не менее 1 сек;- short ultrasonic exposure time (less than 0.1 sec), necessary and sufficient for coagulation of particles provided by large coagulation plants at exposure times of at least 1 sec;

- высокая эффективность (более 90%) для коагуляции частиц микронного и субмикронного диапазонов;- high efficiency (more than 90%) for coagulation of particles of micron and submicron ranges;

- отсутствие необходимости в дополнительном оборудовании для отделения образовавшихся в результате коагуляции агрегатов частиц от газового потока;- lack of need for additional equipment for separating the aggregates of particles formed as a result of coagulation from the gas stream;

- возможность создания по предложенной конструктивной схеме устройств УЗ коагуляции различных по размерам частиц с необходимой производительностью.- the possibility of creating, according to the proposed design scheme, ultrasound coagulation devices of different sizes of particles with the required performance.

Практическая реализация предлагаемого технического решения запланирована к реализации ООО «Центр ультразвуковых технологий АлтГТУ» в 2019 году.The practical implementation of the proposed technical solution is planned for implementation by AltSTU Center for Ultrasonic Technologies LLC in 2019.

Работа выполнена при финансовой поддержке РНФ в рамках научного проекта №19-19-00121.This work was supported by the Russian Science Foundation in the framework of the scientific project No. 19-19-00121.

Список литературы, использованной при составлении заявкиList of literature used in the preparation of the application

1. Ультразвуковая коагуляционная камера [Текст]: патент ПМ 102197 РФ: МПК B01D 51/08 (2006.1) / Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Шалунова К.В.; правообладатель - Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) (RU).1. Ultrasonic coagulation chamber [Text]: patent PM 102197 of the Russian Federation: IPC B01D 51/08 (2006.1) / Khmelev V.N., Shalunov A.V., Shalunova K.V .; copyright holder - Altai State Technical University named after II Polzunov Altai State Technical University (RU).

2. Устройство электрофизического воздействия на аэрозоли [Текст]: патент на ИЗ 2430509 РФ: МПК A01G 15/00 (2006.01) / Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Хмелев М.В., Лебедев А.Н, Шалунова К.В., Галахов А.Н.; правообладатель - Общество с ограниченной ответственностью «Центр ультразвуковых технологий АлтГТУ».2. Device for electrophysical effects on aerosols [Text]: patent for IZ 2430509 RF: IPC A01G 15/00 (2006.01) / Khmelev V.N., Shalunov A.V., Khmelev M.V., Lebedev A.N., Shalunova K.V., Galakhov A.N .; copyright holder - AltSTU Center for Ultrasonic Technologies Limited Liability Company.

3. Улавливатель дисперсных частиц из газового потока [Текст]: патент ПМ 133432 РФ: МПК B01D 51/08 (2006.1) / B01D 45/12 (2006.1) / Хмелев В.Н., Нестеров В.А., Шалунов А.В., Галахов А.Н., Голых Р.Н.; правообладатель - Общество с ограниченной ответственностью «Центр ультразвуковых технологий АлтГТУ».3. Catcher of dispersed particles from a gas stream [Text]: Patent PM 133432 RF: IPC B01D 51/08 (2006.1) / B01D 45/12 (2006.1) / Khmelev V.N., Nesterov V.A., Shalunov A.V. ., Galakhov A.N., Golikh R.N .; copyright holder - AltSTU Center for Ultrasonic Technologies Limited Liability Company.

4. Аппарат улавливания дисперсных частиц из газового потока [Текст]: патент ПМ 131307 РФ: МПК B01D 51/08 (2006.1) / Хмелев В.Н., Нестеров В.А., Шалунов А.В., Галахов А.Н., Голых Р.Н.; правообладатель -Общество с ограниченной ответственностью «Центр ультразвуковых технологий АлтГТУ».4. Apparatus for capturing dispersed particles from a gas stream [Text]: patent PM 131307 RF: IPC B01D 51/08 (2006.1) / Khmelev V.N., Nesterov V.A., Shalunov A.V., Galakhov A.N. , Naked R.N .; copyright holder - AltSTU Center for Ultrasonic Technologies Limited Liability Company.

5. Ультразвуковая колебательная система для газовых сред: патент ПМ 132000 РФ МПК В06В 1/00 (2006.01) / Хмелев В.Н., Галахов А.Н., Шалунов А.В., Нестеров В.А., Голых Р.Н.; правообладатель: Общество с ограниченной ответственностью «Центр ультразвуковых технологий АлтГТУ».5. Ultrasonic oscillatory system for gaseous media: patent PM 132000 RF IPC V06V 1/00 (2006.01) / Khmelev V.N., Galakhov A.N., Shalunov A.V., Nesterov V.A., Golikh R.N .; copyright holder: AltSTU Center for Ultrasonic Technologies Limited Liability Company.

6. Каталог ультразвуковых аппаратов для газовых сред [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://u-sonic.com/catalog/apparaty_dlya_uskoreniya_protsessov_v_gazovykh_sredakh/, свобоный - (09.10.2019).6. Catalog of ultrasonic devices for gaseous media [Electronic resource]. - Access mode: http://u-sonic.com/catalog/apparaty_dlya_uskoreniya_protsessov_v_gazovykh_sredakh/, free - (09.10.2019).

Claims (1)

Устройство ультразвуковой коагуляции инородных частиц в газовых потоках, содержащее патрубки ввода очищаемого газового и вывода потока очищенного газа, коагуляционную камеру очистки пылегазового потока, распределитель потока, бункер для сбора частиц и два ультразвуковых излучателя, механически и акустически связанных с пьезоэлектрическими преобразователями, отличающееся тем, что ультразвуковые излучатели выполнены в виде параллельно расположенных пластин, расстояния между пластинами выбраны кратными длине волны УЗ колебаний в газовой среде очищаемого потока, увеличенными на значение толщины пластины, каждая из пластин механически и акустически связана с пьезопреобразователями, причем пластины одного из излучателей симметрично расположены между пластинами другого излучателя.A device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas streams, comprising nozzles for introducing a purified gas and outputting a stream of purified gas, a coagulation chamber for cleaning a dust and gas stream, a flow distributor, a hopper for collecting particles and two ultrasonic emitters, mechanically and acoustically connected with piezoelectric transducers, characterized in that ultrasonic emitters are made in the form of parallel plates, the distance between the plates is a multiple of the wavelength of ultrasonic vibrations in the gaseous medium of the cleaned stream, increased by the thickness of the plate, each of the plates is mechanically and acoustically connected with piezoelectric transducers, and the plates of one of the emitters are symmetrically located between the plates of the other emitter.
RU2019135777A 2019-11-06 2019-11-06 Device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas flows RU2725584C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019135777A RU2725584C1 (en) 2019-11-06 2019-11-06 Device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas flows

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019135777A RU2725584C1 (en) 2019-11-06 2019-11-06 Device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas flows

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2725584C1 true RU2725584C1 (en) 2020-07-02

Family

ID=71510253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019135777A RU2725584C1 (en) 2019-11-06 2019-11-06 Device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas flows

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2725584C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2759506C1 (en) * 2021-02-12 2021-11-15 Общество с ограниченной ответственностью "Центр ультразвуковых технологий АлтГТУ" Ultrasonic coagulation method

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU912231A1 (en) * 1980-06-30 1982-03-15 Государственный проектный и научно-исследовательский институт "Гипроникель" Apparatus for coagulating aerosol particles
RU2079345C1 (en) * 1993-11-22 1997-05-20 Борис Николаевич Редкобородый Method and apparatus for foreign particles removal from fluid medium
RU102197U1 (en) * 2010-09-29 2011-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) ULTRASONIC COAGULATION CAMERA
RU2430509C1 (en) * 2010-03-18 2011-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Центр ультразвуковых технологий" Device of electrophysical exposure of aerosols
RU2447926C2 (en) * 2010-06-09 2012-04-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Method of coagulating foreign particles in gas flows
RU131307U1 (en) * 2013-02-14 2013-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "Центр ультразвуковых технологий" GAS FLOW PARTICLES CAPTURE DEVICE
RU133432U1 (en) * 2013-05-21 2013-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Центр ультразвуковых технологий" GAS FLOW PARTICIPATOR

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU912231A1 (en) * 1980-06-30 1982-03-15 Государственный проектный и научно-исследовательский институт "Гипроникель" Apparatus for coagulating aerosol particles
RU2079345C1 (en) * 1993-11-22 1997-05-20 Борис Николаевич Редкобородый Method and apparatus for foreign particles removal from fluid medium
RU2430509C1 (en) * 2010-03-18 2011-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Центр ультразвуковых технологий" Device of electrophysical exposure of aerosols
RU2447926C2 (en) * 2010-06-09 2012-04-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Method of coagulating foreign particles in gas flows
RU102197U1 (en) * 2010-09-29 2011-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) ULTRASONIC COAGULATION CAMERA
RU131307U1 (en) * 2013-02-14 2013-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "Центр ультразвуковых технологий" GAS FLOW PARTICLES CAPTURE DEVICE
RU133432U1 (en) * 2013-05-21 2013-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Центр ультразвуковых технологий" GAS FLOW PARTICIPATOR

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2759506C1 (en) * 2021-02-12 2021-11-15 Общество с ограниченной ответственностью "Центр ультразвуковых технологий АлтГТУ" Ultrasonic coagulation method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2300761A (en) Aggregation of dispersoids
Khmelev et al. Ultrasonic coagulation to improve the efficiency of the gas cleaning systems
KR102264464B1 (en) System for condensing and eliminating fine particle using multi frequency sound wave
KR101732702B1 (en) Apparatus for reducing air pollutant
RU2725584C1 (en) Device for ultrasonic coagulation of foreign particles in gas flows
EA024968B1 (en) Device and method for purifying air from non-desired components and for eliminating such components
US3771286A (en) Method of coagulating aerosols
RU2447926C2 (en) Method of coagulating foreign particles in gas flows
US20180117209A1 (en) Process for electro-hydrodynamically enhanced destruction of chemical air contaminants and airborne inactivation of biological agents
KR102201714B1 (en) Apparatus and the method for condensing and eliminating fine particle
KR100473196B1 (en) Exhaust emission gas and soots capturing system in using ultrasonic wave
KR102274772B1 (en) Micro-Particles in Exhaust Gas Conglomerating Apparatus Having a Vibro-Acoustic System
LU88387A1 (en) Machine for separating aerosol particles
RU2740899C1 (en) Ultrasonic coagulation method of submicron particles
KR102264465B1 (en) Method for condensing and eliminating fine particle using multi frequency sound wave
KR101960155B1 (en) Ultrasonic dust removing equipment
RU102197U1 (en) ULTRASONIC COAGULATION CAMERA
RU2759506C1 (en) Ultrasonic coagulation method
KR102201708B1 (en) Multi Aquatic Actuator System
RU2807290C1 (en) Device for collecting highly dispersed particles from gas stream
Khmelev et al. Improving the performance of air purification efficiency from fine-dispersed particles by ultrasonic exposure in swirling flow
Motoi et al. Agglomeration of aerosol using intense standing wave field of cylindrical shape
KR20150066413A (en) Agglutination of inertia and the adsorption of hazardous asbestos method to eliminate the ultrafine particles and the device.
RU2710336C1 (en) Method of air cleaning from fine solid particles
CN208911718U (en) A kind of dust-free workshop air dedusting purifier