UA122721C2 - Cyclone for the separation of particles from a fluid - Google Patents
Cyclone for the separation of particles from a fluid Download PDFInfo
- Publication number
- UA122721C2 UA122721C2 UAA201812514A UAA201812514A UA122721C2 UA 122721 C2 UA122721 C2 UA 122721C2 UA A201812514 A UAA201812514 A UA A201812514A UA A201812514 A UAA201812514 A UA A201812514A UA 122721 C2 UA122721 C2 UA 122721C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- inclined plane
- supply channel
- housing
- cyclone
- fact
- Prior art date
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title abstract description 13
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 18
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 235000019476 oil-water mixture Nutrition 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
- B04C5/02—Construction of inlets by which the vortex flow is generated, e.g. tangential admission, the fluid flow being forced to follow a downward path by spirally wound bulkheads, or with slightly downwardly-directed tangential admission
- B04C5/04—Tangential inlets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
- B04C5/08—Vortex chamber constructions
- B04C5/103—Bodies or members, e.g. bulkheads, guides, in the vortex chamber
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Cyclones (AREA)
Abstract
Description
Винахід стосується циклону для виділення твердих частинок талабо щонайменше однієї рідини з текучого середовища. Циклон має корпус, впускний отвір для введення текучого середовища разом із твердими частинками талабо щонайменше однією рідиною в корпус, розвантажувальним пристрій для твердих частинок та/"або щонайменше однієї рідини, кришку корпусу, яка розташована навпроти розвантажувального пристрою, заглибну трубу (труба з зануреним кінцем), що знаходиться в кришці корпусу (покритті корпуса) для вивантаження текучого середовища з корпусу, та канал подачі, який відкривається у впускний отвір у корпусі для введення текучого середовища разом з твердими частинками та/"або щонайменше однією рідиною в корпус. Як правило, текуче середовище є газовим потоком або, у випадку гідроциклонів, потоком рідини.The invention relates to a cyclone for separating solid particles from at least one liquid from a fluid medium. The cyclone has a housing, an inlet opening for introducing a fluid medium together with solid particles or at least one liquid into the housing, a discharge device for solid particles and/or at least one liquid, a housing cover that is located opposite the discharge device, an immersion pipe (a pipe with a submerged end ), which is located in the casing cover (casing cover) for discharge of the fluid from the casing, and a supply channel that opens into the inlet opening in the casing for introducing the fluid together with solid particles and/or at least one liquid into the casing. Typically, the fluid is a gas stream or, in the case of hydrocyclones, a liquid stream.
Для більшості різних випадків застосувань, таких як, наприклад, спалювання в кільцевому псевдозрідженому шарі (СЕВ сотризхійоп), випалювання, регенерація олії та інших процесів, є необхідним видалення та/або відокремлення твердих частинок або рідин від гарячих відхідних газів або газових сумішей, які містять ці тверді частинки або олії, перед подачею газу на наступну стадію очищення, таку як, наприклад, електроосадження (Е5Р), для витримування екологічних вимог або, зокрема, особлиих вимог до продукту.For most different applications, such as, for example, annular fluidized bed combustion (EBF), flaring, oil recovery and other processes, it is necessary to remove and/or separate solid particles or liquids from hot waste gases or gas mixtures containing these solid particles or oils, before feeding the gas to the next stage of purification, such as, for example, electrodeposition (E5P), to meet environmental requirements or, in particular, special product requirements.
В цих процесах, як правило, застосовують газові циклони для відфільтровування твердих частинок від гарячого димового газу або від суміші газових продуктів. Такі циклони також застосовують у парогенераторних установках для відділення води від гострої пари між парогенератором і турбіною або для відділення конденсату в газових охолоджувачах. З допомогою гідроциклонів тверді частинки, які містяться в суспензії, можуть бути відокремлені або сортировані. Таким чином також розкладають емульсії, такі як, наприклад, олійно-водні суміші.In these processes, as a rule, gas cyclones are used to filter solid particles from hot flue gas or from a mixture of gas products. Such cyclones are also used in steam generator installations to separate water from hot steam between the steam generator and the turbine or to separate condensate in gas coolers. With the help of hydrocyclones, solid particles contained in the suspension can be separated or sorted. Emulsions, such as, for example, oil-water mixtures, are also decomposed in this way.
У різних галузях застосування, в принципі, режим роботи цих відцентрових сепараторів є однаковим. Текуче середовище разом з твердими частинками або рідинами, що містяться в ньому, подають від джерела текучого середовища по каналу подачі в корпус циклону. Всередині циклону основна частина об'ємного потоку текучого середовища (близько 90 95) рухається у вигляді основного потоку по спіралі, так що, завдяки відцентровій силі, частинки, які потрібно відокремити, направляються до стінки корпусу. Це призводить до того, що частинкиIn different fields of application, in principle, the mode of operation of these centrifugal separators is the same. The fluid medium, together with solid particles or liquids contained in it, is fed from the source of the fluid medium through the feed channel into the cyclone body. Inside the cyclone, the main part of the volumetric flow of the fluid (about 90 95) moves in the form of the main flow in a spiral, so that, thanks to the centrifugal force, the particles to be separated are directed to the wall of the housing. This results in particles
Зо відділяються від потоку і падають або течуть донизу в напрямку розвантажувального пристрою.They are separated from the flow and fall or flow downwards in the direction of the unloading device.
Текуче середовище, яке очищене шляхом видалення частинок, виходить з циклону, наприклад, крізь вихрову насадку у вигляді заглибної труби.The fluid medium, which is cleaned by removing particles, leaves the cyclone, for example, through a vortex nozzle in the form of a downpipe.
Другий потік, який становить близько 10 95 від загального об'ємного потоку, протікає крізь простір між кришкою і заглибною трубою безпосередньо в заглибну трубу. У районі кришки корпуса навпроти розвантажувального пристрою утворюється низькоенергетична зона, в якій не відбувається ефективного відділення частинок. Тому частинки накопичуються в цій зоні і, крім того, через низький тиск в районі внутрішнього вихору вони можуть бути затягнуті в напрямку заглибної труби. Тому ці частинки виходять з циклону крізь вихід для газу, а не, як того вимагається, крізь розвантажувальний пристрій. Таким чином, ефективність сепарації циклоном значно зменшується.The second flow, which is about 10 95 of the total volumetric flow, flows through the space between the cover and the downpipe directly into the downpipe. A low-energy zone is formed in the area of the housing cover opposite the unloading device, in which there is no effective separation of particles. Therefore, the particles accumulate in this zone and, in addition, due to the low pressure in the region of the internal vortex, they can be dragged in the direction of the downpipe. Therefore, these particles exit the cyclone through the gas outlet and not, as required, through the discharge device. Thus, the efficiency of cyclone separation is significantly reduced.
У випадку старих циклонів канал подачі характеризується відносно великою довжиною. Поки текуче середовище протікає по такому довгому каналу подачі під впливом гравітації, частинки рухаються у напрямку нижньої стінки каналу подачі. Таким чином зменшується накопичення часток у низькоенергетичній зоні поблизу кришки корпусу. Але такі канали подачі мають великий розміру (довжину) а тому мають дуже велику вагу, займають багато місця і є надзвичайно дорогими.In the case of old cyclones, the supply channel is characterized by a relatively long length. While the fluid flows through such a long feed channel under the influence of gravity, the particles move towards the bottom wall of the feed channel. Thus, the accumulation of particles in the low-energy zone near the housing cover is reduced. But such supply channels have a large size (length) and therefore have a very large weight, take up a lot of space and are extremely expensive.
У більш сучасних циклонах канал подачі є коротшим і меншим, що економить місце та витрати. Але, оскільки час перебування текучого середовища в каналі подачі значно коротший, частинки не можуть в достатній мірі переміститися у напрямку нижньої стінки каналу подачі.In more modern cyclones, the feed channel is shorter and smaller, which saves space and costs. But, since the residence time of the fluid in the feed channel is much shorter, the particles cannot move sufficiently towards the bottom wall of the feed channel.
Тому частинки також вводяться в корпус циклону безпосередньо в зоні кришки корпусу, а тому цілюм можливе накопичення частинок в низькоенергетичній зоні та зниження ефективності сепарації.Therefore, the particles are also introduced into the cyclone housing directly in the area of the housing cover, and therefore the accumulation of particles in the low-energy zone and the reduction of separation efficiency are possible.
Модифікація каналу подачі відома з патента 05 6,322,601 В1. В ньому нахилена виступаюча частина виконана на верхній стінці каналу подачі і простягається по всій довжині (5м) і по всій ширині каналу подачі. Нахил виступаючої частини складає «20 95, причому, її висота від внутрішньої стінки до зовнішньої стінки каналу подачі зменшується. Завдяки такій конструкції частинки повинні направлятися донизу і відділення забезпечується під дією гравітації.Modification of the supply channel is known from patent 05 6,322,601 B1. In it, the inclined protruding part is made on the upper wall of the supply channel and extends along the entire length (5 m) and across the entire width of the supply channel. The slope of the protruding part is 20 95, and its height from the inner wall to the outer wall of the supply channel decreases. Thanks to this design, the particles must be directed downwards and the separation is ensured under the action of gravity.
Проблема накопичення частинок в низькоенергетичній зоні біля кришки корпусу не вирішується.The problem of the accumulation of particles in the low-energy zone near the case cover is not solved.
Завдяки невеликому нахилу, виступаюча частина не може забезпечити, щоб частинки не накопичувалися в низькоенергетичній зоні біля кришки корпусу, що знижує ефективність сепарації.Due to the small slope, the protruding part cannot ensure that the particles do not accumulate in the low-energy zone near the housing lid, which reduces the separation efficiency.
В патенті ОЕ 26 47 486 А1 описані гідроциклони, в яких канал подачі починається зовнішньо від труби класифікації і продовжується по спіралі всередину гідроциклону. Таким чином, потік, введений крізь канал подачі, направляється в верхній кільцевий простір тангенціально в напрямку заглибної труби. Однак, це створює проблему, яка полягає в тому, що частинки/рідина направляються до заглибної труби, накопичуються в граничному шарі і можуть залишити циклон без відділення від потоку, який йде по стінці заглибної труби.Patent OE 26 47 486 A1 describes hydrocyclones in which the supply channel begins outside the classification pipe and continues spirally into the hydrocyclone. Thus, the flow introduced through the supply channel is directed into the upper annular space tangentially in the direction of the submersible pipe. However, this presents a problem in that the particles/fluid are directed to the downpipe, accumulate in the boundary layer, and may leave the cyclone without separation from the flow down the downpipe wall.
Тому задачею даного винаходу є створення циклону, який характеризується конструкцією, що зберігає простір, низькими витратами на виробництво та високою ефективністю сепарації.Therefore, the objective of this invention is to create a cyclone that is characterized by a space-saving design, low production costs and high separation efficiency.
Вищезазначена задача вирішується створенням циклону, який має ознаки у відповідності з п. 1 формули винаходу. Циклон за даним винаходом для відділення твердих частинок та / або щонайменше однієї рідини від текучого середовища має корпус, розвантажувальний пристрій для твердих часток та / або щонайменше однієї рідини, кришку корпусу, яка розташована навпроти розвантажувального пристрою і впускний отвір в корпусі. Крізь впускний отвір в корпусі текуче середовище разом з твердими частинками та/або щонайменше однією рідиною може бути введене в корпус. Для цього циклон має канал подачі, який відкривається у впускний отвір в корпусі і який може з'єднувати впускний отвір з джерелом текучого середовища, такими як, наприклад, доменна піч, піч з псевдозрідженим шаром або подібні. Відповідно до даного винаходу, циклон містить щонайменше один елемент з похилою площиною, який розташований на кришці корпусу та/або на верхній стінці каналу подачі, причому, нахил щонайменше однієї похилої площини знаходиться в діапазоні від 157 до 60", переважно між 25" і 457, особливо переважно між 20" і 40" та, зокрема, приблизно 30".The above-mentioned problem is solved by creating a cyclone, which has features in accordance with clause 1 of the claims. The cyclone according to the present invention for separating solid particles and/or at least one liquid from the fluid medium has a housing, an unloading device for solid particles and/or at least one liquid, a housing cover that is located opposite the unloading device and an inlet in the housing. Through the inlet opening in the housing, the fluid medium together with solid particles and/or at least one liquid can be introduced into the housing. For this, the cyclone has a supply channel which opens into an inlet in the housing and which can connect the inlet to a source of fluid, such as, for example, a blast furnace, a fluidized bed furnace, or the like. According to the present invention, the cyclone contains at least one element with an inclined plane, which is located on the cover of the housing and/or on the upper wall of the supply channel, and the inclination of the at least one inclined plane is in the range from 157 to 60", preferably between 25" and 457 , particularly preferably between 20" and 40" and particularly about 30".
Відносні напрямки "верхній" і "нижній" визначаються орієнтацією корпусу циклона. "Верхній" напрямок - це бік циклону, на якому знаходиться кришка корпусу, а "нижній" напрямок визначається положенням розвантажувального пристрою. Таким чином, у випадку типової орієнтації циклону, напрямок донизу (зверху донизу) відповідає напряму дії гравітації, тобто частинки падають у напрямку розвантажувального пристрою.The relative directions of "upper" and "lower" are determined by the orientation of the cyclone body. The "upper" direction is the side of the cyclone on which the housing cover is located, and the "lower" direction is determined by the position of the unloading device. Thus, in the case of a typical cyclone orientation, the downward direction (top to bottom) corresponds to the direction of action of gravity, that is, the particles fall in the direction of the discharge device.
В принципі, форма щонайменше одного елемента з похилою площиною не обмежена, і томуIn principle, the shape of at least one element with an inclined plane is not limited, and therefore
Зо він може мати, наприклад, сходинки, реборди та/або складки. Елемент з похилою площиною може характеризуватися постійно зростаючою висотою, з або без ділянок з постійною висотою.It can have, for example, steps, edges and/or folds. An element with an inclined plane can be characterized by a constantly increasing height, with or without areas of constant height.
Нахил похилої площини залежить від показників максимальної висоти та довжини елемента з похилою площиною. Через нахил похилої площини за даним винаходом текуче середовище разом з частинками відхиляється заданим чином. Зокрема, похила площина направляє частинки в зону циклону, в якій відстань від стелі перевищує половину висоти впускного отвору.The slope of the inclined plane depends on the maximum height and length of the element with an inclined plane. Due to the inclination of the inclined plane according to this invention, the fluid medium together with the particles is deflected in a given way. In particular, the inclined plane directs the particles into the cyclone zone, in which the distance from the ceiling exceeds half the height of the inlet opening.
В цій зоні частинки можуть ефективно відділятися від текучого середовища.In this zone, particles can effectively separate from the fluid medium.
За винаходом елемент з похилою площиною на верхній стінці каналу подачі відхиляє частинки у напрямку донизу, тобто в напрямку нижньої стінки каналу подачі. Тому вони досягають корпусу циклону вже на більшій відстані від кришки корпусу і при швидкості, вектор якої має складову у напрямку донизу. Отже, у вторинному потоці частинки, що знаходяться в ньому, значною мірою не досягають низькоенергетичної зони біля кришки корпусу.According to the invention, an element with an inclined plane on the upper wall of the supply channel deflects the particles in the downward direction, that is, in the direction of the lower wall of the supply channel. Therefore, they reach the cyclone body already at a greater distance from the lid of the body and at a speed whose vector has a component in the downward direction. Therefore, in the secondary flow, the particles in it largely do not reach the low-energy zone near the housing lid.
Згідно з винаходом, елемент з похилою площиною закінчується, не досягаючи заглибної труби. Це гарантує, що завантажений газовий потік відокремлюється від стінки і повністю піддається дії ефекту сепарації циклону.According to the invention, the element with an inclined plane ends without reaching the downpipe. This ensures that the charged gas stream is separated from the wall and fully exposed to the cyclone separation effect.
Завдяки елементу з похилою площиною, відповідно до винаходу, на кришці корпусу частинки, які захоплені в низькоенергетичній зоні поблизу кришки корпусу і циркулюють в корпусі циклону, відхиляються донизу в зону, де вони можуть бути відокремлені від текучого середовища. Частинки отримують складову швидкості у напрямку донизу і складову швидкості у напрямку обертання. Тому можливе направлення всіх частинок по спіралі в напрямку донизу до розвантажувального пристрою для твердих часток та/або щонайменше однієї рідини. Отже, ефективність відділення значно покращується. Елемент з похилою площиною направляє частинки нижче певної (уявної) лінії, яка визначається товщиною граничного шару на кришці корпусу. Це запобігає накопичення частинок у граничному шарі і запобігає те, що циклон уздовж кришки корпусу та заглибної труби не буде забезпечувати відокремлення частинок від газового потоку. Тим самим ефективність сепарації циклону може бути значно покращена. Оскільки не створюється турбулентність, то втрата тиску в циклоні не впливає на процес.Thanks to the element with an inclined plane, according to the invention, on the lid of the housing, the particles that are captured in the low-energy zone near the lid of the housing and circulate in the housing of the cyclone are deflected downwards into the zone where they can be separated from the fluid medium. Particles receive a downward velocity component and a rotational velocity component. Therefore, it is possible to direct all particles in a downward spiral to the discharge device for solid particles and/or at least one liquid. Therefore, the efficiency of the department is significantly improved. The element with an inclined plane directs the particles below a certain (imaginary) line, which is determined by the thickness of the boundary layer on the housing cover. This prevents the accumulation of particles in the boundary layer and prevents the cyclone along the casing cover and downpipe from separating the particles from the gas stream. Thus, the cyclone separation efficiency can be significantly improved. Since no turbulence is created, the pressure loss in the cyclone does not affect the process.
Відповідно до даного винаходу, на кожній з верхньої стінки каналу подачі та/або на кришці корпусу можна також забезпечити більше, ніж один елемент з похилою площиною.According to the present invention, more than one element with an inclined plane can also be provided on each of the upper wall of the supply channel and/or on the housing cover.
У переважному варіанті здійснення винаходу канал подачі тангенціально розташований на бо корпусі, а елемент з похилою площиною на верхній стінці каналу подачі лежить поруч з внутрішньою стінкою каналу подачі. Внутрішня та зовнішня стінки каналу подачі визначаються тангенціальним розташуванням каналу подачі. Внутрішня стіна являє собою той бік, який має меншу тангенціальну відстань до центру корпусу циклону. У випадку розташування каналу подачі в корпусі циклону зміщеним ліворуч (відносно напрямку потоку текучого середовища в каналі подачі), що призводить до циркуляції текучого середовища за годинниковою стрілкою, то права стінка (відносно напрямку потоку текучого середовища в каналі подачі) є внутрішньою стінкою каналу подачі. У випадку розташування каналу подачі в корпусі циклону зміщеним праворуч, що приводить до циркуляції проти годинникової стрілки, ліва стінка каналу подачі є внутрішньою стінкою. Кожна з стінок, яка розташована навпроти внутрішньої стінки, є зовнішньою стінкою каналу подачі.In a preferred embodiment of the invention, the supply channel is located tangentially on the body, and the element with an inclined plane on the upper wall of the supply channel lies next to the inner wall of the supply channel. The inner and outer walls of the feed channel are determined by the tangential location of the feed channel. The inner wall is the side that has a smaller tangential distance to the center of the cyclone body. In the case of the location of the supply channel in the cyclone housing shifted to the left (relative to the direction of the flow of the fluid in the supply channel), which leads to the circulation of the fluid clockwise, then the right wall (relative to the direction of the flow of the fluid in the supply channel) is the inner wall of the supply channel. In the case of the location of the feed channel in the cyclone body shifted to the right, which leads to counterclockwise circulation, the left wall of the feed channel is the inner wall. Each of the walls, which is located opposite the inner wall, is the outer wall of the supply channel.
У переважному варіанті здійснення винаходу довжина щонайменше одного елемента з похилою площиною на верхній стінці каналу подачі є меншою, ніж довжина каналу подачі і складає переважно між 5 до 80 95 довжини каналу подачі, особливо переважно між 20 ї 50 95 довжини каналу подачі, і зокрема, елемент з похилою площиною простягається вздовж приблизно на 20 95, З0 У, 4095 або 5095 довжини каналу подачі. Однаковий поперечний переріз каналу подачі перед елементом з похилою площиною забезпечує синхронізацію потоку текучого середовища в каналі подачі та зменшення турбулентності, тому направлення потоку текучого середовища може бути керованим елементом з похилою площиною і може бути досягнуто більшу ефективність, при цьому, менша кількість частинок буде досягати низькоенергетичної зони. Додатково, при короткому елементі з похилою площиною, при заданій довжині каналу подач, можна заощадити матеріал і вагу циклону, що призводить до зниження витрат і спрощення модернізації вже існуючих установок.In a preferred embodiment of the invention, the length of at least one element with an inclined plane on the upper wall of the supply channel is less than the length of the supply channel and is preferably between 5 and 80 95 of the length of the supply channel, especially preferably between 20 and 50 95 of the length of the supply channel, and in particular, an element with an inclined plane extends along approximately 20 95, 30 В, 4095 or 5095 of the length of the supply channel. The uniform cross-section of the feed channel in front of the inclined plane element ensures the synchronization of the fluid flow in the feed channel and the reduction of turbulence, so the direction of the fluid flow can be controlled by the inclined plane element and greater efficiency can be achieved, while fewer particles will reach the low energy zones In addition, with a short element with an inclined plane, with a given length of the supply channel, it is possible to save material and weight of the cyclone, which leads to a reduction in costs and simplification of the modernization of already existing installations.
В особливо переважному варіанті здійснення винаходу елемент з похилою площиною на верхній стінці каналу подачі простягається до впускного отвору корпусу. Відповідно, елемент з похилою площиною починається в каналі подачі і закінчується, наприклад, в положенні впускного отвору. Відповідно, елемент з похилою площиною розташований не в центрі, а в кінці каналу подачі. Тому, частинки відхиляються донизу безпосередньо перед впускним отвором корпусу, що призводить до особливо ефективного запобігання накопичення частинок в низькоенергетичній зоні.In a particularly preferred embodiment of the invention, an element with an inclined plane on the upper wall of the supply channel extends to the inlet of the housing. Accordingly, the element with an inclined plane begins in the supply channel and ends, for example, in the position of the inlet opening. Accordingly, the element with an inclined plane is not located in the center, but at the end of the supply channel. Therefore, the particles are deflected downwards directly in front of the housing inlet, which results in a particularly effective prevention of particle accumulation in the low-energy zone.
Зо В переважному варіанті здійснення винаходу щонайменше один елемент з похилою площиною може мати конструкцію клина. Розташування елемента з похилою площиною вибирають таким чином, щоб він в напрямку впускного отвору корпусу становився більш високим. Конструкція елемента з похилою площиною, яка має форму клина, є дуже простою і, тому її можна просто виготовляти.In a preferred embodiment of the invention, at least one element with an inclined plane can have a wedge design. The location of the element with an inclined plane is chosen so that it becomes higher in the direction of the inlet opening of the housing. The design of the element with an inclined plane, which has the shape of a wedge, is very simple and therefore it can be easily manufactured.
В особливому варіанті здійснення винаходу, щонайменше, один елемент з похилою площиною може мати увігнутий дизайн, при якому як ому нахил елемента з похилою площиною у напрямку впускного отвору корпусу збільшується. У разі такого елемента з похилою площиною, крім висоти, довжини і ширини, може бути змінюваним також радіус кривизни елемента з похилою площиною. Цим додатковим параметром може бути особливо ефективно оптимізований потік текучого середовища.In a special embodiment of the invention, at least one element with an inclined plane can have a concave design, in which the slope of the element with an inclined plane in the direction of the inlet opening of the housing increases. In the case of such an element with an inclined plane, in addition to the height, length and width, the radius of curvature of the element with an inclined plane can also be changed. This additional parameter can be particularly effectively optimized fluid flow.
У додатковому варіанті здійснення винаходу щонайменше один елемент з похилою площиною має максимальну висоту, яка відповідає від 10 до 60 95, переважно від 25 до 50 95 висоти каналу подачі. Зокрема він є менше 50 95, переважно менше 40 95, особливо переважно менше 3095 висоти каналу подачі. Отже, поперечний переріз, крізь який тече текуче середовище, є таким, що не надто сильно звужується, і це запобігає досягнення потоком занадто високих швидкостей, що призвело б до підвищених втрат тиску в циклоні.In an additional embodiment of the invention, at least one element with an inclined plane has a maximum height that corresponds to from 10 to 60 95, preferably from 25 to 50 95 of the height of the supply channel. In particular, it is less than 50 95, preferably less than 40 95, especially preferably less than 3095 of the height of the supply channel. Therefore, the cross-section through which the fluid flows is such that it does not narrow too much, and this prevents the flow from reaching too high velocities, which would lead to increased pressure losses in the cyclone.
У особливому варіанті здійснення винаходу щонайменше один елемент з похилою площиною на верхній стінці каналу подачі не простягається по всій ширині, а простягається переважно лише на 20-60 95, особливо переважно 25-50 95 ширини каналу подачі. Зокрема, він має ширину, яка становить менше 50 95, переважно менше 40 95, особливо переважно менше 3095 ширини каналу подачі. Елемент з похилою площиною такої ширини може бути вже достатнім для відведення текучого середовища так, щоб частинки не могли накопичуватися в низькоенергетичній зоні. У той же час поперечний переріз каналу подачі, крізь який тече текуче середовище, не надто сильно звужується. В альтернативному варіанті елемент з похилою площиною може простягатися на всю ширину каналу подачі. Таке розташування елемента з похилою площиною дозволяє особливо просте його виготовлення.In a special embodiment of the invention, at least one element with an inclined plane on the upper wall of the supply channel does not extend across the entire width, but extends preferably only 20-60 95, especially preferably 25-50 95 of the width of the supply channel. In particular, it has a width that is less than 50 95, preferably less than 40 95, especially preferably less than 3095 of the width of the supply channel. An element with an inclined plane of this width may already be sufficient to divert the fluid so that particles cannot accumulate in the low-energy zone. At the same time, the cross-section of the supply channel, through which the fluid flows, does not narrow too much. Alternatively, the element with an inclined plane can extend over the entire width of the supply channel. This arrangement of the element with an inclined plane allows for particularly simple manufacturing.
В особливому варіанті здійснення винаходу елемент з похилою площиною на кришці корпусу може прилягати до зовнішньої стінки корпусу. Відхилення циркулюючого текучого середовища в області біля зовнішньої стінки корпусу призводить до особливо ефективного бо видалення частинок з низькоенергетичної зони.In a special embodiment of the invention, the element with an inclined plane on the cover of the housing can be adjacent to the outer wall of the housing. Deviation of the circulating fluid in the area near the outer wall of the case leads to particularly effective removal of particles from the low-energy zone.
В додатковому варіанті здійснення винаходу елемент з похилою площиною на кришці корпусу може мати угнутий дизайн. У такому випадку кривизна елемента з похилою площиною може відповідати кривизні зовнішньої стінки корпусу. Елемент з похилою площиною, який виконаний таким чином, запобігає тому, що відбувається між круглою зовнішньою стінкою і закруткою елемента з похилою площиною, що може негативно впливати на потік в циклоні.In an additional embodiment of the invention, the element with an inclined plane on the housing cover can have a concave design. In this case, the curvature of the element with an inclined plane can correspond to the curvature of the outer wall of the case. An element with an inclined plane, which is made in this way, prevents what happens between the circular outer wall and the twist of the element with an inclined plane, which can adversely affect the flow in the cyclone.
У додатковому варіан ті здійснення винаходу елемент з похилою площиною на кришці корпусу може мати ширину, яка складає від 20 до 80 95, переважно від 40 до 60 95 відстані між зовнішньою стінкою корпусу та заглибною трубою. Зокрема, вона є менше 60 95, переважно менше 50 95, особливо переважно менш 40 95 відстані між зовнішньою стінкою і заглибною трубою. Елемент з похилою площиною, який має таку ширину, є достатнім для видалення частинок з низькоенергетичної зони без зменшення поперечного перерізу, крізь який текуче середовище тече надто сильно, що може негативно впливати на циркуляційний рух.In an additional variant of the implementation of the invention, the element with an inclined plane on the housing cover can have a width that is from 20 to 80 95, preferably from 40 to 60 95 of the distance between the outer wall of the housing and the submersible pipe. In particular, it is less than 60 95, preferably less than 50 95, especially preferably less than 40 95 of the distance between the outer wall and the buried pipe. An element with an inclined plane having this width is sufficient to remove particles from the low energy zone without reducing the cross-section through which the fluid flows too strongly, which can adversely affect the circulation motion.
У додатковому варіанті здійснення винаходу на кожному з каналу подачі і кришки корпусу розташований елемент з похилою площиною, причому, ці елементи з похилою площиною можуть бути з'єднані за допомогою, переважно кубоподібного, з'єднувального елемента. При застосовуванні обох елементів з похилою площиною вищезазначені переваги можуть бути об'єднані. З'єднувальний елемент запобігає швидкому розширенню течії текучого середовища, що може призвести до того, що частинки знову можуть опинитися в низькоенергетичній зоні.In an additional embodiment of the invention, an element with an inclined plane is located on each of the supply channel and the cover of the case, and these elements with an inclined plane can be connected by means of a connecting element, preferably cubic. When using both elements with an inclined plane, the above advantages can be combined. The connecting element prevents the rapid expansion of the flow of the fluid, which can lead to the fact that the particles can again end up in the low-energy zone.
Переважно, елемент з похилою площиною, що прилягає до внутрішньої стінки каналу подачі, діє на частинки, що рухаються по внутрішньому шляху, а елемент з похилою площиною на кришці корпусу, що прилягає до зовнішньої стінки корпусу, діє на частинки, що рухаються по зовнішньому шляху. Таким чином, весь граничний шар відокремлюється від кришки корпусу і не відбувається небажане виділення частинок з циклону крізь граничний шар і заглибну трубу.Preferably, the inclined plane member adjacent to the inner wall of the feed channel acts on the particles moving along the inner path, and the inclined plane member on the housing cover adjacent the outer wall of the housing acts on the particles moving along the outer path . Thus, the entire boundary layer is separated from the housing cover and there is no unwanted release of particles from the cyclone through the boundary layer and the downpipe.
У цьому випадку можливо, що канал подачі та кришка корпусу будуть мати відповідну геометрією, зокрема вертикальне зміщення, і відповідні елементи з похилою площиною також можуть характеризуватися відповідною геометрією, зокрема вертикальним зміщенням.In this case, it is possible that the feed channel and the housing cover will have a suitable geometry, in particular a vertical displacement, and the corresponding elements with an inclined plane can also be characterized by a suitable geometry, in particular a vertical displacement.
Конструкція за даним винаходом забезпечує підвищення ефективності сепарації циклону на 10-20 о.The design according to the present invention provides an increase in cyclone separation efficiency by 10-20 o.
Далі винахід пояснюється більш детально на прикладах здійснення, з посиланням на фігури,Next, the invention is explained in more detail with examples of implementation, with reference to the figures,
Зо на яких схематично показано об'єкт винаходу. Всі описані та/"або зображені ознаки утворюють, самостійно або в довільній комбінації, предмет винаходу, незалежно від короткого викладу їх суті в формулі винаходу або їх зворотніх посилань.From which the object of the invention is schematically shown. All described and/or depicted features form, independently or in any combination, the subject of the invention, regardless of a brief summary of their essence in the claims or their back references.
На фіг. та показаний поздовжній переріз циклону відповідно до першого варіанту здійснення; на фіг. 165 показаний вигляд згори циклону на фіг. Та зі знятою кришкою; на фіг. 1с показаний переріз по впускному отвору циклону на фіг. Та; на фіг. 2а показаний вигляд, аналогічний вигляду циклону на фіг. Та, відповідно до другого варіанту здійснення; на фіг. 25 показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 1Б5, циклону на фіг.2а; на фіг. 2с показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 1с, циклону на фіг. 2а; на фіг. За показаний вигляд, аналогічний вигляду циклону на фіг. 1а, відповідно до третього варіанту здійснення; на фіг. ЗЬ показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 1Б, циклону на фіг. За; на фіг. Зс показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 1с, циклону на фіг. За; на фіг. 4а показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. Та, циклону відповідно до четвертого варіанту здійснення; на фіг. 45 показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 1Б, циклону на фіг. 4а; на фіг. 4с показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 1с, циклону на фіг. 4а; на фіг. за показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. Та, циклону відповідно до п'ятого варіанту здійснення; на фіг. 565 показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 1Б, циклону на фіг. ба; на фіг. 5с показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 1с, циклону на фіг. ба; на фіг. ба показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. та, циклону відповідно до шостого варіанту здійснення; на фіг. 665 показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 1р, циклону на фіг. ба; на фіг. бс показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 1с, циклону на фіг. ба; на фіг. 7а показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. Та, циклону відповідно до сьомого варіанту здійснення; на фіг. 75 показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 16, циклону на фіг. 7а; бо на фіг. 7с показаний вигляд, аналогічний вигляду на фіг. 1с, циклону фіг. 7а.In fig. and shows a longitudinal section of the cyclone according to the first embodiment; in fig. 165 shows a top view of the cyclone in fig. But with the cover removed; in fig. 1c shows a section through the inlet of the cyclone in Fig. And; in fig. 2a shows a view similar to the view of the cyclone in fig. And, according to the second variant of implementation; in fig. 25 shows a view similar to the view in fig. 1B5, cyclone in Fig. 2a; in fig. 2c shows a view similar to the view in fig. 1c, the cyclone in fig. 2a; in fig. For the shown view, similar to the view of the cyclone in fig. 1a, according to the third embodiment; in fig. 3b shows a view similar to the view in fig. 1B, the cyclone in fig. By; in fig. Cc shows a view similar to the view in fig. 1c, the cyclone in fig. By; in fig. 4a shows a view similar to the view in fig. Yes, the cyclone according to the fourth embodiment; in fig. 45 shows a view similar to the view in fig. 1B, the cyclone in fig. 4a; in fig. 4c shows a view similar to the view in fig. 1c, the cyclone in fig. 4a; in fig. for the shown view, similar to the view in fig. Yes, the cyclone according to the fifth embodiment; in fig. 565 shows a view similar to the view in fig. 1B, the cyclone in fig. ba; in fig. 5c shows a view similar to the view in fig. 1c, the cyclone in fig. ba; in fig. ba shows a view similar to the view in fig. and, a cyclone according to the sixth embodiment; in fig. 665 shows a view similar to the view in fig. 1p, the cyclone in fig. ba; in fig. bs shows a view similar to the view in fig. 1c, the cyclone in fig. ba; in fig. 7a shows a view similar to the view in fig. Yes, the cyclone according to the seventh variant of implementation; in fig. 75 shows a view similar to the view in fig. 16, the cyclone in fig. 7a; because in fig. 7c shows a view similar to the view in fig. 1c, cyclone fig. 7a.
Базова конструкція циклону 1, яка використовується для відділення твердих частинок або рідин з потоку текучого середовища, схематично показана на фіг. та. Циклон 1 за даним винаходом (фіг. Та) містить циліндричну верхню частину 2 корпусу та конічну нижню частину З корпусу. Циліндрична частина 2 корпусу та конічна частина З корпусу разом утворюють корпус 2, З циклону 1, тобто корпус 2, З циклону. Верхній кінець корпусу 2, З циклону закритий кришкою 5 корпусу. Заглибна труба або розвантажувальна насадка 12 введена в центральний отвір кришки 5 корпусу так, що заглибна труба 12 частково виходить назовні та частково всередину корпусу 2, З циклону. Канал 7 подачі з'єднаний своїм першим кінцем з вхідним отвором 6 в циліндричній частині 2 корпусу циклону 1. Другим кінцем канал 7 подачі може, наприклад, бути з'єднаним з розвантажувальним отвором доменної печі / печі з псевдозрідженим шаром.The basic design of the cyclone 1, which is used to separate solid particles or liquids from the flow of the fluid, is schematically shown in Fig. and. Cyclone 1 according to the present invention (Fig. 1a) contains a cylindrical upper part of the body 2 and a conical lower part of the body C. The cylindrical part 2 of the housing and the conical part of the Z housing together form the housing 2 Z of the cyclone 1, i.e. the housing 2 of the cyclone. The upper end of the housing 2, from the cyclone is closed by the lid 5 of the housing. The submersible pipe or unloading nozzle 12 is inserted into the central hole of the cover 5 of the housing so that the submersible pipe 12 partially goes outside and partially inside the housing 2, from the cyclone. The supply channel 7 is connected with its first end to the inlet 6 in the cylindrical part 2 of the cyclone body 1. The second end of the supply channel 7 can, for example, be connected to the discharge opening of the blast furnace / fluidized bed furnace.
Вхідний отвір 6 і канал 7 подачі, який безпосередньо розміщений на ньому, розташовані на верхньому кінці циліндричної частини 2 корпусу. Переважно, в цьому випадку верхня стінка 9 каналу 7 подачі і кришка 5 корпусу розташовані так, що лежать в одній площині. Як правило, циклон 1 виконаний так, що конічна частина З корпусу орієнтована донизу у напрямку гравітаційного поля. У самому нижньому місці забезпечений розвантажувальний пристрій 4, крізь який можуть бути вивантажені частинки та/або рідина, які були відокремлені від потоку текучого середовища.The inlet 6 and the supply channel 7, which is directly located on it, are located at the upper end of the cylindrical part 2 of the housing. Preferably, in this case, the upper wall 9 of the supply channel 7 and the cover 5 of the housing are located so that they lie in the same plane. As a rule, the cyclone 1 is designed so that the conical part of the body C is oriented downwards in the direction of the gravitational field. In the lowest place, an unloading device 4 is provided, through which particles and/or liquid that have been separated from the fluid flow can be unloaded.
Під час роботи потік текучого середовища разом з частинками подають по каналу 7 подачі і крізь вхідний отвір б в частину 2 корпусу. Ця подача, як правило, здійснюється тангенціально (див. фіг. 15), так що створюється круговий рух потоку текучого середовища. Потік текучого середовища рухається по спіралі від вхідного отвору 6 в напрямку конічної частини 3. Через віддентрову силу частинки переміщуються до зовнішньої стінки циклону 1, і там, під дією гравітації, вони рухаються у напрямку розвантажувального пристрою 4. Очищений газ або, у разі гідроциклону, очищена рідина виходить з циклону 1 догори крізь заглибну трубу 12.During operation, the flow of the fluid together with the particles is fed through the supply channel 7 and through the inlet b into part 2 of the housing. This supply, as a rule, is carried out tangentially (see Fig. 15), so that a circular movement of the fluid flow is created. The flow of the fluid moves in a spiral from the inlet 6 in the direction of the conical part 3. Due to the outward force, the particles move to the outer wall of the cyclone 1, and there, under the influence of gravity, they move in the direction of the discharge device 4. The purified gas or, in the case of a hydrocyclone, the cleaned liquid leaves the cyclone 1 up through the submersible pipe 12.
У випадку зображеного варіанту здійснення в каналі 7 передбачено перший елемент з похилою площиною 10ба, а всередині корпусу 2, З циклону другий елемент з похилою площиною 11а, по яких відводять потік текучого середовища. Перший елемент з похилою площиною 1ба розташований на верхній стінці 9 каналу 7 подачі і має форму клина. Другий елемент з похилою площиною 11а розташований на кришці 5 корпусу та має таку ж висоту, що і перший елемент з похилою площиною 10а. Елементи з похилою площиною 10а, 11а з'єднані через, наприклад, кубоподібний, з'єднувальний елемент 14, причому, між ними, зокрема, відсутній зазор або перемичка / поясок.In the case of the shown embodiment, the first element with an inclined plane 10ba is provided in the channel 7, and inside the housing 2, from the cyclone, a second element with an inclined plane 11a, through which the flow of the fluid is diverted. The first element with an inclined plane 1ba is located on the upper wall 9 of the supply channel 7 and has the shape of a wedge. The second element with an inclined plane 11a is located on the cover 5 of the case and has the same height as the first element with an inclined plane 10a. Elements with an inclined plane 10a, 11a are connected through, for example, a cube-shaped connecting element 14, and, in particular, there is no gap or jumper / belt between them.
Перший елемент з похилою площиною 10а всередині каналу 7 подачі простягається приблизно на третину довжини каналу 7 подачі і є прилеглим до внутрішньої стінки 8 каналу 7 подачі. Висота елемента з похилою площиною 10а складає приблизно 45 95 висоти каналу 7 подачі (враховуючи вільний внутрішній поперечний переріз каналу 7 подачі). Ширина елемента з похилою площиною 10а становить приблизно 50 95 ширини каналу 7 подачі (див. фіг. 160).The first element with an inclined plane 10a inside the supply channel 7 extends for about a third of the length of the supply channel 7 and is adjacent to the inner wall 8 of the supply channel 7. The height of the element with an inclined plane 10a is approximately 45 95 of the height of the feed channel 7 (taking into account the free internal cross-section of the feed channel 7). The width of the element with an inclined plane 10a is approximately 50 95 of the width of the supply channel 7 (see Fig. 160).
Перший елемент з похилою площиною 10а починається від другого кінця каналу 7 подачі у другій половині каналу 7 подачі і проходить до першого кінця каналу 7 подачі на вхідному отворі 6 корпусу 2, З циклону. Другий елемент з похилою площиною 11а розташований так, що він прилягає до зовнішньої стінки 13 циліндричної частини 2 корпусу циклону 1. Крім того, елемент з похилою площиною 11а має криволінійниу форму, яка співпадає з круглою формою зовнішньої стінки 13 циліндричної частини 2 корпусу циклону 1.The first element with an inclined plane 10a starts from the second end of the supply channel 7 in the second half of the supply channel 7 and passes to the first end of the supply channel 7 at the inlet 6 of the housing 2, from the cyclone. The second element with an inclined plane 11a is located so that it adjoins the outer wall 13 of the cylindrical part 2 of the cyclone body 1. In addition, the element with an inclined plane 11a has a curvilinear shape that coincides with the round shape of the outer wall 13 of the cylindrical part 2 of the cyclone body 1.
На фіг. 1с показано, що обидва, другий 11 а і перший 10а, елементи з похилою площиною мають форму клина з кутом нахилу близько 30" кожний, при цьому висота елемента з похилою площиною 11а збільшується в напрямку вхідного отвору 6.In fig. 1c shows that both, the second 11a and the first 10a, elements with an inclined plane have the shape of a wedge with an angle of inclination of about 30" each, while the height of the element with an inclined plane 11a increases in the direction of the entrance hole 6.
Під час роботи газовий потік, наприклад з доменної печі, разом з твердими частинками, що містяться в ньому, подається в канал 7 подачі. Газовий потік протікає по каналу 7 подачі у напрямку корпусу 2, З циклону (на фіг. 1а від лівого боку до правого боку) і у верхній частині каналу 7 подачі він відхиляється донизу на першому елементі з похилою площиною 10а так, що він входить в циліндричну частину 2 корпусу на відстань від кришки 5 корпусу, яка щонайменше відповідає висоті першого елемента з похилою площиною 10а. При такому перенаправленні першим елементом з похилою площиною 10а частина газу та деякі частинки, додатково, отримують складову швидкості у напрямку донизу, що забезпечує транспортування частинок у напрямку розвантажувального пристрою і запобігає надходження частинок у низькоенергетичну зону 15 у верхній частині циклону 1 поблизу кришки 5 корпусу. Завдяки тангенціальному розташуванню каналу 7 подачі в циліндричній частині 2 корпусу починається циркулярний рух, який через відцдентрову силу призводить до відділення частинок від газового потоку. Частинки, які тим не менш, увійшли до низькоенергетичної зони 15 поблизу кришки 5 корпусу, бо циркулюють навколо заглибної труби 12. Завдяки другому елементу з похилою площиною 11а на кришці 5 корпуса ці частинки відхиляються донизу, і таким чином вони входять в зону, в якій частинки можна ефективно відокремитись від газового потоку. Отже, запобігається накопичення частинок у низькоенергетичній.зоні 15. Потім газовий потік рухається донизу, в значній частині по спіральному шляху, у конічну частину З корпусу, в якій під час транспортування частинки відділяються від газового потоку. Потім очищений газовий потік виходить з циклону 1 крізь заглибну трубу 12.During operation, a gas flow, for example from a blast furnace, together with the solid particles contained in it, is fed into the supply channel 7. The gas flow flows through the supply channel 7 in the direction of the housing 2, from the cyclone (in Fig. 1a from the left side to the right side) and in the upper part of the supply channel 7 it deviates downwards on the first element with an inclined plane 10a so that it enters the cylindrical part 2 of the case at a distance from the cover 5 of the case, which at least corresponds to the height of the first element with an inclined plane 10a. With such redirection by the first element with an inclined plane 10a, part of the gas and some particles additionally receive a component of velocity in the downward direction, which ensures the transportation of particles in the direction of the discharge device and prevents particles from entering the low-energy zone 15 in the upper part of the cyclone 1 near the lid 5 of the housing. Due to the tangential location of the supply channel 7 in the cylindrical part 2 of the housing, a circular movement begins, which, due to centrifugal force, leads to the separation of particles from the gas flow. The particles, which nevertheless entered the low-energy zone 15 near the cover 5 of the housing, because they circulate around the immersion pipe 12. Thanks to the second element with an inclined plane 11a on the cover 5 of the housing, these particles are deflected downwards, and thus they enter the zone in which particles can be effectively separated from the gas stream. Therefore, the accumulation of particles in the low-energy zone 15 is prevented. Then the gas flow moves downward, largely along a spiral path, into the conical part C of the housing, in which the particles are separated from the gas flow during transport. Then the purified gas flow leaves the cyclone 1 through the submersible pipe 12.
На фіг. 2а-2с показаний другий варіант здійснення винаходу на видах, еквівалентних видам на фігурах 1а-1с. Для спрощення, на наступних фігурах описуються лише відмінності відносно першого та/або попередніх варіантів здійснення. Для тих самих елементів використовуються однакові позначення (факультативно з індексами а-ї для першого-шостого варіантів здійснення) та посилання на їх попередній опис.In fig. 2a-2c shows the second embodiment of the invention in views equivalent to the views in figures 1a-1c. For simplicity, the following figures describe only the differences with respect to the first and/or previous embodiments. For the same elements, the same designations are used (optionally with indices a-th for the first-sixth embodiments) and references to their previous description.
Варіант здійснення на фіг. 2а-2с характеризується альтернативним виконанням елемента з похилою площиною. Як можна бачити на фіг. 2а, перший елемента з похилою площиною 1065 в каналі 7 подачі вже досягає своєї максимальної висоти до вхідного отвору б корпусу 2, З циклону. Елемент з похилою площиною 1056 простягається, переважно, у вигляді кубічної секції 16 з постійною висотою до вхідного отвору 6. Довжина першого елемента з похилою площиною 106 становить приблизно 60 9о від довжини каналу 7 подачі. Другий елемент з похилою площиною 116 не відрізняється від другого елемента з похилою площиною 11а першого варіанту здійснення (фіг. Та-1с).The embodiment in fig. 2a-2c is characterized by an alternative design of the element with an inclined plane. As can be seen in fig. 2a, the first element with an inclined plane of 1065 in the supply channel 7 already reaches its maximum height to the inlet b of the housing 2, C of the cyclone. The element with an inclined plane 1056 extends, preferably, in the form of a cubic section 16 with a constant height to the inlet 6. The length of the first element with an inclined plane 106 is approximately 60 9o from the length of the supply channel 7. The second element with an inclined plane 116 does not differ from the second element with an inclined plane 11a of the first embodiment (Fig. Ta-1c).
У випадку третього варіанта здійснення, показаного на фіг. За-3с, елемент з похилою площиною 10с простягається по всій ширині каналу 7 подачі (див. фіг. 30). Характерний профіль по висоті елемента з похилою площиною 10с ідентичний профілю елемента з похилою площиною 106 згідно з варіантом здійснення на фіг. 2а-26с.In the case of the third embodiment shown in fig. For 3c, an element with an inclined plane 10c extends across the entire width of the supply channel 7 (see Fig. 30). The characteristic height profile of the element with an inclined plane 10c is identical to the profile of the element with an inclined plane 106 according to the variant of implementation in fig. 2a-26p.
У випадку четвертого варіанту здійснення (фіг. 4а-4с) елемент з похилою площиною 10а характеризується тією конструктивною особливістю, що його ширина відповідає лише одній третині ширини каналу 7 подачі. Не кажучи про те, що елемент з похилою площиною 104 має конструкцію, аналогічну елементу з похилою площиною 10р відповідно до другого варіанта здійснення.In the case of the fourth embodiment (fig. 4a-4c), the element with an inclined plane 10a is characterized by the design feature that its width corresponds to only one third of the width of the supply channel 7. Not to mention that the element with an inclined plane 104 has a structure similar to the element with an inclined plane 10p according to the second embodiment.
У випадку п'ятого варіанта здійснення, показаного на фіг. 5а-5с, і елемент з похилоюIn the case of the fifth embodiment shown in fig. 5a-5c, and an element with a slope
Зо площиною 10е, і елемент з похилою площиною 11е, мають конструкцію увігнутого елемента з похилою площиною. Увігнуті елементи з похилою площиною 1О0е, 11е не мають постійного нахилу, а кожен має нахил, який збільшується в напрямку вхідного отвору 6 в корпусі 2, 3. Тут довжини та ширини елементів з похилою площиною 10, 11 відповідають тим, що втілені у варіанті здійснення на фіг.Та-1с.With a plane 10e, and an element with an inclined plane 11e, have the design of a concave element with an inclined plane. The concave elements with an inclined plane 1О0e, 11e do not have a constant slope, but each has a slope that increases in the direction of the inlet opening 6 in the housing 2, 3. Here, the lengths and widths of the elements with an inclined plane 10, 11 correspond to those embodied in the embodiment in Fig. Ta-1c.
У випадку шостого варіанту виконання, показаного на фіг. ба-бс, циклон 1 має лише один елемент з похилою площиною 10 у каналі 7 подачі, а другий елемент з похилою площиною 11 на кришці 5 корпуса відсутній.In the case of the sixth embodiment shown in fig. ba-bs, cyclone 1 has only one element with an inclined plane 10 in the feed channel 7, and the second element with an inclined plane 11 on the cover 5 of the housing is missing.
У випадку сьомого варіанта здійснення, показаного на фіг. 7а-7с, циклон 1 характеризується геометричним зміщенням між каналом подачі 7 і кришкою 5 корпусу. Відповідно, також елементи з похилою площиною 109, 119 можуть характеризуватися геометричним зміщенням один відносно одного, що в даному випадку є вертикальним зміщенням.In the case of the seventh embodiment shown in fig. 7a-7c, cyclone 1 is characterized by a geometric displacement between the supply channel 7 and the cover 5 of the housing. Accordingly, elements with an inclined plane 109, 119 can also be characterized by a geometric displacement relative to each other, which in this case is a vertical displacement.
Зрозуміло, що показані варіанти першого та другого елементів з похилою площиною 10а-9, 11а-у відповідно до першого-сьомого варіантів здійснення можуть бути довільно об'єднані один з одним.It is clear that the shown variants of the first and second elements with an inclined plane 10a-9, 11a-y according to the first to seventh variants of implementation can be arbitrarily combined with each other.
Перелік позначень 1. циклон 2. циліндрична частина корпусу 3. конічна частина корпусу 4. розвантажувальний пристрій 5. кришка корпусу 6. впускний отвір 7. канал подачі 8. внутрішня стінка каналу подачі 9. верхня стінка каналу подачі 1ба-д. елемент з похилою площиною в каналі подачі 11а-е, 9. елемент з похилою площиною в корпусі 12. заглибна труба 13. зовнішня стінка корпусу 14а-е, д. з'єднувальний елемент бо 15. низькоенергетична зонаList of designations 1. cyclone 2. cylindrical part of the housing 3. conical part of the housing 4. unloading device 5. housing cover 6. inlet hole 7. feed channel 8. inner wall of the feed channel 9. upper wall of the feed channel 1ba-d. element with an inclined plane in the supply channel 11a-e, 9. element with an inclined plane in the housing 12. immersion pipe 13. outer wall of the housing 14a-e, d. connecting element bo 15. low-energy zone
160-4, т. дз. кубоподібна секція160-4, vol. dz. cube-shaped section
Claims (16)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE202016102924.4U DE202016102924U1 (en) | 2016-06-01 | 2016-06-01 | Cyclone for separating particles from a fluid |
| PCT/EP2017/063113 WO2017207606A1 (en) | 2016-06-01 | 2017-05-31 | Cyclone for the separation of particles from a fluid |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA122721C2 true UA122721C2 (en) | 2020-12-28 |
Family
ID=58873826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA201812514A UA122721C2 (en) | 2016-06-01 | 2017-05-31 | Cyclone for the separation of particles from a fluid |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3463674B1 (en) |
| CN (1) | CN109311035B (en) |
| AU (1) | AU2017272681B2 (en) |
| BR (1) | BR112018074331B1 (en) |
| CA (1) | CA3025587C (en) |
| DE (1) | DE202016102924U1 (en) |
| UA (1) | UA122721C2 (en) |
| WO (1) | WO2017207606A1 (en) |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2411186A (en) * | 1941-11-27 | 1946-11-19 | Hydrojet Corp | Process for releasing gases from liquids |
| FI56037C (en) * | 1975-10-30 | 1979-11-12 | Enso Gutzeit Oy | HYDROCYCLON |
| SE406713B (en) * | 1977-07-18 | 1979-02-26 | Celleco Ab | HYDROCYCLOSE SEPARATOR WITH SLIDES IN THE CIRCULAR CYLINDRICAL PART OF THE SEPARATION CHAMBER |
| JPS6230568A (en) * | 1985-04-08 | 1987-02-09 | Chichibu Cement Co Ltd | Cyclone separator |
| GB2202468A (en) * | 1987-03-25 | 1988-09-28 | Smidth & Co As F L | Cyclone |
| FR2788453B1 (en) | 1999-01-18 | 2001-02-23 | Alstom | SMOKE INLET SHEATH IN A CYCLONE SEPARATOR |
| KR100444552B1 (en) * | 2001-09-13 | 2004-08-16 | 삼성광주전자 주식회사 | Cyclone dust collector for vacuum cleaner |
| CL2003001757A1 (en) * | 2003-08-29 | 2005-01-21 | Vulco Sa | INPUT HEAD FOR HYDROCICLON, IN WHICH THE HEIGHT OF THE VORTICE SEARCH, IS A FRACTION OF THE HEIGHT OF THE POWER INPUT, WHICH IS RECTANGULAR, WHERE SUCH ENTRY HAS A FIRST SECTOR FORMING A HORIZONTAL VOLUTE, AND A SEQUENCE |
-
2016
- 2016-06-01 DE DE202016102924.4U patent/DE202016102924U1/en active Active
-
2017
- 2017-05-31 UA UAA201812514A patent/UA122721C2/en unknown
- 2017-05-31 EP EP17726940.4A patent/EP3463674B1/en active Active
- 2017-05-31 AU AU2017272681A patent/AU2017272681B2/en active Active
- 2017-05-31 BR BR112018074331-3A patent/BR112018074331B1/en active IP Right Grant
- 2017-05-31 CN CN201780037821.4A patent/CN109311035B/en active Active
- 2017-05-31 WO PCT/EP2017/063113 patent/WO2017207606A1/en active Search and Examination
- 2017-05-31 CA CA3025587A patent/CA3025587C/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR112018074331A2 (en) | 2019-03-06 |
| WO2017207606A1 (en) | 2017-12-07 |
| CA3025587C (en) | 2024-03-26 |
| DE202016102924U1 (en) | 2017-09-04 |
| CN109311035A (en) | 2019-02-05 |
| EP3463674B1 (en) | 2020-03-04 |
| CA3025587A1 (en) | 2017-12-07 |
| AU2017272681B2 (en) | 2020-04-30 |
| BR112018074331B1 (en) | 2022-11-01 |
| CN109311035B (en) | 2021-05-28 |
| EP3463674A1 (en) | 2019-04-10 |
| AU2017272681A1 (en) | 2019-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8657932B2 (en) | Cyclone separator and separation method | |
| US7931719B2 (en) | Revolution vortex tube gas/liquids separator | |
| RU2134146C1 (en) | Centrifugal separator and method of separation of particles from hot gas | |
| US20140251140A1 (en) | Methods To Reduce Gas Carry-Under For Cyclonic Separators | |
| RU191344U1 (en) | Cyclone and immersion pipe for gas separation | |
| RU2320395C2 (en) | High-efficiency liquid-and-gas separator | |
| RU2304455C1 (en) | Vortex gas separator | |
| US10792677B2 (en) | Cyclone with guide vanes | |
| RU58379U1 (en) | GAS VORTEX VALVE SEPARATOR (OPTIONS) | |
| US20210283623A1 (en) | Dual cyclone separator | |
| UA122721C2 (en) | Cyclone for the separation of particles from a fluid | |
| RU2367523C1 (en) | Cyclone | |
| WO1987003668A1 (en) | A circulating fluidized bed reactor and a method of separating solid material from the flue gases | |
| US11850605B2 (en) | Apparatus and method to separate and condition multiphase flow | |
| US8758466B2 (en) | Pipe and device for trapping and discharging a condensate edge film for installation therein | |
| US4398932A (en) | Particulate separation device | |
| RU2299756C1 (en) | Vortex type gaseous ejection separator (versions) | |
| RU59436U1 (en) | GAS VORTEX TYPE EJECTION SEPARATOR (OPTIONS) | |
| MXPA05001515A (en) | Process and apparatus for the separation of the catalyst using a cyclone in a fcc process. | |
| UA30673U (en) | Gas vortex type separator | |
| UA30674U (en) | Gas vortex type separator | |
| MX2009007041A (en) | Immiscible fluid separator of high efficiency. | |
| UA30672U (en) | Gas vortex type separator | |
| JPH0325684B2 (en) |