SU1764675A1

SU1764675A1 - Acoustic dust collector

Info

Publication number: SU1764675A1
Application number: SU904851292A
Authority: SU
Inventors: Алексей Павлович Кулык
Original assignee: А.П.Кулык
Priority date: 1990-07-12
Filing date: 1990-07-12
Publication date: 1992-09-30

Abstract

Изобретение относитс к области газоочистки , а именно к комбинированным акустическим пылеуловител м с инерционным отделителем и позвол ет достигнуть интенсификации процесса коагул ции пыли и увеличени эффективности ее улавливани . Акустический пылеуловитель содержит ци- линдроконический корпус 1 с входным 2 и пылевыпускным патрубками, инерционный отделитель 4 с жалюз ми 5, выхлопной 6, воздухоотвод щий 7 и пылеподвод щий 9 патрубки, а также акустические излучатели 8 и 10. Причем он снабжен перфорированной вставкой 11, закрепленной между отделителем 4 и патрубком 6 и расположенной на уровне патрубка 2 2 ил j. X лртору СП С XI о N о ;сл WThe invention relates to the field of gas cleaning, in particular to a combined acoustic dust collector with an inertial separator and allows to achieve an intensification of the process of coagulation of dust and an increase in the efficiency of its collection. The acoustic dust collector contains a cylindrical housing 1 with an inlet 2 and a dust outlet, an inertial separator 4 with louvers 5, an exhaust 6, an air vent 7 and a dust transmitting 9 nozzles, as well as acoustic emitters 8 and 10. Moreover, it is equipped with a perforated insert 11, fixed between the separator 4 and the pipe 6 and located at the level of the pipe 2 2 or j. X LRTU SP C XI o N o; cl W

Description

Изобретение относитс к области газоочистки , а именно, к комбинированным акустическим пылеуловител м с инерционным отделителем.The invention relates to the field of gas cleaning, in particular, to a combined acoustic dust collector with an inertial separator.

Известен акустический пылеуловитель, состо щий из корпуса, входного, выхлопного и пылевыпускного патрубков, инерционного отделител и двух акустических излучателей.An acoustic dust collector is known, consisting of a housing, an inlet, an exhaust and a dust outlet, an inertial separator, and two acoustic emitters.

Недостатком известного акустического пылеуловител вл етс изол ци акустических полей обоих излучателей друг от друга, что снижает эффективность коагул ции пыли и ее улавливание.A disadvantage of the known acoustic dust separator is the isolation of the acoustic fields of both emitters from each other, which reduces the efficiency of dust coagulation and its trapping.

Цель изобретени - интенсификаци процесса коагул ции пыли и увеличение эффективности ее улавливани .The purpose of the invention is to intensify the process of coagulation of dust and increase the efficiency of its capture.

Указанна цель достигаетс тем, что в акустическом пылеуловителе, содержащем цилиндроконический корпус, инерционный отделитель с пластинами и два акустических излучател , причем один излучатель установлен в пылеподвод щем патрубке, а другой- в воздухоотвод щем патрубке, присоединенном к выхлопному патрубку, согласно изобретению, он снабжен перфорированной вставкой, установленной между инерционным отделителем и выхлопным патрубком напротив входного патрубка.This goal is achieved by the fact that in an acoustic dust collector containing a cylindrical body, an inertial separator with plates and two acoustic radiators, one radiator installed in the dust supplying nozzle and the other in the air exhaust nozzle connected to the exhaust manifold according to the invention perforated insert installed between the inertial separator and the exhaust pipe opposite the inlet pipe.

На фиг.1 показана схема акустического пылеуловител , разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.Figure 1 shows the scheme of acoustic dust collector, section; figure 2 - section aa in figure 1.

Акустический пылеуловитель содержит цилиндроконический корпус 1, внутри которого коаксиально расположен инерцион- ный отделитель 2 с пластинами 3, и два акустических излучател 4 и 5.The acoustic dust collector contains a cylindonic housing 1, inside of which an inertial separator 2 with plates 3 is coaxially located, and two acoustic emitters 4 and 5.

Акустический пылеуловитель содержит также тангенциальный входной патрубок 6. осевой выхлопной патрубок 7, к которым присоединены соответственно пылеподво- д щий патрубок 8 и воздухоотвод щий патрубок 9, и пылевыпускной патрубок 10. Акустический излучатель 4 расположен в пылеподвод щем патрубке 8 гнапротив входного патрубка 6, а акустический излучатель 5 - в воздухоотвод щем патрубке 9 напротив выхлопного патрубка 7 и инерционного отделител 2. Между инерционным отделителем 2 и выхлопным патрубком 7 установлена перфорированна вставка 11, расположенна по высоте на одном уровне с входным патрубком 6.The acoustic dust collector also contains a tangential inlet pipe 6. axial exhaust pipe 7, to which, respectively, the dust exhaust pipe 8 and the air exhaust pipe 9, and the dust outlet pipe 10 are attached. The acoustic emitter 4 is located in the dust connection pipe 8 of the exhaust pipe connector 10 connecting pipe 10. acoustic emitter 5 - in the air exhaust pipe 9 opposite the exhaust pipe 7 and the inertial separator 2. Between the inertial separator 2 and the exhaust pipe 7 is installed a perforated insert 11, p memory location adjustment on a level with the inlet pipe 6.

Акустический пылеуловитель работает следующим образом.Acoustic dust collector works as follows.

Пылевоздушный поток через входной патрубок 6 тангенциально подаетс в корпус 1. где совершает винтообразное движение сверху вниз. Внутри корпуса 1 поток смеси совершает сначала один-два оборотаThe dusty flow through the inlet 6 is tangentially supplied to the housing 1. where it makes a helical motion from top to bottom. Inside the housing 1, the flow of the mixture first makes one or two turns

вокруг выхлопного патрубка 7, где под действием центробежных сил происходит первична очистка газа от дисперсных частиц, в результате чего крупные частицы совершают винтообразное движение сверху вниз вдоль внутренней стенки корпуса 1, а мелкие - вдоль выхлопного патрубка 7. Затем, уже послойно разделенный поток газа поступает в полость между корпусом 1 и инерционным отделителем 2, проходит между пластинами 3 отделител 2 и удал етс через выхлопной патрубок 7. При прохождении газа через инерционный отделитель 2 проходит вторична очистка воздуха от пыли путем отражени частиц от пластин 3.around the exhaust manifold 7, where under the action of centrifugal forces the primary gas purification from dispersed particles occurs, resulting in large particles making a helical motion from top to bottom along the inner wall of the housing 1, and small particles along the exhaust manifold 7. Then, already separated in a stream of gas enters into the cavity between the housing 1 and the inertial separator 2, passes between the plates 3 of the separator 2 and is removed through the exhaust pipe 7. With the passage of gas through the inertial separator 2 passes a secondary cleaning air from dust particles by the reflection plates 3 on.

Дл доочистки выход щего от устройства воздуха на уровне верхнего кра инерционного отделител 2 по оси выхлопного патрубка 7 установлен акустический излучатель 5, встроенный в возухоотвод щий патрубок 9 в месте его поворота к вентил тору и направленный вниз в сторону инерционного отделител 2, что способствует коагул ции частиц пыли, содержащихс в выход щем из аппарата через патрубок 7 очищенном воздухе. Акустический излучатель 5 установлен с возможностью вертикального перемещени .To purify the air escaping from the device at the level of the upper edge of the inertial separator 2, an acoustic radiator 5 is installed along the axis of the exhaust pipe 7, built into the air outlet pipe 9 at the point of its rotation towards the fan and directed down towards the inertial separator 2, which contributes to coagulation dust particles contained in the purified air coming out of the apparatus through the pipe 7. Acoustic emitter 5 is installed with the possibility of vertical movement.

Ввиду того, что акустический излучатель 5 направлен вниз в сторону конической части корпуса аппарата 1 и пылевыпускного патрубка 10,он, во-первых, способствует коагул ции и укрупненных и соединенных в агрегаты частиц пыли, отделившихс в аппарате и движущихс по конической части корпуса к пылевыпускному отверстию 3, чем резко увеличиваетс их масса, и, следовательно , и сила т жести, и предотвращаетс возможность движени вверх; во-вторых, создает отраженную волну от конической части корпуса аппарата 1, котора устанавливает колебательное движение частиц пыли между корпусом 1 и инерционным отделителем 2, их столкновение друг с другом , в результате чего частицы коагулируютс , а это резко увеличивает эффективность их улавливани .Due to the fact that the acoustic emitter 5 is directed downward toward the conical part of the apparatus 1 and the dust outlet pipe 10, it firstly facilitates the coagulation of dust particles enlarged and aggregated in the apparatus and moving along the conical part of the housing to the dust outlet hole 3, which dramatically increases their mass, and, consequently, the force of gravity, and prevents the possibility of upward movement; secondly, it creates a reflected wave from the conical part of the housing of the apparatus 1, which establishes the oscillatory movement of dust particles between the housing 1 and the inertial separator 2, their collision with each other, as a result of which the particles coagulate, and this dramatically increases the efficiency of their capture.

Акустический излучатель 4 установлен жестко в месте поворота трубопровода 8, ведущего от места образовани пыли на входе в пылеуловитель и направлен в сторону тангенциального входного патрубка 6, т.е. создает волну, направленную перекрестно навстречу волне излучател 5, а, следовательно , образует скрещивающиес волны (отверсти в перфорированной вставке 11 благопри тствуют прохождению сквозь вставку 11 акустической волны). Перемеща акустический излучатель 8 вдоль оси выхлопного патрубка 7 и инерционного отделител 2 пылеуловител , тем самым измен длину камеры озвучивани , т.е. рассто ние между излучател ми 4 и 5, что крайне важно, т.к. эффективность коагул ции зависит от концентрации и размеров частиц пы- ли, интенсивности и частоты звукового пол , продолжительности озвучивани , а все эти факторы определ ют режим сто чей волны, при которой происходит коагул ци аэрозолей максимально. Таким образом, установив излучатель 5 с возможностью перемещени , создаетс возможность поддерживать режим сто чей волны.The acoustic emitter 4 is rigidly installed at the point of rotation of the pipeline 8 leading from the place of formation of dust at the entrance to the dust collector and directed towards the tangential inlet 6, i.e. creates a wave directed crosswise to the wave of the radiator 5, and, therefore, forms crossing waves (the holes in the perforated insert 11 favor the passage of the acoustic wave through the insert 11). By moving the acoustic emitter 8 along the axis of the exhaust nozzle 7 and the inertial separator 2 of the dust collector, thereby changing the length of the sound chamber, i.e. the distance between radiators 4 and 5, which is extremely important, since the efficiency of coagulation depends on the concentration and size of the dust particles, the intensity and frequency of the sound field, the duration of sounding, and all these factors determine the standing wave mode at which the aerosols coagulate to the maximum. Thus, by installing the emitter 5 with the possibility of movement, it is possible to maintain the standing wave mode.

Акустический излучатель 4 коагулирует пыль еще до входа ее в аппарат. Таким об- разом, через тангенциальный входной патрубок 2 поступает укрупненна пыль, котора легко отдел етс в поле центробежных сил.The acoustic emitter 4 coagulates the dust before it enters the device. Thus, enlarged dust enters through the tangential inlet 2, which is easily separated in the field of centrifugal forces.

Установленные навстречу друг другу акустические излучатели 4 и 5 создают скрещенные акустические пол , что также способствует процессу коагул ции аэрозолей , а наличие перфорированной вставки 11, закрепленной между инерционным от- делителем 2 и выхлопным патрубком 7 и расположенную по высоте на уровне входного патрубка 6, способствует интенсификации процесса коагул ции пыли, что в свою очередь приводит к увеличению эффективно- сти ее улавливани в акустическом пылеуловителе.Acoustic emitters 4 and 5 installed opposite to each other create crossed acoustic fields, which also contributes to the coagulation of aerosols, and the presence of a perforated insert 11 fixed between the inertia separator 2 and the exhaust nozzle 7 and located at the height of the inlet nozzle 6 contributes to intensification of the dust coagulation process, which, in turn, leads to an increase in the efficiency of its capture in an acoustic dust collector.

Таким образом в акустическом пылеуловителе происход т следующие процессы: коагул ци (укрупнение) мелкодисперсных частиц пыли до входа их в акустический пылеуловитель за счет действи акустического пол излучател 4; коагул ци частиц пыли при движении в пространстве между корпусом 1 и инерционным отделителем 2 в направлении сверху вниз; коагул ци частиц пыли в верхней части корпуса 1 в скрещенных акустических пол х, создаваемых излучател ми 4 и 5; первична очистка воздуха от пыли за счет отделени частиц пыли под действием центробежных сил при вращении пылевоздушной смеси в пространстве между корпусом 1 и перфорированной вставкой 11 совместно с инерционным отделителем 2; вторична очистка воздуха от пыли за счет отделени частиц пыли под действием сил инерции при прохождении уже частично очищенного воздуха между пластинами 3 инерционного отделител 2; коагул ци нескоагулированных ранее частиц пыли при движении их вдоль инерционного отделител 2, перфорированной вставки 11 и выхлопного патрубка 7 под действием акустического пол , создаваемого излучателем 5; интенсификаци процесса коагул ции пыли за счет наличи перфорированной вставки 11.Thus, the following processes take place in an acoustic dust collector: coagulation (coarsening) of fine dust particles before they enter the acoustic dust collector due to the action of the acoustic floor of the radiator 4; coagulation of dust particles when moving in the space between the housing 1 and the inertial separator 2 from top to bottom; coagulation of dust particles in the upper part of housing 1 in crossed acoustic fields created by radiators 4 and 5; primary air purification from dust due to separation of dust particles by centrifugal forces during rotation of the dust-air mixture in the space between the housing 1 and the perforated insert 11 together with the inertial separator 2; secondary air purification from dust due to separation of dust particles under the action of inertial forces during the passage of already partially purified air between the plates 3 of the inertial separator 2; coagulation of previously incompatible dust particles as they move along the inertial separator 2, the perforated insert 11 and the exhaust pipe 7 under the action of the acoustic field generated by the radiator 5; intensification of the dust coagulation process due to the presence of a perforated insert 11.

Были проведены сравнительные испытани предложенного акустического пылеуловител и прототипа, которые показали эффективность улавливани аэрозоли золы, образующейс при сгорании топлива в ко- тельн х, равную соответственно 78,5% и 72.4%.Comparative tests of the proposed acoustic dust collector and prototype were carried out, which showed the effectiveness of collecting the ash aerosols generated during the combustion of fuel in boiler rooms equal to 78.5% and 72.4%, respectively.

Claims

Claims An acoustic dust collector comprising a cylindrical housing, an inertial separator with louvers and two acoustic emitters, one emitter installed in the inlet nozzle and the other in an air nozzle attached to the exhaust nozzle, characterized in that, in order to intensify the coagula process the dust and increase its efficiency, it is equipped with a perforated insert installed between the inertial separator and the exhaust pipe opposite the inlet pipe

AND

“I. 2