SU1692659A1

SU1692659A1 - Cyclone

Info

Publication number: SU1692659A1
Application number: SU874182877A
Authority: SU
Inventors: Владимир Борисович Бондарь; Валерий Васильевич Йова; Виктор Юрьевич Барштейн; Игорь Михайлович Сухоруков; Михаил Абрамович Видро; Николай Владимирович Степанов; Виктор Михайлович Рыжков; Зиновий Хаимович Рубах
Original assignee: Предприятие П/Я В-2262
Priority date: 1987-01-14
Filing date: 1987-01-14
Publication date: 1991-11-23

Abstract

Изобретение относитс к конструкции циклона и позвол ет уменьшить абразивный износ конической части корпуса за счет предотвращени образовани местных завихрений газового потока. Циклон состоит из цилиндро-конического корпуса 1, в конической части которого установлен отражатель 5 с криволинейными лопатками 6. Отражатель 5 выполнен в виде обратного усеченного конуса. Уменьшение абразивного износа достигаетс за счет того, что лопатки отжимают твердую фазу от корпуса циклона к отражателю, благодар закреплению по касательной к наружной поверхности отражател , с углом наклона лопаток к образующей отражател , уменьшающимс в направлении выгрузного отверсти 2 и образованию каналов, поперечное сечение которых увеличиваетс в том же направлении . 4,ил.The invention relates to a cyclone structure and reduces the abrasive wear of the conical part of the body by preventing the formation of local eddies of the gas stream. The cyclone consists of a cylindrical-conical body 1, in the conical part of which a reflector 5 with curved blades 6 is installed. The reflector 5 is designed as a reverse truncated cone. Reduction of abrasive wear is achieved due to the fact that the blades squeeze the solid phase from the cyclone body to the reflector, due to the tangent fastening to the outer surface of the reflector, with the angle of inclination of the blades to forming the reflector, and forming channels, whose cross section increases in the same direction. 4, il.

Description

ФигЛFy

Изобретение относитс к устройствам сухой инерционной очистки газов и может быть использовано в химической, металлургической , горнодобывающей и других отрасл х промышленности дл очистки газов от твердых частиц с высокими абразивными свойствами.The invention relates to dry inertial gas cleaning devices and can be used in the chemical, metallurgical, mining and other industries to clean gases from solid particles with high abrasive properties.

Цель изобретени - уменьшение абразивного износа конической части корпуса за счет предотвращени образовани местных завихрений газового потока.The purpose of the invention is to reduce the abrasive wear of the conical part of the housing by preventing the formation of local eddies of the gas flow.

На фиг,1 изображен циклон с отражателем , аксонометри ; на фиг.2 - отражатель, общий вид; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2.Fig, 1 shows a cyclone with a reflector, axonometrics; figure 2 - the reflector, a general view; on fig.Z - section aa in figure 2; figure 4 - section bb in figure 2.

Циклон содержит цилиндроконический корпус 1 с разгрузочным отверстием 2, осевую выхлопную трубу 3, патрубок 4 ввода запыленного газового потока, тангенциально соединенный с корпусом, и отражатель 5 с криволинейными лопатками 6, закрепленными по касательной к наружной поверхности отражател .The cyclone contains a cylindrical housing 1 with a discharge opening 2, an axial exhaust pipe 3, a nozzle 4 for introducing a dusty gas stream tangentially connected to the housing, and a reflector 5 with curved blades 6 fixed tangentially to the outer surface of the reflector.

Отражатель 5 установлен в конической части корпуса 1 соосно перед разгрузочным отверстием 2 и выполнен в виде обратного усеченного конуса. Лопатки 6 наружными ребрами плотно прилегают к внутренней поверхности конической части корпуса и образуют криволинейные каналы 7 с увеличивающимс по направлению к разгрузочному отверстию поперечным сечением.The reflector 5 is installed in the conical part of the housing 1 coaxially in front of the discharge hole 2 and is made in the form of a truncated reverse cone. The blades 6 with external ribs fit snugly to the inner surface of the conical part of the body and form curved channels 7 with a cross-section increasing towards the discharge opening.

. Лопатка 6 имеет сложную криволинейную форму и располагаетс так, что нижн ее кромка, наход ща с в разгрузочном отверстии 2, присоедин етс к конической поверхности отражател 5 по касательной и имеет наибольшую возможную ширину. К верху, по направлению к выхлопной трубе 3, ширина лопатки 6 постепенно уменьшаетс и верхн ее кромка имеет наименьшую ширину. Присоединение лопатки 6 к отражателю 5 выполнено по винтовой линии с увеличивающимс по направлению разгрузочному отверстию 2 шагом так, что угол наклона этой линии к образующей отражател 5 уменьшаетс в направлении к разгрузочному отверстию. Это необходимо дл направлени потока выгружаемой из циклона твердой фазы в сторону от оси циклона с целью предотвращени уноса твердой фазы с восход щим вторичным потоком газа. Верхн кромка лопатки 6 направлена навстречу движению газового потока. Это имеет важное значение дл уменьшени местных завихрений и дл плавного направлени твердой фазы в каналы 7 без отскока от лопаток 6. Угол между лопатками и касательными к наружной поверхности отражател уменьшаетс к разгрузочному отверстию,. The blade 6 has a complex curvilinear shape and is positioned so that its lower edge, which is located in the discharge opening 2, is tangential to the conical surface of the reflector 5 and has the greatest possible width. Towards the top, towards the exhaust pipe 3, the width of the blade 6 gradually decreases and its upper edge has the smallest width. The attachment of the blade 6 to the reflector 5 is made along a helical line with the step increasing in the direction of the discharge hole 2 so that the angle of inclination of this line to the generator of the reflector 5 decreases in the direction of the discharge hole. This is necessary to direct the solid phase discharged from the cyclone away from the axis of the cyclone in order to prevent solid phase entrainment with an ascending secondary gas flow. The upper edge of the blade 6 is directed towards the movement of the gas stream. This is important for reducing local turbulence and for smoothly directing the solid phase into the channels 7 without rebound from the vanes 6. The angle between the vanes and the tangents to the outer surface of the reflector decreases to the discharge opening,

Лини присоединени лопатки 6 к отражателю 5 вл етс как бы вершиной перевернутого спирального желоба, образованного лопаткой 6 и примыкающей к ней поверхно- . стью отражател 5. В сечении этот желоб имеет форму треугольника 8, причем площадь его увеличиваетс по направлению к разгрузочному отверстию 2.The line of attachment of the blade 6 to the reflector 5 is, as it were, the tip of an inverted spiral groove formed by the blade 6 and the surface adjacent to it. The shape of the reflector 5. In the cross section, this chute has the shape of a triangle 8, and its area increases towards the discharge opening 2.

Ширина кольцевого зазора между корпусом 1 и верхней кромкой отражател 5 зависит от запыленности газового потока и типа циклона. Оптимальной будет така ширина , при которой сечение, занимаемое твердой фазой, после входа и спр млени в каналах 7, будет равно площади поперечного сечени желоба в верхней его части. Циклон работает следующим образом.The width of the annular gap between the housing 1 and the upper edge of the reflector 5 depends on the dust content of the gas stream and the type of cyclone. The optimum width will be that at which the cross section occupied by the solid phase, after entering and routing in channels 7, will be equal to the cross-sectional area of the groove in its upper part. The cyclone works as follows.

Газовый поток с твердыми частицамиParticulate gas flow

поступает в корпус 1 через тангенциально расположенный входной патрубок 4 и движетс внутри него по спирали. Под действием центробежных сил твердые частицыenters the housing 1 through a tangentially located inlet 4 and spirals inside it. Centrifugal force solid particles

отбрасываютс к стенке корпуса и двигаютс с газовым потоком по спирали к конической части корпуса, где установлен отражатель 5.thrown against the wall of the housing and moving with a gas flow in a spiral to the conical part of the housing where the reflector 5 is installed.

Часть газового потока с наиболее крупными (наиболее абразивными) частицами плавно спр мл етс , двига сь вдоль конической стенки корпуса по изогнутым навстречу движению газового потока каналам 7.A part of the gas flow with the largest (most abrasive) particles smoothly moves, moving along the conical wall of the housing along the channels 7 bent in opposition to the movement of the gas flow.

Тверда фаза, попавша в зазор между корпусом 1 и отражателем 5, встречает на своем пути лопатки 6 и концентрируетс на их поверхности в месте присоединени последних к корпусу 1. Постепенно, следу The solid phase, entering the gap between the housing 1 and the reflector 5, meets the blades 6 in its path and concentrates on their surface at the point of attachment of the latter to the housing 1. Gradually, following

изгибу лопатки 6, по направлению к разгрузочному отверстию 2, под действием центробежных и инерционных сил, стрем щихс прижать твердую фазу к лопатке 6, тверда фаза сначала распредел етс по всей ширине лопатки 6, а затем, по мере изменени угла наклона лопатки 6 к отражателю, смещаетс в зону присоединени лопатки 6 к отражателю 5. Таким образом, происходит смещение твердой фазы в полость желоба.the bend of the blade 6, towards the discharge opening 2, under the action of centrifugal and inertial forces tending to press the solid phase to the blade 6, the solid phase is first distributed across the entire width of the blade 6 and then, as the angle of inclination of the blade 6 to the reflector changes is shifted to the attachment zone of the blade 6 to the reflector 5. Thus, the solid phase is displaced into the cavity of the groove.

Тверда фаза удерживаетс в перевернутом спиральном желобе благодар действию центробежных и инерционных сил. В результате этого воздействи тверда фаза стремитс двигатьс по спиральной траек5 тории вдоль корпуса 1 и, попав в желоб, на всем пути натыкаетс на лопатки 6, которые благодар своей конструкции посто нно отклон ют твердую фазу к оси циклона (к вершине перевернутого спирального желоба) иThe solid phase is held in an inverted spiral groove due to the action of centrifugal and inertial forces. As a result of this effect, the solid phase moves along the spiral trajectory along the housing 1 and, once in the chute, runs across the blade 6 all the way, which due to its design constantly deflects the solid phase to the cyclone axis (to the top of the inverted spiral chute) and

тем самым удерживают ее в полости желоба .thereby keeping it in the gutter cavity.

Вследствие того, что количество твердой фазы, попавшей в зазор, не измен етс , а поперечное сечение желоба увеличиваетс по ходу движени твердой фазы, последн будет постепенно отжиматьс от стенки корпуса и, тем самым, износ от истирани переноситс на лопатки и конус сменного отражател .Due to the fact that the amount of solid phase trapped in the gap does not change, and the cross section of the groove increases as the solid phase moves, the latter will gradually be squeezed from the housing wall and, therefore, wear from abrasion is transferred to the vanes and the cone of the replaceable reflector.

Claims

Claims of the invention A cyclone with a cylindrical body with an axial exhaust pipe, a nozzle for injecting a dusty gas stream, a discharge opening, over which the reflector is coaxially mounted, of which

The fact that, in order to reduce the abrasive wear of the conical part of the body by preventing the formation of local eddies of the gas flow, the reflector is made in the form of a truncated cone with curved blades attached tangentially to its outer surface adjacent to the inner surface of the conical part of the body the cross section of the channels formed by the blades increases towards the discharge opening, and the angle of inclination of the blades towards the generator of the reflector and the angle between the blades and tangents to the outer surface of the reflector are reduced in the same direction.

FIG. one

FIG. 2