SU1674973A1 - Циклон - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки газов от пыли и позвол ет повысить эффективность улаживани  пыли. В циклоне к нижнему концу выхлопной трубы прикреплен раструб в виде усеченного конуса, при этом большее основание его расположено в плоскости соединени  цилиндрической и кониче -кой частей корпуса , а диаметр этого основани  равен 0,9- 0,95 диаметра циклона, угол наклона образующей к основанию не менее угла естественного откоса сухой пыли, щелевые отверсти  расположены ступенчато по винтовой линии на выхлопной трубе, а их оси составл ют с осью выхлопной трубы угол, равный углу наклона тангенциального входного патрубка, при этом верхнее щелевое отверстие расположено от оси входного патрубка на ргссто нии не менее диаметра циклона, у каждого отверсти  имеютс  короба , образующие тангенциальные входы газа в щелевые отверсти  с противоположной стороны по ходу газа, при этом суммарна  площадь тангенциальных входов равна половине площади сечени  осевой выхлопной трубы. 4 ил, (Л С

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки газов от пыли и может быть использовано в химической, пищевой и строительной промышленности,

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности улавливани  пыли.На фиг. 1 изображен предлагаемый циклон , разрез; на фиг. 2 - расположение щелей на выхлопной трубе; на фиг. 3 - короба; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3.

Циклон содержит цилиндроконический корпус 1, наклонный тангенциальный входной патрубок 2, осевую выхлопную трубу 3 с днищем 4 и раструбом 5 на нижнем конце, щелевые отверсти  6 и короба 7, образующие тангенциальные входы 8 в щелевые отверсти .

В результате изучени  гидродинамики и раздел ющей способности предлагаемого устройства установлено следующее. Диаметр большего основани  раструба 5 должен находитьс  в диапазоне 0.9-0.95 диаметра цилиндрической части корпуса циклона. При уменьшении диаметра основани  раструба возможен унос частиц мелких фракций с очищенным газовым потоком за счет наличи  обратных вихрей, образующихс  вблизи поверхности раструба. В то же врем  увеличение диаметра основани  раструба выше указанного верхнего предела приводит к оседанию значительной части твердых частиц на его внешней поверхности и возможности попадани  их в очищенный поток при перемещении частиц с

о

vj

fc

VI

СО

внешней поверхности раструба в нисход щий внешний вращающийс  поток. При разделении высококонцентрированных систем не исключена также забивка частицами твердого материала щелевого зазора между стенкой корпуса аппарата и раструбом.

Угол наклона образующей рас-руба к основанию следует устанавливать н менее угла естественного откоса обрабатываемой в нем сухой пыли, то преп тствует накапливанию ее на внешней поверхности раструба и, в свою очередь, способствует стабильному отводу пыли в нисход щий поток газа ч удалению ее из аппарата: оси щелевых отверстий должны составл ть с осью выхлопной трубы угол, равный углу наклона тангенциального входного патрубка. В этом случае очищенный газ, совершающий вращательное движение, будет в процессе очистки плавно отводитьс  через щелезые отверсти  в выхлопную трубу, поскольку угол наклона условной спирали, по которой газ движетс  в корпусе циклона, совпадает с углом наклона входного патрубка. Безударный отвод очищенного газа при этом позвол ет уменьшить общее гидравлическое сопротивление аппарата и значительно снизить турбулентные пульсации в корпусе, которые могут привести к увеличению уноса пыли. Верхнее щелевое отверстие следует выполн ть на рассто нии, не менее диаметра наклона от оси входного патрубка. Это обь сн етс  тем, что стабилизаци  вращающегос  потока, а следовательно и начало проведени  эффективного процесса разделени  начинаетс  именно на указанном рассто нии. Уменьшение этого размера приводит к выносу с газовым потоком не успевших отделитьс  частиц пыли, а увеличение - к нерациональному использованию объема аппарата, повышению его гидравлического сопротивлени  и материалоемкости . Суммарна  площадь тангенциальных входов должна быть равна половине площади сечени  осевой выхлопной трубы. Такое условие позвол ет обеспечивать необходимую величину сил инерции дл  отделени  мелких частиц при оптимальном гидравлическом сопротивлении конструкции . В случае снижени  суммарных площадей тангенциальных входов меньше половины площади сечени  выхлопной трубы повышаетс  гидравлическое сопротивление , а при увеличении нарушаемс  режим плавного обтекани  коробов, по вл ютс  завихрени , что приводит к сниже нию эффективности разделени 

Циклон работает следующим образом Запыленный поток через тангенциальный входной патрубок 2 поступает в ципин

дрическую часть корпуса 1 Благодар  тангенциальному расположению входа поток закручиваетс  и движетс  по объемной спирали в зазоре между корпусом и выхлопной

трубой 3. За счет действи  центробежной силы, возникающей в результате вращени  потока, крупные и средние частицы пыли се арируюто  на стенки корпуса, стекают через зазор между раструбом 5 и корпусом

1 в коническую часть аппарата. Благодар  наличию раструба исключаетс  возвращение с вторичным вихрем частиц из конической части корпуса в зону сепарации

Однако мелкие частицы не успевают в

цилиндрической части корпуса отсепариро- ватьс  на стенку, поэтому они вместе с газом устремл ютс  в тангенциальные входы 8, образуемые коробами 7 над щелевыми отверсти ми 6. Благодар  тому, что щелевые отчэрсти  6 расположены ступенчато по винтовой линии, э их оси составл ют с осью выхлопной 3 угол а., равный углу наклона тангенциального входного патрубка /, газовый поток с мелкими частицами движетс  у поверхности коробов перпендикул рно оси ц елевого отверсти , и, соверша  при вхоце в тангенциальный вход 8 резкий поворот на 130, за счет сил инерции, действующих на твердую фазу освобождаетс 

от мелких частиц пыли, при этом не возникает нарушени  вращательного движени  потока.

Выделившиес  из потока газа мелкие частицы пыли стекают по поверхности оаструба 5 через щелевой зазор между раструбом и корпусом в коническую часть аппарата. Угол наклона поверхности раструба 5, составл ющий не менее угла естественного откоса сухой пыли, исключает

накопление на ней твердой фазы.

Таким образом, предложенный циклон позвол ет повысить эффективность улавливани  пыли без существенного увеличени  энергозатрат и капитальных затрат.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Циклон, содержащий цилиндрокониче- ский корпус, тангенциальный входной паг- рубок, осевую выхлопную трубу с щелевыми отверсти ми на боковой поверхности и рас

   трубом в виде усеченного конуса на нижнем конце, отличающийс  гем, что, с целью повышени  эффективности улавливани  пыли, большее основание раструба выполнено с диаметром, равным 0,9-0,95 диаметра циклона, и расположено в плоскости соединени  цилиндрической и комической частей корпуса, а угол наклона образующей раструба к основанию составл ет не менее угла естественного откоса сухой пыли, выхлопна  труба снабжена днищем, входной патрубок установлен наклонно, отверсти  выхлопной трубы расположены по винтовой линии, а их оси составл ют с осью выхлопной трубы угол, равный углу наклона тангенциального входного патрубка, при этом верхнее щелевое отверстие расположено на рассто нии от оси входного патрубка,

   рзаном не менее диаметра корпуса, каждое щелевое отверстие снабжено присоединенным к его передней кромке по ходу потока коробом, образующим тангенциальный вход в отверстие с противоположной по хо ду потока стороны, а суммарна  площадь тангенциальных входов равна половине площади сечени  выхлопной трубы.

   Очищенный, газ

   t 2

   т

   Пы/ib Фиг.1

   Запыленный, газ

   Фиг.з

   А-А