SU767475A1 - Воздухоочистное устройство - Google Patents

Description

(54) ВОЗДУХООЧИСТНОЕ УСТРОЙСТВО

1

Изобретение относитс  к технике . очистки промышленного воздуха от примесей и может быть использовано , в разных отрасл х промышленности (как в составе воздухоочистн рго комп- 5 лекса, так и в качестве дополнительной воздухоочистной ступени после циклона или электрофильтра.

Известно воздухоочистное устройство , содержащее теплообменник Ю с вертикальными профилированными пластинами, образунхцими каналы дл  очищаемого воздуха и хладагента 1. Оно отличаетс  большой компактностью, низкой теплоемкостью, высоким козф- 15 фициентом теплопередачи и незначительным аэродинамическим сопротивлением .

Однако оно не позвол ет осуществл ть удаление из каналов теплооб- 20 менника твердой фазы газовых примесей; , не позвол ет изолировать вымороженные газообразные примеси от окружающего воздуха, поскольку .очистке потока воздуха, поступающего на 25 разделение, сопутствует загр знение потока воздуха, используемого дл  обогрева одного из двух периодически переключаемых теплообменников не позвол ет осуществл ть беспрерывную. ЗО

очистку воздуха, не прибега  к использованию системы двухпереключаемых теплообменников, следствием чего  вл етс  увеличение габаритов установки .

Целью изобретени   вл етс  устранение указанных недостатков прототипа, 9 Также обеспечение комплексной очистки промышленного воздуха как от легкоконденсируемых газовых примесей (например, N02,502 ), так и от частиц любого малого размера и любой физико-химической природы с предотвращением высаживани  примесей на стенках воздухопроводных каналов.

указанна  цель достигаетс  тем, что воздухоочистное устройство снабжено инжекторами вод ного пара и жидкого азота, установленными в каналах очищаемого воздуха, и термостатической отвод щей камерой с ленточным транспортером, размещенной под плас-. тинами:,

Кроме того, пластины теплообменника снабжены магнитострикционными вибраторами , нижними крышками, установленными с возможностью углового поворота . Так,зке инжекторы и крьашки снабжены покрытием из антиадгезионного матери ала. На фиг. 1 изображено уЬтройство общий вид; на фиг. 2 - разрез А-гА на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. 2. Воздухоочистное устройство содержит теплообменник 1 из профилирован них пластин, образующих вертикальные каналы 2 дл  пропускани  очищаемого 1воздуха и чередующиес  с ними каналы 3 дл  пропускани  хладагента (детанцерного воздуха) . Каналы 2 сообщаютс с коллектора1 1и 4 и 5. Коллектор 4 км ет входную трубу 6, а коллектор 5 выходную трубу 7. Каналы 3 сообщаютс  посредством патрубков 8 с нагнета ющей трубой 9 и посре:дством патрубко 10 - с отсасывающей .трубой 11. В воздухоочистных каналах 2, на их верхних донышках, установлены инЖёкторы 12 вод ного пара и инжекторы 13жидкого азота. Каналы 2 снабжены крышками 14, жестко пpикpeплeнны IИ к валам 15, поворачивающимс  спомбщью сйсте№л рычагов 16, В каналах 3 дл  хладагрегата установлены магнитострикционные вибраторы 17, жестко прикрепленные обоими конца ми.к стенкам. 18 каналов. К теплообменнику 1 снизу примыкает термостатическа  отвод ща  камера 19, содержаща  внутри ленточный тран портер 20, Инжекторы 12 и инжекторы 13 выпол нены из антиадгезионного материала, напримерфторопласта - 4, а крьиики 14снабжены покрытием в виде пленки из такого же материала. Воздухоочистное устройство работает следующим образом. Подлежащий очистке промышленный воздух, предварительно прошедший грубую пылеочистку и начальное охлаждение , направл ют через входную трубу 6 и затем через коллектор 4 теплообменника 1 - в воздухоочистные каналы 2, где его подвергают охлаждению , достаточному дл  вымораживани  легкоконденсируемых газовых прим сей (например, NOg , SO , HgS) . С этой целью по трубе 9 и патрубкам 8 в каналы 3 нагнетают противотоком (по отношению к потоку воздуха) дета дерный воздух, который отсасывают через патрубки 10 и трубу 11, возвраща  его в компрессорно-детандернуй установку.. ,С целью создани  в воздухоочистны каналах 2 оптимальных температурных и блажностных условий дл  десублимацнонного укрупнени  твердых частиц, взвешенных в очищаемом воздушном потоке , в названные каналы через инжекторы 12 подают вод ной пар, а через инжекторы 13 - жидкий азотч Воздух, подвергнутый очистке в кв Налах 2, выходит в коллектор 5 и через выходную трубу 7 его направл ю дл  использовани  в качестве хладагента в теплообменнике предварительного охлаждени  поступающего на очистку воздуха, а затем направл ют в атмосферу или (при необходимости) в установку улавливани  трудноконденсируемых примесей. Вымороженные и осажденные примеси удал ют из воздухоочистных каналов 2 путем периодического открыти  крышек 14, жестко прикрепленных к валам 15, могущим поворачиватьс  в пр мом и обратном направлени х, на заданный угол с помощью системы рычагов 16. При этом кажда  крышка перекрывает определенную группу из нескольких воздухоочистных каналов 2, Магнитострикцивнные вибраторы l7 создают ультразвуковой частоты вибрации стенок каналов теплообменника 1, предотвраща  этим высаживание на внутренних поверхност х воздухоочистных каналов твердой фазы примесей и одновременно способству  разрушению пограничного сло  воздуха у стенок этих каналов, усилива  турбулизацию потока воздуха и, следовательног улучша  коэффициент теплопередачи. При периодическом открытии крышек 14 вымороженные примеси поступают в термостатическую отвод щую камеру 19, выпада  из каналов 2 на ленту транспортера 20, котора .доставл ет их в твёрдом состо нии в аппарат разделени  на компоненты. Из воздухоочистных каналов устройства вымороженные газовые примеси удал ют в твердой фазе. При этом отпадает необходимость в использовании двух переключаемых теплообменников (используетс  один) и устран етс  такое положение, когда от одного воздушного потока (очищаемого) примеси отдел ют, но затем их примешива- ют к другому воздушному потоку (обогревающему ) . Предлагаемое устройство позвол ет бсуществл ть комплексную очистку промышленного воздуха как от легкоконденсируемых газовых приМесей, так и от твердых частиц любого малого размера и любой физико-химической природы (в том числе представл ющих промышленную ценность или  вл ющихс  токсичными ) , благодар  использованию  влени  десублимации вод ного пара, прои.сход щему на твердых частицах любой физико-химической природы (в том числе на кристаллах вымороженных газов) при температурах ниже (т.е. ) и позвол ющему эффективно укрупн ть частицы . . Устройство снабжено магнитострикционными вибраторами; работающими в непрерывном режиме, дл  предотвращени  высаживани  на станках воздухоочистных каналов вымораживаемых примеСей и дл  обеспечени  бесперебойной работы устройства. Эффективность применени 

магнитострикционных вибраторов дл  указанной цели может быть обоснована положительными результатами их применени , в частности в производстве солей методом охлаждени  раствора дл  предотвращени  высаживани  частиц соли на стенкс1Х кристаллизатора, а также их эффективным применением дл  . предотвращени  накипеобразовани  в теплокотлоаппаратах.

Как отмечаетс  в литературе,ультра звуковой метод отличаетс  простотой и малым расходом энерги .

Наличие в составе предложенного воздухоочистного устройства термостатической отвод щей камеры с ленточным транспортером внутри обеспечивает прием из открывающихс  снизу воздухоочист ных каналов вымороженных примесей и их доставку в твердом состо нии в аппарат разделени  на компоненты, что позвол ет решить задачу утилизации послвДних .

Поскольку предлагаемое устройство предназна чено дл  очистки больших количеств загр зненного воздуха, что соответственно требует и большого расхода хладагента, то в ka4ecTBe последнегр использован детандериый воздух от высокопроизводительной трубодетандерной установки. При этом дл  хладагента обеспечивают замкнутый цикл, что уменьшает энергозатраты и делает ненужной повторную очистку поступающего из хладоносн1к , каналов воздухоочис ногЬ уст-; ройства в крмпрессорно-детандерную : установку. Кроме того, используют также холод очищенного воздуха, направл   его в теплообменник предварительного охлаждени  поступсиощего на очистку промышленного воздуха.

Эффективность применени  в предлагаемом устройстве фторопласта-4 дл  предотвращени  намораживани  примесе на инжекторах вод ного пара и жидког азота, а также на крышках воздухоочист-ных каналов может быть обоснована наличием антиадгезионных свойств у названного материала и при низких температурах.

Claims (3)

1.Воздухоочистное устройство, содержащее теплообменник с вертикгшьными профилированными пластинами, образующими каналы дл  очищаемо-, го воздуха и хладагента, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с . ;елью комплексной очистки во:здуха от газовых примесей и дисперсных чабтиц оно снабжено инжекторами вод ного пара и жидкого азота, установленными в Тсаналах очищаемого воздуха, и термостатической отвод щей камерой с ленточным транспортером, размещенной под пластинами.

2.Воздухоочистное устройство по i;i.l, отличающеес  тем, что с целью предотвращени  осаждени  примесей на пластинах, они рна;бжёны магнитострикционнымй вибр1атс рами и, нижними крьппк ами,установленнымй с . возможностью угловогоповорота.

3.Воздухоочистное устройство по пп. 1и2, отличающ, тем, что инжекторы и крышки снабжены .покрытием из антиадге зионного ма±ёриала .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Глизманенко Д.Л. Получение кислорда , М., 1972. с. 398-399.

fue.2

Л-А