SU1039054A1

SU1039054A1 - Inertial air cleaner

Info

Publication number: SU1039054A1
Application number: SU813358408A
Authority: SU
Inventors: В.А. Велович; Э.И. Коган
Original assignee: Предприятие П/Я А-1877; Предприятие П/Я А-7229
Priority date: 1981-10-21
Filing date: 1981-10-21
Publication date: 1985-04-23

Abstract

1 .l-mEPUHOHliblft ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ , Содержащий корпус с патрубками подвода загр зненного воздуха и . отвода очищенного воздуха и загр знений , установленную в корпусе инерционную решетку из профилированных элементов преимущественно треугольного поперечного сечени , сужающихс в направлении отвода очищенного воздуха, при этом фронтальна плоскость решетки расположена под острым углом к направлению входа загр зненного воздуха с образованием в корпусе канала, сужающегос в направлении патрубка отвода загр знений , верхние грани профилированных элементов, обращенные к входу загр зненного воздуха, выполнены плескимк и наклонены под острым углом к фронтальной плоскости решетки, входные кромки элементов выполнены скругленными, а боковые грани элементов образуют щелевые каналы отвода очищенного воздуха, отличающийс тем, что, с целью уменьшени гидравлических потерь при сохранении высокой степени очистки воздуха путем обеспечени безотрьшногр обтекани элементов решетки, радиус R скруглени передней по потоку входной кромки Элементов выполнен равным 0,2-0,35 минималь . ного рассто ни Ь ме;кду соседними элементами, радиус В скруглени задней входной кромки составл ет 0,73-0,8 минимального рассто ни между соседними элементами и сопр жен с верхней наклонной гранью элемента переходным радиусом Кз , 1,0-1,05) t sin В,причем центр радиуса R, размещен ниже центра ра.-, диуса относительно фронтальной плоскости на величину радиуса R , а величина минимального рассто ни Ь между элементами в решетке определ етс из соотношени inoCSinfj (Л Ь 1 .l-mEPUHOHliblft AIR CLEANER, containing body with sockets for supplying contaminated air and. purge air and pollution, installed in the housing an inertial grille of profiled elements of predominantly triangular cross section, tapering in the direction of purging the cleaned air, while the front plane of the lattice is at an acute angle to the direction of entry of polluted air to form a channel narrowing in the direction of the nozzle for pollution, the upper edges of the profiled elements facing the inlet of polluted air are made plasticskim and inclined at an acute angle to the frontal plane of the lattice, the entrance edges of the elements are rounded, and the lateral faces of the elements form slit channels for discharging purified air, characterized in that, in order to reduce hydraulic losses while maintaining a high degree of air purification by ensuring smooth flow around the lattice elements, radius R Rounding the front flow of the input edge of the Elements is equal to 0.2-0.35 minimum. distance to the neighboring elements, the radius B rounding the rear entrance edge is 0.73–0.8 the minimum distance between the adjacent elements and is conjugated to the upper inclined face of the element with a transition radius Ks, 1.0–1.05 ) t sin B, with the center of the radius R, placed below the center of the pa-, the radius relative to the frontal plane by the value of the radius R, and the minimum distance b between the elements in the lattice is determined from the ratio inoCSinfj (L b

Description

лом участке относительно фроктальной плоскости решетки составл ет у 20-110.the scrap area relative to the frontal plane of the lattice is 20-110.

3 Воздухоочиститель по п.1, о т личающийс тем, что щелевые каналы отвода очищенного воздуха выполнены конфугюрн,1ми и криволинейными , нричем угол оси конфузорных каналог на выходном участке относительно фронтальной плоскости решетки составл ет3 The air cleaner according to claim 1, characterized in that the slotted channels for discharging purified air are made of confuguren, 1 and curvilinear, and the angle of the confused axis of the axis on the outlet section relative to the frontal plane of the grille is

. Ь у с arcsin -т- . B y with arcsin -t-

Изобретение относитс к средствам дл очистки потока воздуха или газа от пыли или других загр зн ющих взвешенных частиц и предназначено , в частности, дл использовани в качестве воздухоочистител или первой предварительной ступени воздухоочистител в силовых установках с газотурбинными двигател ми или двигател ми внутреннего сгорани а также в промьшшениых газоочистных установках любых других типов. Известен инерционный воздухоочис титель, содержащий корпус с патрубками входа потока загр зненного воз духа и отвода очищенного воздуха и концентрата загр знений с установ ленными в корпусе инерционными реше ками, составленными из плоских или изогнутых тонких пластин, между которыми образованы щели отбора очи щенного воздуха. При этом решетки установлены во внутреннем канале корпуса так, что их фронтальна плоскость расположена наклонно под острым углом к направлению входа потока загр зненного воздуха, а пылеотбойные поверхности пластин наклонены в свою очередь под острым углом к фронтальной плоскости решет ки 1 . Однако в инерционных воздухоочистител х этого типа при повороте вокруг тонких обрезанных кромок пла тин на угол почти 180 возникают значительные отрывы потока и св зан ное с этим вихреобразование, что приводит к увеличению гидравлически потерь и к ухудшению очистных харак теристик воздухоочистител . Известен также инерционный воздухоочиститель , вл юпщйс наиболее близким по технической сущности к предлагаемому, содержащий корпус с патрубками подвода загр зненного i воздуха и отвода очищенного воздуха и загр знений,, установленную в корпусе инерционнлго решетку из профилированных элементов треугольного поперечного сечени , сужающихс в направлении потока отвода очищенного воздуха, при этом фронтальна плос.кость решетки расположена под острым углом к направлению входа потока загр зненного воздуха с образованием в корпусе канала, сужающегос в направлении патрубка отвода загр знений, а верхние грани профилироганных элементов , обращенные к потоку загр зненного воздуха выполнены плоскими и наклонены под острым углом к фронтальной плоскости решетки, входные кромки элементов скруглены, а между боковыми гран ми соседних элементов образованы щелевые каналы отвода очищенного воздуха 2 . Однако и при применении инерционной решетки из профилированных элементов с произвольными соотношени ми размеров и радиусов скруглений отрывы потока в зоне сепарации пыли в основном не устран ютс в свлзи с чем также имеет место увеличение потерь и ухудшение очистных характеристик воздухоочистител . Целью изобретени вл етс уменьшение гидравлических потерь при сохранений высокой степени очистки воздуха путем обеспечени безотрывного обтекани элементов решетки. Поставленна цель достигаетс тем, что в инерцрюнном воздухоочистителе, содержащем корпус с патрубками подвода загр зненного воздуха и отвода очищенного воздуха и загр знений,ус- . тановленную в корпусе инерционную решетку из профилированных элементовThe invention relates to means for cleaning air or gas flow from dust or other contaminated suspended particles, and is intended in particular for use as an air purifier or first pre-stage air purifier in power plants with gas turbine engines or internal combustion engines as well as industrial gas treatment plants of any other types. An inertia air cleaner is known, comprising a housing with nozzles for entering the airflow of contaminated air and discharging purified air and a soil concentrate with inertial gratings installed in the housing, made up of flat or curved thin plates between which the cleaned air extraction slots are formed. In this case, the gratings are installed in the internal channel of the housing so that their frontal plane is inclined at an acute angle to the direction of entry of the flow of contaminated air, and the dust-interrupting surfaces of the plates are inclined, in turn, at an acute angle to the frontal plane of the grate 1. However, in inertial air cleaners of this type, when turning around the thin cut edges of plates at an angle of almost 180, there are significant flow breaks and associated eddy formation, which leads to an increase in hydraulic losses and to a detriment of air purifiers. Also known is the inertial air cleaner, which is closest in technical essence to the proposed one, comprising a housing with nozzles for supplying contaminated air and exhausting purified air and contamination, an inertial grid installed in the housing from profiled elements of a triangular cross-section, tapering in the direction of the outlet flow purified air, while the frontal plane of the lattice is located at an acute angle to the direction of entry of a stream of contaminated air with the formation in the body of The upper edges of the profiled elements facing the flow of polluted air are flat and inclined at an acute angle to the frontal plane of the lattice, the entrance edges of the elements are rounded, and between the side edges of adjacent elements there are slotted diversion channels purified air 2. However, when using an inertial grid of profiled elements with arbitrary ratios of sizes and radii of curvature, separation of the flow in the dust separation zone is mostly not eliminated due to which there is also an increase in losses and a deterioration in the cleaning characteristics of the air cleaner. The aim of the invention is to reduce the hydraulic losses while maintaining a high degree of air purification by providing a continuous flow around the grid elements. The goal is achieved by the fact that in an inertial air purifier comprising a housing with nozzles for supplying polluted air and discharging purified air and contaminants, the equipment is apt. inertial grille made of profiled elements

преимущественно треугольного попереч него сечени , сужающихс в направлегнии отвода очищенного воздуха, при этом фронтальна плоскость решетки расположена под острым углом к направлению входа загр зненного воздуха с образованием в корпусе канала, сужающегос в направлении патрубка отвода загр знений, верхние грани профилированных элементов, обращенные к входу загр зненного воздуха, выполнены плоскими и наклонены подpredominantly triangular cross section, tapering in the direction of clean air, the frontal plane of the lattice is located at an acute angle to the direction of entry of polluted air with the formation in the body of a channel tapering in the direction of the nozzle of contaminants, facing the entrance polluted air, are flat and inclined below

острым углом к фронтальной плоскости решетки, входные кромки з лементов вьтолнены скругленными, а боковые . грани элементов образуют щелевые каналы отвода очищенного воздуха,an acute angle to the frontal plane of the lattice, the entrance edges of the elements are rounded off and the side edges. the faces of the elements form the slotted channels for the removal of purified air,

радиус RI скруглени передней по потоку входной кромки элементов выполнен равным 0,2-0,35 от величины минимального рассто ни Ь между соседними элементами, радиус R2скруглени задней по потоку входной кромки элементов составл ет 0,75-0,8 от минимального рассто ни Ь между соседними элементами и сопр жен с верхней наклонной гранью элемента переходным радиусом Кз равнымthe radius RI of the anterior flow edge rounding of the input edges of the elements is 0.2-0.35 of the minimum distance b between adjacent elements; the round radius R2 of the downstream input edge of the elements is 0.75-0.8 of the minimum distance b between adjacent elements and conjugate with the upper inclined face of the element transition radius Кз equal to

RJ (1,0-1,05) t sin/1, причем центр радиуса RI размещен ниже центра радиуса 1 относительно фронтальной плоскости на величину радиуса R, а величина минимального рассто ни k между элементами в решетке определ етс из соотношени RJ (1.0-1.05) t sin / 1, with the center of radius RI located below the center of radius 1 relative to the frontal plane by the amount of radius R, and the minimum distance k between the elements in the lattice is determined from the relation

Ь (2,0-2,1) tB (2.0-2.1) t

Sinot sin(oLi fj)Sinot sin (oLi fj)

минимальное рассто ние межminimum distance between

у соседними элементами в 40 решетке, определенное в направлении , параллельном фронтальной плоскости решетки; шаг размещени элементовfor neighboring elements in the lattice 40, defined in a direction parallel to the frontal plane of the lattice; element placement step

в инерционной решетке; 45 угол наклона направлени потока загр зненного воздуха в сужающемс канапе к фронтальной плоскости решетки;. угол наклона верхних граней so элементов, обращенных к потоку :загр зненного воздуха к фронтальной плоскости решетки.in the inertial array; 45 angle of inclination of the direction of flow of polluted air in a narrowing canape to the frontal plane of the lattice ;. angle of inclination of the upper edges of the so-elements facing the flow: polluted air to the frontal plane of the lattice.

ые каналы отвода очищенного 55 выполнены в виде щелевых ов, причем угол у оси дифна выходных участках отно- «,The 55th drainage channels of the cleaned 55 are made in the form of slotted ovs, and the angle at the axis of the differential output areas is relative, “

сительио фронтальной плоскости решетки составл етthe stitio of the frontal plane of the lattice is

С 20-1 10 ,C 20-1 10,

|Делевые каналы отвода очищенного воздуха выполнены конфузориыми и криволинейными , при этом угол оси конфузорньгх каналов на выходном участке относительно фронтальной плоскости решетки составл ет . ъ.Business channels for discharging purified air are made confused and curvilinear, and the angle of the axis of the confused channels in the outlet section relative to the frontal plane of the lattice is. ъ.

Y ir arcsin - Y ir arcsin -

i ti t

На фиГо1 представлен инерционный воздухоочиститель, общий вид; на - профиль элементов решетки, поперечное сечение; на фиг.3 - вариант инерционного воздухоочистител с диффузорными каналами отвода очищенного воздуха; н.а фиг.4 - вариант инерционного воздухоочистител с конфузорными каналами отвода очищенного воздуха; на фиг.5 - вариант инерционного воздухоочистител с цилиндрической кольцевой формой инерционной решетки и с внутренним расположением канала подвода загр зненного воздуха; на фиг,6 - вариант инерционного воздухоочистител с цилиндрической кольцевой формой инерционной решетки и с кольцевым каналом подвода загр зненного воздуха, расположенным снаружи инерционной решетки; на фиг.7 - вариант инерционного воздухоочистител с конической кольцевой формой инерционной решетки и с каналом подвода загр зненного воздуха, расположенным внутри инерционной решетки; на фиг.8 - вариант инерционного воздухоочистител с конической кольцевой формой инерционной решетки и с каналом подвода загр зненного воздуха, расположенным снаружи решетки; на фиг.9 - вариант инерционного воздухоочистител с кольцевой инерционной решеткой, .с фронтом решетки,расположенным в плоскости, нормальной к оси цилиндрического корпуса, и с каналом подвода загр зненного воздуха, имеющим кольцевой вход, расположенный по окружности корпусаOn FIGO1 presented inertial air cleaner, a general view; on - the profile of the lattice elements, the cross section; figure 3 is a variant of the inertial air cleaner with diffuser channels for discharging purified air; N. figure 4 is a variant of the inertial air cleaner with confused retraction channels for purified air; Fig. 5 shows a variant of an inertial air cleaner with a cylindrical annular shape of an inertial grille and with an internal arrangement of a channel for supplying contaminated air; Fig. 6 shows a variant of the inertial air cleaner with a cylindrical annular shape of the inertial grille and with an annular channel for supplying contaminated air located outside the inertial grille; Fig. 7 is a variant of the inertial air cleaner with a conical annular shape of the inertial grille and with a channel for supplying contaminated air located inside the inertial grille; Fig. 8 is a variant of the inertial air cleaner with a conical annular shape of the inertial grille and with a channel for supplying contaminated air located outside the grille; Fig. 9 shows a variant of an inertial air cleaner with an annular inertial grille, with a grill front located in a plane normal to the axis of the cylindrical body and with a channel for supplying contaminated air having an annular inlet located around the circumference of the body.

Инерционный воздухоочиститель содержит корпус I с каналом 2 подвода загр зненного воздуха, сужаюЩ11мс в направлении от входа к выходу , патрубком 3 отвода очищенного воздуха и патрубком 4 отвода загр знений вместе с частью потока воздуха , расположенным на выходе канала 2. Внутри корпуса 1 установлена инерционна peraeTifa, составленна из профилированных элементов 5, расложенных в р д с шагом t вдоль фронтальной плоскости 6 решетки. При этом фрон-ральна плоскость 6 решетки образует с направлением потока загр знённого воздуха в кана ле 2 острый угол ct. Профилированные элементы 5 решетки имеют пpeи fyщecт ве но треугольное поперечное стечение , сужающеес в направлении потока отвода очищенного воздуха к патрубку 3с При необходимости ограничени габаритов элементов решетки их выходные кромки могут быть срезаны, притуплены. Верхние грани профилиро ваиньк элементов, обращенные к потоку загр зненного воздуха, выполнены плоскими и наклонены под острым ; углом 1 к фронтальной плоскости 6 решетки. Между двум другими боковыми гран ми соседних элементов решетки образуютс щелевые каналы 7 отвода очищенного воздуха, средние оси которых составл ют с фронтальной плоскостью 6 решетки угол Jj . Ширина входной щели каналов 7 отвода очищенного воздуха равна минимальному рассто нию Ь между соседними элементами в решетке. Входные кромки элементов 5 решетки при входе в щели отбора очищенного воздуха скруглены. Радиус скруглени R передней по потоку воздуха входной кромки элементов выполнен равным 0,2-0,35 величины минимального рассто ни Ь между соседними элементами в решетке, The inertial air cleaner contains a housing I with a channel 2 for supplying polluted air, narrowing S in the direction from the entrance to the outlet, a pipe 3 for exhausting cleaned air and a pipe 4 for removing pollution with part of the air flow located at the exit of channel 2. Inside the case 1, an inertial peraeTifa is installed , composed of profiled elements 5, expanded in a series with a step t along the frontal plane 6 of the lattice. At the same time, the frontal lattice plane 6 forms with the direction of the flow of polluted air in channel 2 an acute angle ct. The profiled lattice elements 5 have the fissure of a completely triangular cross-section, tapering in the direction of the flow of clean air to the nozzle 3c. If it is necessary to restrict the dimensions of the lattice elements, their outward edges can be cut off and blunted. The upper edges of the profile of the elements facing the flow of polluted air are flat and inclined under the sharp; angle 1 to the frontal plane 6 of the lattice. Between the two other lateral faces of the neighboring lattice elements, slotted channels 7 for discharging purified air are formed, the middle axes of which make an angle Jj with the frontal plane 6 of the lattice. The width of the entrance slit of the channels 7 of the clean air outlet is equal to the minimum distance b between adjacent elements in the grid. The entrance edges of the elements 5 of the lattice at the entrance to the slots of the selection of purified air is rounded. The radius of curvature R of the front air flow of the entrance edges of the elements is made 0.2-0.35 times the minimum distance b between adjacent elements in the grid,

R, 0,2-0,35 Ь„R, 0.2-0.35 b „

Радиус скруглени задней входной кромки элемента выполнен равнымThe radius of the round rear edge of the element is made equal to

Кг 0,75-0,8 ЬKg 0.75-0.8 b

и сопр жен с верхней наклонной гран элемента переходным.радиусом, равньмand is conjugated with the upper inclined gran element of the transitional. Radius, is equal

Ц (1,0-1,05) t sin/.C (1.0-1.05) t sin /.

При этом центр радиуса (, расположен ниже центра радиуса R2 относительно фронтальной плоскости 6 решетки на величину радиуса |.The center of the radius (, is located below the center of the radius R2 relative to the frontal plane 6 of the lattice by the magnitude of the radius |.

Минимальное рассто ние Ь между соседними элементами в решетке выполн етс , равным . ,,The minimum distance b between adjacent elements in the lattice is equal to. ,,

Ь-(2 0-2,2), B- (2 0-2,2),

einOi- 5in{(t fi)einOi 5in {(t fi)

При использовании инерционного воздухоочистител в качестве первойWhen using the inertial air cleaner as the first

предварительной ступени очистки, воздуха совместно е второй фильтрующей ступенью тонкой очистки или в других ан.злогичных случа х щелевые каналы 7 отвода очищенного воздуха на выходе из воздухоочистител выпон ютс диффузорными с пр молинейной (фиг.1) или криволинейной (фиг.З) с(сью каналовpreliminary cleaning stage, air co-e second filtering stage fine cleaning or in other similarly similar cases, the slotted channels 7 for discharging the cleaned air at the outlet of the air cleaner are diffused with straight lines (Fig. 1) or curvilinear (Fig. 3) c ( sue channels

Причем в зависимости от условий компоновки угол If оси каналов 7 ртносительно фронтальной плоскости решетки на выходном участке может быть равенMoreover, depending on the layout conditions, the angle If the axis of the channels 7 may be equal to the frontal plane of the lattice on the output section

20-110 . 20-110.

При использовании инерционного воздухоочистител в качестве единственной ступени очистки требуетс сохранение; высокой скорости потока на входе Е:. потребитель очищенного воздуха, например на входе в газотурбинный двигатель. В Этом варианте использовани щелевые каналы 7 Отвода очищенного воздуха вьтолн ютс конфузорными и криволинейными (фиг.4) , причем угол 2 их оси относительно фронтальной плоскости 6 решетки принимаетс равнымWhen using an inertial air cleaner as the only cleaning stage, preservation is required; high flow rate at the inlet E :. consumer of purified air, for example, at the entrance to the gas turbine engine. In this use case, the slotted channels 7 of the cleaned air outlet are filled with confused and curvilinear channels (Fig. 4), with the angle 2 of their axis relative to the frontal plane 6 of the grid being equal to

. Ь . B

y«arc5inj.y "arc5inj.

Схемы вариантов инерционного воздухоочистител , показанные на фиг. 1,3 и 4, соответствуют исполнению с плоской инерционной решеткой и плоским щелевым каналом 2.Diagrams of variants of the inertial air cleaner shown in FIG. 1,3 and 4, correspond to the version with a flat inertial grid and a flat slotted channel 2.

Однако возможно вьтолнение инерционного в оздз/тсоочистител с другими конструктивными фopмa Iи инерционных решеток при сохранении описанног выше профи-пировани элементов решеток .However, it is possible to implement the inertia in an OSD / purifier with other constructive forms of I and inertial grids while maintaining the above described profiling of the elements of the grids.

Дл улучшени компоновочных и эксплуатационных качеств воздухоочистител инерционна решетка может быть выполиена кольцевой цилиндрической , сужающийс канал подвода загр зненного воздуха может быть размещен внутри решетки и сформирован мезщу решеткой и внутренним коническим обтекателем, а снаружи решетки размещен сборник очищенного воздуха с ВЫХОДНМУ1 патрубком (фиг„5) To improve the layout and performance of an air purifier, the inertial grille can be made circularly cylindrical, a narrowing channel for supplying contaminated air can be placed inside the grille and formed by a grille and inner conical fairing, and outside the grille a collection of cleaned air with OUTPUT1 fitting is placed (Fig. 5)

В этом варианте канал 2 подвода загр зненного воздуха расположен внутри кольцевого цилиндра решетки, причем сужение этого канала 2 в направлении патрубка 4 отвода загр знений обеспечиваетс установкой 7I ннугри решетки конического прс филированпого обтекател 8. При выполнении инерционной решетки кольцевой цилиндричвч .кой формы сужающийс канал подвода загр зненного воздуха может быть также размещен снаружи решетки и снабжен закручивающим потоком.входным лопаточным аппаратом, а выходной цилиндрический патрубок отвода очищенного .воздуха расположен внутри решетки (фиг.б)„. В этом варианте инерционного воздухоочистител с цилиндрической формой инерционной решетки сужающийс канал 2 подвода загр зненного воздуха расположен снаружи инерционной решеткио При этом дл предварительной сепарации крупных частиц загр знений может быть использован циклонный эффект, дл чего на входе в канал 2 устанавливаетс лопаточны аппарат 9, закручивающий поток на входе на небольшой угол до 20-40 . Дл формировани потоков На входе в канал 2 и на выходе в патрубок 3 в центре корпуса установлен также цен ральный обтекатель 10, Кроме того инерционна решетка может быть выполнена кольцевой кони ческой формы, при этом сужающийс канал подвода загр зненного воздуха образуетс внутренней полостью корпуса решетки и должен быть снабжен противорикошетной пластиной-разделителем потока, а патрубок отвода очищенного воздуха выполнен охватьшающим решетку снаружи (фиг,7 В этом варианте инерционного воз духоочистител с.кольцевой коническо формой инерционной решетки, состо - щей из профилированных кольцевых элементов 5 с диаметрами, уменьшающ мис от входа к ыходу в патрубок канал 2 расположен внутри конуса : решетки и снабжен цротивррикошетной разделительной пластиной 11, расположенной по оси канала 2 в диаметральной плоскости. При выполнении инерционной решет ки кольцевой конической формы сужающийс канал подвода загр зненног воздуха может быть также размещен между наружной конусной поверхность решетки и цилиндрической стенкой ко пуса и снабжен закручивающим потоко вкодным лопаточным аппаратом, цилин рический патрубок отвода очищенного 4 воздуха соединен с пиутреиией полостью конуса решетки (фиг.в), В этом варианте инерционного воздухоочистител с кольцевой конической формой инерционной решетки, состо щей из профилированных кольцевых элементов 5 с диаметрами, увеличивающимис от входа к выходу в кольцевой патрубок 4 отвода загр знений , сужающийс канал 2 расположен в этом варианте снаружи конуса решетки и - снабжен на входе допаточным аппаратом 9 с углом закрутки пото0 ка до 20-40 дл дополнительного использовани циклонного эффекта. В центре корпуса по оси реше.тки установлен обтекатель 10 Инерционна решетка может быть также выполнена кольцевой с фронтом решет1 и, расположенным в плоскости, нормальной к оси цилиндрического корпуса, а сужающийс канал подвода загр зненного воздуха снабжен кольцевым входом, расположенным по окружности корпуса, и образован между плоскостью решетки и конической торцовой сТенкой корпуса с вершиной конуса, обращенной к фронту решетки (фиг.9). В этом варианте инерционного воздухоочистител с инерционной решеткой , состо щей из кольцевых профилированных элементов 5 с диаметрами , уменьшающимис от периферии к центру корпуса 1, где расположено выходное отверстие в патрубок 4 отвода загр знений, решетка образует фронтальнз) плоскость 6, нормальную к оси цилиндрического корпуса I. Канал 2 подвода загр зненного воздуха имеет в этом варианте кольцевой вход, расположенный по периферии корпуса 1, причем сужающийс канал 2 образован между фронтальной плоскостью 6 решетки и конической торцовой стенкой корпуса 1 с вершиной конуса, обращенной к фронтальной плоскости Устройство работает следующим образом. Очистка воздуха в инерционном воздухоочистителе происходит за счет инерционной сепарации пыли в момент поворота потока загр зненного воздуха от направлени оси канала 2 в щелевые каналы 7 отвода очищенного воздуха с шириной входных щелей, равной о ,вокруг задних по потоку i входных кромок профилированных зле9 ментов 5, профиль которых очерчен радиусами R- с заданными относи тельными размерами. На передних по потоку кромках профилированных элементов 5, очерченных радиусом R, , при этом располагаетс критическа точка развет лени струй потока,. Поворот потока во входные щели каналов 7 отвода очищенного воздуха происходит на угол, равный (90 -oi). При вьтрлнении размеров радиусов Rj и R скруглени входных кромо профилированных элементов 5 и размеров о входных щелей каналов 7 реш ки в соответствии с данными соотношени ми в зависимости от шага расположени элементов в решетке и величин углов ы и / форма профил входных кромок щелей оказываетс близкой к форме расчетной границы свободной струи в решетке из плоских пластин с теми же значени ми углов ( и (Ь Существование такой . гоаницы установлено экспериментально Благодар этому обтекание входных кромок элементов при повороте потока во входные щели каналов 7 происходит безотрывно, чем обеспечи ваютс низкий уровень потерь и высо ка эффективность последующего торможени потока в выходных щелевьк диффузорных каналах 7 отвода очищен ного воздуха. Гидравлические потери уменьшаютс при этом в несколько раз по сравнен с уровнем потерь в инерционных воздухоочистител х с решетками из плос ких пластин при сохранении высокой степени очистки Этот полезный эффектдо и In this embodiment, the channel 2 for supplying contaminated air is located inside the annular cylinder of the lattice, and the restriction of this channel 2 in the direction of the pipe 4 of the discharge of contaminants is provided by installing 7I of the cone of the conical section of the filament fairing 8. polluted air can also be placed outside the grille and provided with a swirling flow. an inlet blade apparatus, and the outlet cylindrical outlet of the cleaned The air is located inside the grid (fig.b) ". In this embodiment of an inertial air cleaner with a cylindrical inertial grid, the narrowing channel 2 for supplying contaminated air is located outside the inertial grid. A cyclone effect can be used for pre-separation of large particles of contaminants, for which a spatula 9 is installed at the entrance to channel 2. at the entrance to a small angle up to 20-40. In order to form flows, a center fairing 10 is also installed at the inlet to channel 2 and at the outlet to nozzle 3. In addition, the inertial grille can be made conical in an annular shape, while the narrow channel for supplying polluted air is formed by the internal cavity of the grille body and It must be equipped with an anti-bore plate separator for the flow, and the nozzle for the discharge of purified air is made covering the outside of the grille (FIG. 7) In this embodiment of the inertial air purifier with a circular conic shape My inertial lattice consisting of profiled ring elements 5 with diameters, reducing the mission from the entrance to the outlet to the nozzle channel 2 is located inside the cone: the lattice and is equipped with a counter-deflector separation plate 11 located along the axis of the channel 2 in the diametral plane. An annular conical shape. A tapering channel for supplying contaminated air can also be placed between the outer conical surface of the lattice and the cylindrical wall of the coos and is provided with a flux curling With a blade device, a cylindrical pipe for exhausting cleaned air is connected to pyutreia with a cone-shaped cavity (Fig. c). In this embodiment, an inertial air cleaner with an annular conical shape of an inertial lattice consisting of shaped annular elements 5 with diameters increasing from inlet to outlet in the annular branch pipe 4 of the discharge of contaminants, the narrowing channel 2 is located in this variant outside the lattice cone and is provided at the entrance with a dosing device 9 with a twist angle of flow up to 20-40 for additional use use cyclone effect. In the center of the body along the grating axis, a fairing 10 is installed. The inertial grating can also be made annular with a front sieve 1 located in a plane normal to the axis of the cylindrical body, and the tapering channel for supplying contaminated air is provided with an annular inlet located around the circumference of the body and formed between the plane of the lattice and the conical face Stenka body with the top of the cone, facing the front of the lattice (Fig.9). In this embodiment of an inertial air cleaner with an inertial grille consisting of annular profiled elements 5 with diameters decreasing from the periphery to the center of the housing 1, where the outlet opening in the discharge pipe 4 is located, the grille forms the front plane 6, normal to the axis of the cylindrical body I. Channel 2 for the supply of polluted air in this embodiment has an annular inlet located along the periphery of the housing 1, with a narrowing channel 2 being formed between the frontal plane 6 of the grille and the conical t rtsovoy wall of the housing 1 with the apex of the cone facing the frontal plane device operates as follows. Air purification in the inertial air cleaner occurs due to inertial separation of dust at the moment of turning the flow of contaminated air from the direction of the axis of the channel 2 to the slotted channels 7 to discharge cleaned air with the entrance slots equal to about the rear edges i of the profiled evil elements 5, whose profile is outlined by radii R- with given relative sizes. On the upstream edges of the profiled elements 5, outlined with radius R, while there is a critical point of separation of the jets of flow ,. The rotation of the flow into the entrance slits of the channels 7 of the exhaust of purified air occurs at an angle equal to (90 -oi). When dimensioning the radii Rj and R of the rounding of the input chrome-profiled elements 5 and the dimensions of the entrance slits of the grating channels 7 according to these ratios, depending on the spacing of the elements in the lattice and the angles and the shape of the input edges of the slits, is close to the shape of the calculated boundary of a free jet in a lattice of flat plates with the same angles (and (b) the existence of such a goanits was established experimentally. Due to this, the flow around the input edges of the elements when the flow turns The entrance slots of the channels 7 are continuous, which ensures a low level of losses and a high efficiency of the subsequent deceleration of the flow in the output slits of the diffuser channels 7 for the discharge of purified air. At the same time, the hydraulic losses are reduced by several times compared to the level of inertial air purifiers with grids of flat plates while maintaining a high degree of purification. This is a useful effect

проверен и подтвержден при экспериментальных испытани х опытных инерционных воздухоочистителейtested and confirmed by experimental tests of experienced inertial air cleaners

В случа х применени инерционного воздухоочистител в качестве единст- 45In cases of using an inertial air cleaner as the only 45

полноразмерном воздухоочистителе при оптимальном числе щелей 2040 степень очистки должна быть еще выше при же низком уровне сопротивлени . 54 венной ступени очистки, например в вертолетньи газотурбинных силовых установках, торможение потока в каналах 7 и патрубке 3 отвода очищенного воздуха нецелесообразно, и эти каналы и патрубок должны выполн тьс конфузорными. Варианты устройства с кольцевыми цилиндрическими, кольцевыми коническими и кольцевыми плоскими инерционными решетками целесообразно примен ть дл улучшени компоновочных , и эксплуатационных качеств воздухоочистител в соответствии с конкретньми услови ми его соединени с потребител ми очищенного воздуха. При экспериментальных исследовани х опытны : образцов данного устройства установлено, что применение воздухоочисгител позвол ет уменьщить сопротивление воздухоочистител в 5-6 раз по сравнению с воздухоочистителем с рещеткой. из плоских пластин, При сохранении допустимого дл потребител очищенного воздуха, уровн сопротивлени этот полезный эффект может быть использован дл , повышени степени очистки за счет уменьшени угловое и у и увеличени скорости потока в патрубке загр зненного воздуха воздухоочистител или дл уменьшени в -45-6 2,242 ,45 раза габаритов решетки воздухоочистител о Указанные данные были получены на малогабаритных опытных воздухоочистител х , с размером: инерционной решетки по фронтальной плоскости вмего 5555 мм при шаге t 9,2 мм только шести щел х решетки. Вa full-sized air cleaner with an optimal number of slots 2040, the degree of cleaning should be even higher with the same low level of resistance. 54 of the cleaning stage, for example, in helicopter gas turbine power plants, flow braking in the channels 7 and the nozzle 3 of the cleaned air outlet is impractical, and these channels and the pipe must be confused. Variants of the device with annular cylindrical, annular conical and annular flat inertial grids are expedient to use to improve the layout and performance of an air purifier in accordance with the specific conditions of its connection with consumers of purified air. Experimental studies have been experienced: the samples of this device have established that the use of an air cleaner allows reducing the resistance of an air cleaner by a factor of 5-6 compared with an air cleaner with a grille. of flat plates. While maintaining a permissible consumer of purified air, the level of resistance can be used to increase the degree of purification by reducing the angular and y and increasing the flow rate in the air cleaner pipe of the air cleaner or to reduce -45-6 2,242 , 45 times the dimensions of the air cleaner grille Указанные The above data were obtained on small-sized test air cleaners, with a size of: an inertial grid on the frontal plane of a total of 5555 mm at a pitch of 9.2 mm, only a pole x slits lattice. AT

1 2-5,1 2-5

..77. ..77

z.8z.8

Claims

An inertial air purifier comprising a housing with nozzles for supplying contaminated air and removing purified air and contaminants, an inertial grating made of profiled elements of predominantly triangular cross-section, tapering in the direction of cleaning purified air, and the front plane of the grating located at an acute angle to the direction the input of polluted air with the formation in the body of the channel, tapering in the direction of the discharge pipe of the pollution, the upper faces of the profiles of the elements facing the inlet of the polluted air are flat and inclined at an acute angle to the frontal plane of the grill, the input edges of the elements are rounded, and the side edges of the elements form slotted channels for removing cleaned air, characterized in that, in order to reduce hydraulic losses during maintaining a high degree of air purification by ensuring an uninterrupted flow around the lattice elements, the radius of rounding of the front upstream inlet edge of the elements is made equal to 0.2-0.35 of the minimum standing b between the adjacent elements, the radius R? the rounding of the rear entrance edge is 0.75-0.8 of the minimum distance between adjacent elements and is conjugated to the upper inclined face of the element with a transition radius Rj = 1.0-1.05) t sinр, with the center of the radius below the center of radius 1? 2 relative to the frontal plane by the value of the radius R, and the minimum distance 1> between the elements in the lattice is determined from the relation since Sin [3

B = (2.0-2.1) t + sin (oh p) ’where b is the minimum distance between adjacent elements in the lattice, determined in a direction parallel to the frontal plane of the lattice;

ί is the step of placing elements in the inertial lattice;

<4 is the angle of inclination of the direction of flow of contaminated air in the tapering channel to the frontal plane of the grating;

P is the angle of inclination of the upper faces of the elements facing the flow of polluted air to the frontal plane of the lattice.

2. The air purifier according to claim 1, characterized in that the slit channels of the cleaned air outlet are made by diffuser, and the angle f of the axis of the diffuser channels at the outlet section relative to the frontal plane of the grill is y = 20-110 °.

3. The air purifier according to claim 1, characterized in that the slotted channels for removing the cleaned air are made confuser and curved linear, and the angle of the axis of the confuser channels at the outlet section relative to the frontal plane of the grill is. B y <arcsin γ