SU1029996A1

SU1029996A1 - Acoustic coagulator for cleaning gas flows

Info

Publication number: SU1029996A1
Application number: SU823418744A
Authority: SU
Inventors: Исаак Львович Эльберт
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Охраны Труда Вцспс В Гор.Казани
Priority date: 1982-04-07
Filing date: 1982-04-07
Publication date: 1983-07-23

Abstract

АКУСТИЧЕСКИЙ КОАГУЛЯТОР ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВЫХ ПОТОКОВ, состо щий из корпуса, входного и выходного патрубков, источника акустических «колебаний, вращающейс цилиндрической плосковыгнутой линзы, отличающийс тем, что,с целью увеличени его производительности и уменьшени энергозатрат, он снабжен дополнительными плосковыгнутыми линзами , расположенными над ними источниками акустических колебаний и планетарным механизмом,в зубчатых колесах которого установлены плосковыгнутые линзы. - . (Л jlf IN;: :о со со о:)ACOUSTIC COAGULATOR FOR CLEANING GAS FLOWS, consisting of a casing, inlet and outlet nozzles, a source of acoustic oscillations, a rotating cylindrical flat lens, which is provided with sources of acoustic oscillations and a planetary mechanism, in cogwheels of which flat-faced lenses are installed. -. (L jlf IN ;:

Description

Изобретение относитс к очистке газов от пыли и аэрозолей, выдел ющихс на предпри ти х химической, строительной, целлюлозно-бумажной и других видах промышленности.The invention relates to the purification of gases from dust and aerosols released in the chemical, construction, pulp and paper, and other industries.

Известно устройство дл очистки газовых отходов, в котором использован принцип фокусировани акустического потока при помощи плосковыгнутой цилиндрической линзы, котора вращаетс вокруг своей оси с окружной скоростьюзначительно превышающую скорость запыленного газового потока.A device for cleaning gas waste is known, which uses the principle of focusing an acoustic flow using a flat-curved cylindrical lens that rotates around its axis at a peripheral speed much higher than the speed of a dusty gas flow.

При этом вместе с линзой вращаетс сфокусированный шнур концентрированной акустической энергии, образу концентрированный акустический диск Через этот диск пропускаетс пылегазовый поток и подвергаетс воздействию концентрированной акустической энергии, вследствие чего происходит коагул ци твердых частиц . Осаждение скоагулированных частиц происходит во второй ступени очистки fl.In this case, a focused cord of concentrated acoustic energy rotates with the lens, forming a concentrated acoustic disk. A dust-gas flow is passed through this disk and subjected to concentrated acoustic energy, resulting in coagulation of solid particles. The deposition of coagulated particles occurs in the second purification stage fl.

Недостатками этого устройства вл етс то, что дл большой произвдительности слишком малы геометрические размеры линз, а увеличение их приводит к уменьшению их коэффициента усилени , усложн ет и удорожает их изготовление, а также уменьшает механическую прочность; бесполезно пропадает значительное количество сжатого воздуха, который был использован дл генерации акустических колебаний; нецелесообразно также примен ть дл повышени производительности несколько коагул торов небольшого диаметра взамен одного коагул тора большого диаметра , производительность которого равна их суммарной производитель ности, ибо это приводит к излишнему расходу металла и нерациональному использованию производственных площаде и.The disadvantages of this device are that, for high productivity, the geometrical dimensions of the lenses are too small, and increasing them leads to a decrease in their gain, complicates and increases the cost of their manufacture, and also reduces the mechanical strength; a significant amount of compressed air that was used to generate acoustic vibrations is lost; It is also impractical to use several small diameter coagulators instead of a single large diameter coagulant, whose productivity is equal to their total capacity, because this leads to excessive metal consumption and irrational use of the production site and.

Целью изобретени вл етс увеличение производительности акустического коагул тора, а также уменьшени энергозатрат.The aim of the invention is to increase the performance of the acoustic coagulant as well as reduce the energy consumption.

Указанна цель достигаетс тем, что акустический коагул тор дл очистки газовых потоков большого расхода состо щий из корпуса, входного и выходного патрубков, источника акустических колебаний и вращающейс цилиндрической плосковыгнутой линзы, снабжен дополнительными плосковыгнутыми линзами с расположенными над ними источниками акустических колебаний, и планетарным механизмог, в- зубчатых колесах которого , установлены плосковыгнутые линзы.This goal is achieved by the fact that an acoustic coagulator for cleaning high-flow gas streams consisting of a housing, an inlet and outlet nozzles, a source of acoustic oscillations and a rotating cylindrical plane-bent lens, is provided with additional flat-bent lenses with sources of acoustic oscillations located above them, and a planetary mechanism, in which gears, flat-clad lenses are installed.

На фиг. 1 показан акустический коагул тор, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 узел-1 на фиг.1; на фиг. 4 - разрез Б-Б на.фиг. 1.FIG. 1 shows an acoustic coagulant, general view; in fig. 2, section A-A in FIG. one; in fig. 3 node-1 in figure 1; in fig. 4 - section BB on. one.

Акустический коагул торсодержит корпус 1 с входным патрубком 2 дл подачи пылегазового потока и выходной патрубок 3, крышку 4, в центральной части которой располагаетс ограждающий цилиндр 5 с опорной плитой б, снабженной отверсти ми вThe acoustic coagulum has a body 1 with an inlet nozzle 2 for supplying dust and gas flow and an outlet nozzle 3, a cover 4, in the central part of which there is an enclosing cylinder 5 with a base plate b provided with holes in

0 верхней части дл прохождени сжатого воздуха, на которую с помощью радиально-упорного подшипника 7 опираетс с возможностью вращени наружный полый вал 8 с уступом 9.0 of the upper part for the passage of compressed air, on which, with the aid of a angular contact bearing 7, the external hollow shaft 8 with a shoulder 9 is rotatably supported.

5 К нижней части этого уступа крепитс солнечное параболическое зеркало 10, в фокусе которого установлен резонатор 11, к которому прикрепл етс зубчатое колесо 12 с расположенной внутри его плосковыгнутой цилиндрической линзой 13.5 A solar parabolic mirror 10 is fixed to the lower part of this ledge, at the focus of which a resonator 11 is mounted, to which a gear wheel 12 with a cylindrical lens 13 which is located inside it is attached.

На полый вал 8 надето водило 14, опирающеес при помощи радиальноупорного подшипника 15 на уступ 9,On the hollow shaft 8, the carrier 14, supported by the radial-resistant bearing 15 on the shoulder 9, is put on

5 к которому в свою очередь прикрепл етс планетарное параболическое зеркало 16, в корпусе которого расположен резонатор 17.5 to which, in turn, a planetary parabolic mirror 16 is attached, in the casing of which a resonator 17 is located.

Цилиндрическа плосковыгнута линза 18 располагаетс внутри планетарного зубчатого колеса 19 иThe cylindrical flat-cranked lens 18 is located inside the planetary gear wheel 19 and

может вращатьс вместе с ним относительно плосковыгнутого параболического зеркала 16 при помощи радиальноупорного подшипника 20.can rotate with it relative to a flat-winged parabolic mirror 16 by means of a radial-resistant bearing 20.

5 Через внутреннюю часть полого5 Through the inside of the hollow

вала 18. проходит трубка 21 с отверсти ми 22 верхней части, закрепленна неподвижно по отношению к ограждающему цилиндру 5 и служаща дл shaft 18. passes the tube 21 with the holes 22 of the upper part, fixed fixed with respect to the fencing cylinder 5 and serving

0 подачи сжатого воздуха к резонато ру 11 и через отверсти 22 и канал 23 расположенный в водиле 14 - к резонатору 17.0 compressed air supply to the resonator 11 and through the openings 22 and the channel 23 located in the carrier 14 to the resonator 17.

На уровне зубчатых колес к внутс ренней поверхности корпуса 1 креихитс зубчатое колесо 24 с внутрен-ним зацеплением.At the level of the gear wheels to the inside surface of the housing 1, the gear wheel 24 has an internal gear.

К параболическим планетарным зеркалам 16 под углом 90 к радиусуTo parabolic planetary mirrors 16 at an angle of 90 to the radius

0 водила прикрепл ютс сопла 25, причем продольные оси этих сопел совпадают с диаметрами планетарных зеркал . К параболическому солнечному зеркалу 10 под углом 90 к его диаметру на рассто нии друг от друга креп тс два сопла 26.0 the nozzles 25 are attached, and the longitudinal axes of these nozzles coincide with the diameters of the planetary mirrors. Two nozzles 26 are attached to the parabolic solar mirror 10 at an angle of 90 to its diameter at a distance from each other.

Работа устройства осуществл етс следующим образом.The operation of the device is as follows.

Сжатый воздух по трубке 21 подаетс к резонатору 11, а черезCompressed air through the tube 21 is supplied to the resonator 11, and through

отверсти 22 и канал 23, расположенный в водиле -к резонато.ру 17, которые , отража сьот зеркал в виде параллельных пучков, направл ютс the holes 22 and the channel 23, located in the carrier, to resonator.ru 17, which, reflecting the mirrors in the form of parallel beams, are directed

С в линзы и, преломл сь в них, образуют шнуры концентрированной акустической энергии. Отработанный сжатый воздух, отрг. женный от линз, направл етс в сопла 25 и 26, При истечении его из сопел возникнут реактивные т ги Р , р, р а также Р и Pj, направленные в сто .роны, противоположные истечению сжатого воздуха Реактивные т ги Р P:J, и Р направлены перпендикул рно радиусу водила и создают крут щие моменты М Рр, М и М под действием которых водило начинает вращатьс вокруг собственной оси с угловой скоростью 52. Реактивные т ги р 2 / г 2 направленные в противоположные стороны, а между ними имеетс плечо d. Поэтому на солнечное колесо действует пара сил с моментом М действием которого оно начинает вращатьс с углово скоростью U)Q, При вращении зубчатого колеса 12 одновременно происходит вращение с той же угловой скоростью линзы 13 Поэтому, с такой же угловой скоростью вращаетс и шнур концентрированной акустической энергии, образу при этом диск. При вращении водила 14 вокруг своей оси зубчатые колеса 19 вместе с закрепленнымичв них линзами 18 совершгиот сложное движение, враща сь однбвременно вместе с водилом с угловой скоростью Si , а также производ обкатку зубчатого колеса 24 с внутренним зацеплением с углевой скоростью uifT При этом сфокуси .рованные шнуры, враща сь с угловой скоростью Шр, вокруг собственных осей, описывают площади дисков концентрированной энергии. В свою очередь , враща сь с угловой скоростью И вместе с водилом вокруг его оси, эти диски описывают площадь кольца которое плотно прилегает к диску концентрированной энергии г зубчатого колеса 12. Таким образом, вен площадь поперечного сечени корпуса акустического коагул тора окажетс заполненной высококонцентрированной акустической энергией, образованной при вращении акустических фокусирующих . систем солнечного и планетарных колес. После начала вращени солнечного и планетарных акустических фокусирующих систем пылегазовый поток направл етс в нижний патрубок 2 корпуса акустического коагул тора, там он приобретает спиралеобразное движение и проходит через вращающийс диск высококонцентрированной акустической энергии. При этом твердые частицы, наход щиес в пылегазовом потоке, под действием, высококонцентрированной акустической энергии коагулируют и через патрубок 3 вылетают во вторую ступейь очистки известными методами.C lenses and, refracted in them, form cords of concentrated acoustic energy. Compressed air, ref. lent from the lenses, is directed to the nozzles 25 and 26. When it flows out of the nozzles, reactive rods P, p, p as well as P and Pj will appear, which are directed to one hundred opposite to the expiration of compressed air. Reactive rods P P: J, and P are directed perpendicular to the radius of the carrier and create torque moments M Pp, M and M under the action of which the carrier begins to rotate around its own axis with an angular velocity of 52. Reactive rods r 2 / g 2 are directed in opposite directions, and there is a shoulder between them d. Therefore, a pair of forces act on the sun wheel with the moment M by which it begins to rotate with angular speed U) Q. When rotating gear wheel 12 simultaneously rotates with the same angular speed of the lens 13. Therefore, the cord of concentrated acoustic energy rotates with the same angular speed. at the same time drive. When the carrier 14 rotates around its axis, the gear wheels 19, together with fixed lenses 18, make complex movements, rotate simultaneously with the carrier at an angular velocity Si, and also make the gear wheel 24 with internal gearing at a carbon speed uifT. the cords, rotating with the angular velocity Fr, around their own axes, describe the areas of the disks of concentrated energy. In turn, rotating with angular velocity And along with the planet carrier around its axis, these disks describe the ring area that fits tightly to the disk of concentrated energy of the gear wheel 12. Thus, the veins, the cross-sectional area of the housing of the acoustic coagulator turns out to be filled with highly concentrated acoustic energy formed by rotating the acoustic focusing. systems of solar and planetary wheels. After the start of rotation of the solar and planetary acoustic focusing systems, the dust-gas flow is directed to the lower nozzle 2 of the housing of the acoustic coagulator; there it acquires a spiral-like motion and passes through a rotating disk of highly concentrated acoustic energy. At the same time, the solid particles in the dust-gas stream under the action of highly concentrated acoustic energy are coagulated and fly through the nozzle 3 to the second cleaning steps using known methods.

Фи&1Fi & 1

Claims

ACOUSTIC COAGULATOR FOR CLEANING GAS FLOWS, consisting of a body, inlet and outlet • pipes, a source of acoustic vibrations, a rotating cylindrical flat-curved lens, characterized in that, in order to increase its productivity and reduce energy consumption, it is equipped with additional flat-curved lenses located above them sources of acoustic vibrations and a planetary mechanism in the gears of which are installed flat-bent lenses.

co so co so