SU1130376A1

SU1130376A1 - Centrifugal dust separator

Info

Publication number: SU1130376A1
Application number: SU833662920A
Authority: SU
Inventors: Виктор Елисеевич Яценко; Борис Захарович Теверовский; Сергей Григорьевич Демуш; Вячеслав Дмитриевич Назаров; Валерий Григорьевич Коломойский; Григорий Абрамович Додик; Владимир Иванович Гашпоренко; Евгений Федорович Хобот; Василий Анисимович Чубенко
Original assignee: Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Институт Им.Л.И.Брежнева
Priority date: 1983-07-28
Filing date: 1983-07-28
Publication date: 1984-12-23

Abstract

1. ЦРПТРОБЕЖНЫЙ ПЫЛЕОГДЕЛИТЕЛЬ , содержащий корпус, выполненный в виде изогнутого газохода пр моугольного уменьшающегос по ходу газа сечени , снабженного установлен-, ными внутри вдоль его внешней стенки плоскими рассекател ми, входной и выходные патрубки, э т л и ч а ющ и и с тем, что, с повышени эффективности очистки газов-, содержащих частицы с большой парусностью , он снабжен стабилизатором потока, вьшолненным в виде параллельных продольных плоских пластин увеличивающейс по ходу газа высоты, установленных с увеличивающимс по ходу газа рассто нием до внутренней стенки газохода. . 2. Пылеотделитель по п.I. о т л ичающийс тем, что рассто ние между .пластинами составл ет 0,12 0 ,3 максимальной высоты рассекателей , а кривизну внутренней и внешней поверхностей пластин определ ют по формуле. . . Ъ г- К Ч 180 (Л где г - текущий радиус внутренней или внешней поверхности пластин; R - радиус внутренней стенки газохода; b - рассто ние от внутренней стенки газохода до внутренсо о со ней или внешней поверхности пластин на выходе из инерционного пьшеотделите л ; Од tf - угол попорота.1. CRPT TREATMENT DUST DEFINER, comprising a body made in the form of a curved flue duct of a rectangular cross-sectional gas that decreases along the gas flow, equipped with flat dissectors inside, along its outer wall, splitters, inlets and outlets, and the fact that, with an increase in the efficiency of gas-containing particles with high windage, it is equipped with a flow stabilizer, performed in the form of parallel longitudinal flat plates increasing along the height of the gas, set with increasing about the gas flow distance to the inner wall of the flue. . 2. Dust separator according to item I. This is due to the fact that the distance between the plates is 0.12 0, 3 the maximum height of the dividers, and the curvature of the inner and outer surfaces of the plates is determined by the formula. . . Bg - Kh 180 (L where g is the current radius of the inner or outer surface of the plates; R is the radius of the inner wall of the flue; b is the distance from the inner wall of the flue to the inside of it or the outer surface of the plates at the outlet of the inertia separator; Od tf - angle of rotation.

Description

Изобретение относитс к очистке запыленных промышленных газов, содержащих взвешенные твердые мелкодисп рсные частицы, и может быть использовано в металлургической, борной, химической и других отрасл х промышленности дл очистки аэрозолей содержащий частицы с большой парусностью .The invention relates to the purification of dusty industrial gases containing suspended solid fine particles, and can be used in the metallurgical, boric, chemical, and other industries for cleaning aerosols containing particles with high windage.

Йрвестен пылеотделитель, содержащий корпус, выполненный в виде изогнутого газохода пр моугольного сечени с входным и выходным патрубками. Газоход снабжен установленными внутри вдоль его внешней стенки плоскими рассекател ми с высотой, равной 0,150 ,3 высоты сечени газохода и рассто нием между ними, равным 0,0 ,2 их высоты Cl 3.A dust separator comprising a housing made in the form of a curved rectangular flue duct with inlet and outlet nozzles. The flue duct is provided with flat splitters installed inside along its outer wall with a height of 0.150, 3 of the flue section cross-section and a distance between them equal to 0.0, 2 of their height Cl 3.

Недостатком данного устройства вл етс низка эффективность очистки аэ1возолей,-содержащих крупные, но легкие частицы с большой парусностью вследствие того, что в канале газохода в области внешней стенки возникают турбулентные пульсации больших энергий, которые, действу на мелкую т желую частицу с малой площадью , омывают ее, и врем релаксации такой частицы оказьюаетс больше времени действи этой турбулентной пульсации, что позвол ет ей отклонитьс к внешней стенке и попасть в патрубок гр зного газа. На крупную частицу с большой парусностью крзтномасштабные пульсации успевают подействовать и отбросить ее к внутренней стенке газохода, откуда она уноситс в патрубок очищенного газа, что снижает эффективность очистки аэрозолей, содержащих частицы с большей парусностью.The disadvantage of this device is the low cleaning efficiency of airborne airborne -containing large but light particles with high windage due to the fact that turbulent high-energy pulsations occur in the duct channel in the outer wall region, which act on a small heavy particle with a small area its, and the relaxation time of such a particle is longer than the time of action of this turbulent pulsation, which allows it to deviate to the outer wall and get into the pipe of the dirty gas. On a large particle with a large sail, a large-scale pulsation manages to act and throw it away to the inner wall of the gas duct, from where it is carried to the nozzle of the purified gas, which reduces the cleaning efficiency of aerosols containing particles with greater sail.

Известен также пьшеотделитель, состо щий из изогнутого на 180° участка газохода пр моугольного сечени с входным и выходньм патрубками дл гр зного и очищенного газа. Внутренн стенка газохода вьшолнена эксцентрично по отношению к внешней стенке, что обуславливает уменьшение сечени газохода по потоку, внутри газохода вдоль его внешней стенки по всей длине установлетл плоские рассекатели.A separator is also known, consisting of a rectangular section bent through 180 ° of a duct with rectangular cross section with inlet and outlet pipes for dirty and purified gas. The inner wall of the duct is eccentrically filled with respect to the outer wall, which leads to a reduction in the cross section of the duct along the stream, inside the duct along the outer wall along its entire length, flat dividers are installed.

При прохождении запыленного газа через канал газохода частицы пьши под действием инерционных сил устремл ютс в сторону больших радиусов , проход т в щели, образованные рассекател ми, и с. небольшой частью газа, несущего уловленную пыль, отвод тс в осадительное устройство через выходной патрубок. Очищенный от пьти газ (90%) отводитс через выходной патрубок. Так как внутренн стенка газохода вьшолнена эксцентрично по отношению к внешней стенке,го создаетс канал с переменной высотой сечени и, следовательно , с переменной скоростью движени по каналу запыленного потока. Это приводит . к увеличению эффективности пылеотделени за счет того, что вследствие небольшой скорости на входе в пьшеотделитель крупные частицы пыли с меньщей скоростью отбрасьгваютс к наружной стенке, не позвол им возвратитьс в.основной поток 2 Недостатком известного устройства вл етс нежелательность его использовани дл очистки аэрозолей, содержащих частицы с большой парусностью , вследствие того, что скорость газового потока на выходе больше , чем на входе, в несколько раз, в результате чего возникающие крупно .масштабные пульсации несущей среды увлекают за собой легкие крупные частицы.With the passage of dusty gas through the duct duct, the fluff particles under the action of inertial forces rush towards large radii, pass into the slits formed by the splitters, and c. a small part of the gas carrying the collected dust is discharged into the precipitation device through the outlet. Purified gas (90%) is discharged through the outlet. Since the inner wall of the duct is eccentric in relation to the outer wall, a channel is created with a variable section height and, therefore, a variable speed along the dusty flow channel. This leads. to increase the efficiency of dust separation due to the fact that due to the low speed at the entrance to the separator, large dust particles are thrown to the outer wall at a lower speed, preventing them from returning to the main stream 2 A disadvantage of the known device is the undesirability of its use for cleaning aerosols containing particles with a large sail area, due to the fact that the gas flow rate at the outlet is greater than at the inlet, several times, as a result of which large scale ripple arises environment it carries with it the light coarse particles.

Цель изобретени - повышение эффективности очистки газов, содержащих частицы с большой парусностью.The purpose of the invention is to increase the efficiency of cleaning gases containing particles with high windage.

Поставленна цель достигаетс тем, что центробежньй пьшеотделитель содержащий корпус, выполненный в виде изогнутого газохода пр моугольного уменьшающегос по ходу газа сечени , снабженного установленными внутри вдоль его внешней стенки плоскими рассекател ми, входной и выходные патрубки J снабжен стабилизатором потока, выполненным в виде параллельных продольных плоских пластин увеличивающейс по ходу газа высоты, установленных с увеличивающимс по ходу газа рассто нием до внутренней стенки газохода.The goal is achieved by the fact that the centrifugal separator comprises a body made in the form of a curved flue duct of a rectangular sectional gas along the gas flow, equipped with flat dividers installed along the outer wall, the inlet and outlet nozzles J are provided with a flow stabilizer made in the form of parallel longitudinal planar plates of increasing height along the gas flow, installed with increasing distance along the gas to the inner wall of the gas duct.

При этом рассто ние между пластинами может составл ть 0,12 - 0,3 максимальной высоты рассекателей, а кривизну внутренней и внешней поверхностей пластин определ ют по формулеIn this case, the distance between the plates can be 0.12 - 0.3 of the maximum height of the dividers, and the curvature of the inner and outer surfaces of the plates is determined by the formula

Ь ,,B ,,

f-zRf-zR

180 , рде г - текущий радиус внутренней или внепшей поверхности . пластин; К - радиус внутренней стенки газохода; Ь - рассто ние от внутренней стенки газохода до внутрен ней или внешней поверхност пластин на выходе из инерционного пылеотделител ; Ч - угол поворота. На фиг. I изображен предлагаемый пьшеотделитель; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Е-Б на фиг. I. Пьшеотделитель состоит иэ изогну того на 180° участка газохода I Пр моугольного сечени с входным 2 и выходньа4 3 н 4 патрубками дл гр зного и очищенного газов. Внутренн стенка 5 газохода 1 выполнена эксцен трично по отношению к внешней стенке 6. Внутри газохода вдоль его внешней стенки 6 lio всей длине установлены плоские рассекатели 7. Пылеотделитель снабжен стабилизатором потока, вьтолненньм 3 виде плоских пластин 9 переменной высоты. Пьшеотделитель работает следующим образом. При прохождении запьшенного газа через канал газохода 1 частицы пьши под действием инерционных сил устремл ютс в сторону больших радиусов , проход т в щели, образованные рассекател ми 7, и с незначитель ным количеством газа, несущим уловленную пьшь, отвод тс в осадительное устройство через выходной патрубок 3. Очищенный от пьши газ отводитс через выходной патрубок 4. Так как внутренн стенка 5 газохода выполнена эксцентрично по отношению к внешней стенке 6, то создаетс канал газохода, суживающийс в направлении выходного патрубка. Это позвол ет запьшенному газу двигатьс по газоходу I с переменной скоростью. При движении потока по каналу газовый поток практически беспреп т,ствен но проходит мелоду пластинами стабили затора, но так как.стабилизатор пересекает канал по криволинейной траектории, через него на отдельных участках газ проходит частично. Частиды пьши стрем тс к внешней стенке не каса сь внешних образуимцих пластин стабилизатора. Режим движени газа пластинами стабилизатора более устойчивый н характеризуетс мелкомасштабньми пульсаци ми. Различие режима движени газа в основном канале инерционного пылеотделител (крупно асштабные пульсации) и между пластинами стабилизатора (мелкомасштабные пульсации) позвол ет предотвратить вынос отсепарированных крупных легких частиц на внешнюю стенку инерционного пьшеотделител . Пластины стабилизатора уменьшают геометрические размеры пространства течени газа при той же скорости, причем ближе к выходу рассто ние от внешней стенки основного канала инерционного пьшеотделител до наружной образующей стабилизатора потока по ходу газа уменьшаетс , что позвол ет разрушать крупномасштабные пульсации на более близком рассто нии от внешней стенки, а значит и предотвращать вынос частиц в очищенную часть газового потока, в результате чего повьш1аетс эффективность очистки аэрозолей, содержащих частицы с больщой парусностью. Выполнение стабилизатора в виде плоских пластин переменной высоты, рассто ние ме дУ которыми равно 0,120 ,3 максимальной высоты плоских рассекателей , позвол ет улучшать структуру потока к выходу. Установка пластин стабилизатора потока с рассто нием большим ,чем 0,3 максимальной высоты плоских рассекателей , резко уменьшает разрушающую способность крупномасштабных пульсаций, а установка их с рассто нием меньше чем 0,12 максимальной высоты плоских рассекателей, приводит к значительному увеличению гидравлического сопротивлени инерционного пьшеотделител , так как стабилизатор потока практически пересекает весь канал пьшеотделител . При рекомендуемых геометрических размерах пластин, входной скорости газа, равной 30 м/с, и запыленности на входе 20 г/м, и на выходе 0,8 г/м эффективность очистки в предложенном устройстве достигает максимальной величины и составл ет 96%. При испытани х известного пьшеот-i делител на газе, содержащем части1№1 с большой парусностью, эффективность очистки составл ет 90%.180, rde g - the current radius of the internal or external surface. plates; K is the radius of the internal wall of the flue; B is the distance from the inner wall of the flue to the inner or outer surface of the plates at the outlet of the inertial dust separator; H - the angle of rotation. FIG. I depicts the proposed food separator; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3 shows section EB in FIG. I. The separator consists of a 180 ° curved section of the duct I of rectangular cross section with inlet 2 and outlet 3 3 n 4 pipes for dirty and cleaned gases. The inner wall 5 of the duct 1 is made eccentric with respect to the outer wall 6. Inside the duct, along its outer wall 6 lio, flat dividers 7 are installed. The dust separator is equipped with a flow stabilizer, a flat 3 plates of variable height. The separator works as follows. With the passage of the charged gas through the duct of the duct 1, the particles of the jet under the action of inertial forces rush towards large radii, pass into the slots formed by the splitters 7, and with a small amount of gas carrying the captured pych, are discharged into the precipitation device through the outlet nozzle 3. The cleaned gas is discharged through the outlet nozzle 4. Since the inner wall 5 of the duct is eccentric with respect to the outer wall 6, a duct duct is created, tapering in the direction of the outlet nozzle. This allows the drawn gas to flow through the variable-velocity gas duct I. When the flow of the flow through the channel, the gas flow is almost uninterrupted, but passes the melody with stabilizer plates, but since the stabilizer intersects the channel along a curvilinear trajectory, the gas passes partially through it in separate sections. Frequency draws tend to the outer wall without touching the outer plates of the stabilizer. The mode of gas movement by stabilizer plates is more stable and characterized by small-scale pulsations. The difference in the mode of gas movement in the main channel of the inertial dust separator (large-scale pulsations) and between the stabilizer plates (small-scale pulsations) prevents the separation of separated large light particles onto the outer wall of the inertial separator. The stabilizer plates reduce the geometrical dimensions of the gas flow space at the same speed, and closer to the exit the distance from the outer wall of the main channel of the inertial separator to the outer forming of the flow stabilizer along the gas decreases, which allows to destroy large-scale pulsations at a closer distance from the outer wall and, therefore, prevent the particles from escaping into the cleaned part of the gas flow, as a result of which the efficiency of cleaning aerosols containing particles with large pa russiness. The implementation of the stabilizer in the form of flat plates of variable height, the distance between which is equal to 0.120, 3 maximum height of the flat dividers, allows to improve the structure of the flow to the exit. The installation of flow stabilizer plates with a distance greater than 0.3 of the maximum height of the flat dividers sharply reduces the destructive ability of large-scale pulsations, and their installation with a distance of less than 0.12 of the maximum height of the flat dividers leads to a significant increase in the hydraulic resistance of the inertial plate separator. since the flow conditioner virtually crosses the entire canal of the piezer separator. With the recommended geometrical dimensions of the plates, the input gas velocity of 30 m / s, and the dust content at the inlet of 20 g / m and the output of 0.8 g / m, the cleaning efficiency in the proposed device reaches the maximum value and is 96%. In tests of the known piechot-i gas separator containing parts 1 and 1 with high windage, the cleaning efficiency is 90%.

7. N7. N

Фиг. 2FIG. 2

Claims

"1. A CENTRIFUGAL DUST DEPARTENER containing a housing made in the form of a curved rectangular gas duct with a gas section decreasing along the course of the flow, equipped with flat dividers installed inside along its outer wall, inlet and outlet pipes, so that in order to increase the efficiency of cleaning gases · containing particles with high windage, it is equipped with a flow stabilizer made in the form of parallel longitudinal flat plates of increasing height along the gas, installed with increasing along x gas ode to the inner wall of the gas duct. ₇

2. The dust separator according to claim 1, characterized in that the distance between the plates is 0.12 0.3 of the maximum height of the dividers, and the curvature of the inner and outer surfaces of the plates is determined by the formula. B ⁺ .

where r is the current radius of the inner or outer surface of the plates;

R is the radius of the inner wall of the duct:

b is the distance from the inner wall of the gas duct to the inner or outer surface of the plates at the outlet of the inertial pinhole separator;

H is the angle of rotation.

SU. ,, 1130376