[go: up one dir, main page]

RU2397821C1 - Two-stage dust collection system with spiral-and-conic cyclone - Google Patents

Two-stage dust collection system with spiral-and-conic cyclone Download PDF

Info

Publication number
RU2397821C1
RU2397821C1 RU2008151525/05A RU2008151525A RU2397821C1 RU 2397821 C1 RU2397821 C1 RU 2397821C1 RU 2008151525/05 A RU2008151525/05 A RU 2008151525/05A RU 2008151525 A RU2008151525 A RU 2008151525A RU 2397821 C1 RU2397821 C1 RU 2397821C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filter
dust
cyclone
dust collection
spiral
Prior art date
Application number
RU2008151525/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008151525A (en
Inventor
Олег Савельевич Кочетов (RU)
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2008151525/05A priority Critical patent/RU2397821C1/en
Publication of RU2008151525A publication Critical patent/RU2008151525A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2397821C1 publication Critical patent/RU2397821C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

FIELD: mechanics.
SUBSTANCE: invention is related to dust collection machinery. The dust collection system contains a cyclone representing the first decontamination stage and a hose filter representing the second stage. The spiral-and-conic cyclone contains a housing consisting of a cylindrical and a conic parts, a spiral gas flow inlet, a dust removal hole and an exhaust pipe. The acoustic dust coagulation system is connected to the cyclone spiral gas flow inlet via an air duct and consists of an acoustic speaker in the upper cylindrical part whereof, coaxial whereto, an acoustic generator is mounted connected to the control unit. The hose filter filtering chamber is shaped as a cabinet with side doors for removal of vertically position filtering elements represented by filtering hoses. The hose filter is equipped with a temperature sensor mounted inside a housing; mounted inside the dust collection bin is an emergency dust level sensor; mounted inside the filtering section outlet box is an automatic thermal annunciator sensor. The above sensors outputs are connected to the governing controller. In the filter filtering section outlet box a manifold is mounted with nipples for connection to the fire extinguishing system whose control unit is connected to the governing controller.
EFFECT: improved efficiency and reliability of the dust collection process.
6 dwg

Description

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.The invention relates to techniques for dust collection and can be used in chemical, textile, food, light and other industries for the purification of dusty gases.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является система пылеулавливания по патенту RU №2302283, В04С 9/00, содержащая циклон в качестве первой ступени очистки газовоздушной смеси, акустическую систему и рукавный фильтр, являющийся второй ступенью системы пылеулавливания, (прототип).The closest technical solution to the claimed object is the dust collection system according to patent RU No. 2302283, B04C 9/00, containing a cyclone as the first stage of purification of the air-gas mixture, an acoustic system and a bag filter, which is the second stage of the dust collection system (prototype).

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность процесса пылеулавливания.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of the dust collection process.

Технический результат - повышение эффективности и надежности процесса пылеулавливания.The technical result is an increase in the efficiency and reliability of the dust collection process.

Это достигается тем, что в двухступенчатой системе пылеулавливания со спирально-коническим циклоном, содержащей циклон в качестве первой ступени очистки газовоздушной смеси, акустическую систему и рукавный фильтр, являющийся второй ступенью системы пылеулавливания, в качестве первой ступени очистки газовоздушной смеси служит спирально-конический циклон, вход которого соединен с акустической системой коагуляции пыли, а выход - с рукавным фильтром, содержащим импульсную систему регенерации рукавного фильтра и систему обеспечения пожаровзрывобезопасности работы системы пылеулавливания.This is achieved by the fact that in a two-stage dust collection system with a spiral-conical cyclone containing a cyclone as the first stage of cleaning the air-gas mixture, an acoustic system and a bag filter, which is the second stage of the dust-collecting system, the spiral-conical cyclone serves as the first stage of cleaning the gas-air mixture, the input of which is connected to the acoustic dust coagulation system, and the output is with a bag filter containing a pulse filter bag regeneration system and a fire suppression system Explosion-proof operation of the dust collection system.

На фиг.1 изображен общий вид двухступенчатой системы пылеулавливания со спирально-коническим циклоном, на фиг.2 - вид сверху фиг.1, на фиг.3 - общий вид рукавного фильтра, на фиг.4 - профильная проекция фиг.3, на фиг.5 - фланец входа и выхода газа, на фиг.6 - схема импульсной системы регенерации фильтра.In Fig.1 shows a General view of a two-stage dust collection system with a spiral-conical cyclone, Fig.2 is a top view of Fig.1, Fig.3 is a General view of a bag filter, Fig.4 is a profile projection of Fig.3, in Fig .5 is a gas inlet and outlet flange, and FIG. 6 is a diagram of a pulse filter regeneration system.

Двухступенчатая система пылеулавливания со спирально-коническим циклоном включает в себя следующие основные подсистемы: спирально-конический циклон (фиг.1 и фиг.2), вход которого соединен с акустической системой коагуляции пыли, а выход - с рукавным фильтром (фиг.3-5), импульсную систему регенерации рукавного фильтра (фиг.6), систему обеспечения пожаровзрывобезопасности работы фильтра (на чертеже не показано).The two-stage dust collection system with a spiral-conical cyclone includes the following main subsystems: spiral-conical cyclone (Fig. 1 and Fig. 2), the input of which is connected to the acoustic dust coagulation system, and the output - with a bag filter (Figs. 3-5 ), a pulsed bag filter regeneration system (Fig. 6), a fire and explosion safety system for filter operation (not shown in the drawing).

Спирально-конический циклон содержит корпус (фиг.1 и фиг.2), состоящий из цилиндрической 2 и конической 1 частей, спиральный ввод 4 газового потока, выполненный в виде входного патрубка, пылевыпускное отверстие 3 и выхлопную трубу 5 для выхода очищенного газа. В корпусе 1 на расстоянии hш от среза пылевыпускного отверстия 3 диаметром d1, соосно ему, установлена отражающая шайба 6 диаметром dш, причем отношение внутреннего диаметра D цилиндрической части 2 корпуса к диаметру dш отражающей шайбы 6 находится в оптимальном интервале величин: D/d1=1,5…2,5, а отношение расстояния hш от среза пылевыпускного отверстия 3 диаметром d1 до отражающей шайбы 6 к диаметру отражающей шайбы находится в оптимальном интервале величин: hш/dш,=1,5…2,5.Spiral-conical cyclone contains a housing (figure 1 and figure 2), consisting of a cylindrical 2 and conical 1 parts, a spiral inlet 4 of the gas stream, made in the form of an inlet pipe, a dust outlet 3 and an exhaust pipe 5 for the release of purified gas. In the housing 1, at a distance h w from the cut of the dust outlet 3 with a diameter d 1 , coaxial to it, a reflecting washer 6 with a diameter d w is installed, and the ratio of the inner diameter D of the cylindrical part 2 of the housing to the diameter d w of the reflecting washer 6 is in the optimal range of values: D / d 1 = 1.5 ... 2.5, and the ratio of the distance h w from the cut of the dust outlet 3 with a diameter of d 1 to the reflective washer 6 to the diameter of the reflective washer is in the optimal range of values: h w / d w , = 1.5 ... 2.5.

Акустическая система коагуляции пыли соединена через свой выход со спиральным вводом 4 газового потока циклона воздуховодом 34. Она состоит из акустической колонки 35 в виде цилиндроконического корпуса, в верхней цилиндрической части которого, соосно ей, расположен генератор звуковых колебаний 36, соединенный с блоком управления 37, и входной патрубок 38 запыленного газового потока, а нижняя коническая часть корпуса связана с воздуховодом 34. Оптимальными параметрами для звуковой обработки являются: уровень звукового давления в диапазоне 130÷145 дБ, частота звуковых колебаний в диапазоне 900÷2000 Гц, время озвучивания в диапазоне 1,5÷2,5 сек, концентрация пыли в газовом потоке - не менее 2 г/м3.The acoustic dust coagulation system is connected through its outlet to the spiral inlet 4 of the cyclone gas stream through the air duct 34. It consists of an acoustic column 35 in the form of a cylindrical-conical body, in the upper cylindrical part of which is located, coaxial to it, an acoustic oscillation generator 36 connected to the control unit 37, and the inlet pipe 38 of the dusty gas stream, and the lower conical part of the housing is connected to the air duct 34. The optimal parameters for sound processing are: sound pressure level in the range 130 ÷ 145 dB, the frequency of sound vibrations in the range of 900 ÷ 2000 Hz, the scoring time in the range of 1.5 ÷ 2.5 seconds, the dust concentration in the gas stream is at least 2 g / m 3 .

Рукавный фильтр (фиг.3-5) соединен с выходом выхлопной трубы 5 спирально-конического циклона воздуховодом 33 через фланец 15 для входа очищаемого газа в фильтрующую камеру 7 рукавного фильтра, являющегося второй ступенью системы пылеулавливания и имеющего вид шкафа с удобной выемкой через боковые двери 12 вертикально расположенных фильтроэлементов 24 в виде фильтрующих рукавов. Фланец 13 для выхода очищенного газа расположен в камере 22 очищенного газа, расположенной над фильтрующей камерой 7, и имеет размеры поперечного сечения, равные с фланцем 15 для входа очищаемого газа в фильтр (фиг.3-5).The bag filter (Figs. 3-5) is connected to the outlet of the exhaust pipe 5 of a spiral-conical cyclone by an air duct 33 through a flange 15 for entering the gas to be cleaned into the filter chamber 7 of the bag filter, which is the second stage of the dust collection system and looks like a cabinet with a convenient recess through the side doors 12 vertically arranged filter elements 24 in the form of filter bags. The flange 13 for the outlet of the purified gas is located in the chamber 22 of the purified gas located above the filter chamber 7, and has a cross-sectional size equal to the flange 15 for the entrance of the purified gas into the filter (Fig.3-5).

Камеры 7 и 22 фильтра образуют его корпус совместно с расположенным под ними простым коническим бункером 17 с пылевыгружным устройством типа "двойная мигалка" (на чертеже не показано) или - коническим бункером со шнеком 18 с пылевой задвижкой 19 с ручным приводом с пылевыгружным устройством шлюзовой ротационный затвор 21, а также местным пультом управления 20 шнеком и шлюзовым ротационным затвором. На бункере любого типа устанавливается один датчик уровня пыли (на чертеже не показано).The chambers 7 and 22 of the filter form its housing together with a simple conical hopper 17 located below them with a double blinker dust-collecting device (not shown in the drawing) or a conical hopper with a screw 18 with a dust gate 19 with a manual drive with a rotary dust lock the shutter 21, as well as the local remote control 20 auger and rotary lock gate. On the hopper of any type, one dust level sensor is installed (not shown in the drawing).

Корпус фильтра снабжен опорной эстакадой, выполненной в виде по крайней мере трех стоек 8, жестко связанных между собой горизонтальными тягами 9 и наклонными ребрами жесткости 10, один конец которых соединен со стойками 8 и тягами 9, а другой - с бункером 17 фильтра. На эстакаде жестко установлены и закреплены между собой и корпусом фильтра лестницы 23 и ограждения 11.The filter housing is equipped with a support rack, made in the form of at least three posts 8, rigidly interconnected by horizontal rods 9 and inclined stiffeners 10, one end of which is connected to the struts 8 and rods 9, and the other to the hopper 17 of the filter. On the overpass are rigidly installed and fixed between themselves and the filter housing of the stairs 23 and fences 11.

При этом отношение габаритных размеров фильтра с эстакадой высоты Н и длины L лежит в оптимальном интервале величин H/L=1,0÷2,0;In this case, the ratio of the overall dimensions of the filter with an overpass of height H and length L lies in the optimal range of values H / L = 1.0 ÷ 2.0;

отношение высоты Н фильтра к высоте В эстакады лежит в оптимальном интервале величин H/B=1,0÷2,0;the ratio of the filter height H to the height B of the flyover lies in the optimal range of values H / B = 1.0 ÷ 2.0;

отношение высоты М геометрического центра фланца 13 для выхода очищенного газа к высоте N геометрического центра фланца 15 для входа очищаемого газа в фильтрующую камеру 7 лежит в оптимальном интервале величин M/N=1,5÷2,0.the ratio of the height M of the geometric center of the flange 13 for the outlet of the purified gas to the height N of the geometric center of the flange 15 for the entrance of the gas to be cleaned into the filter chamber 7 lies in the optimal range of values M / N = 1.5 ÷ 2.0.

Фильтрующие рукава (на чертеже не показано) компонуются в легкосъемные кассеты, по 6 штук в каждую кассету, вертикально (возможно по 4 шт. для легких пылей; картриджи - по 2 шт. в кассете для тонкодисперсной пыли и т.п.). Фильтрующие рукава имеют в поперечном сечении прямоугольную форму (общая площадь фильтрации Sф=1,4м2). Рукавные фильтроэлементы - плоские; имеют прямоугольное сечение - 34×32 мм, высота 2 и 3 м. В фильтрах собираются в кассеты, в основном по 6 или 4 штуки (вес кассет соответственно 18 и 14 кг). Замена фильтрорукавов и картриджей осуществляется только кассетами. Фильтроэлемент подобной формы имеет следующие преимущества: высокая компактность; повышенная степень регенерации. Это связано с тем, что у плоского рукава меньше внутренний объем, что увеличивает инжекцию.The filtering sleeves (not shown in the drawing) are arranged in easily removable cartridges, 6 pieces in each cartridge, vertically (maybe 4 pcs. For light dusts; cartridges - 2 pcs. In a cartridge for fine dust, etc.). The filter bags have a rectangular cross-section (total filtration area S f = 1.4 m 2 ). Bag filter elements - flat; they have a rectangular section - 34 × 32 mm, heights of 2 and 3 m. The filters are collected in cassettes, mainly 6 or 4 pieces (cassettes weigh 18 and 14 kg, respectively). Filter hoses and cartridges are replaced only with cassettes. A filter element of a similar shape has the following advantages: high compactness; increased degree of regeneration. This is due to the fact that the flat sleeve has less internal volume, which increases the injection.

В качестве материала фильтроэлементов рукавного фильтра может быть применен: нетканый полиэстер, упрочненный внутренней каркасной сеткой; нетканый арамид, упрочненный внутренней каркасной сеткой; нетканый тонковолокнистый полиэстер, упрочненный внутренней каркасной сеткой, со специальным покрытием; влагостойкий нетканый полиэстер, упрочненный внутренней каркасной сеткой, со специальным покрытием; нетканый, упрочненный внутренней каркасной сеткой полиэстер, антистатический с масловлагоотталкивающей пропиткой с гладкой поверхностью; нетканый тонковолокнистый полиэстер, упрочненный внутренней каркасной сеткой, со специальным покрытием. Фильтрорукава для фильтроэлементов сшиты из нетканого армированного фильтроматериала (полиэстер или номекс) со специальной пропиткой.As a material for filter elements of a bag filter, the following can be applied: non-woven polyester reinforced with an internal frame mesh; non-woven aramid hardened by an internal wire mesh; non-woven thin-fiber polyester, reinforced with an internal wire mesh, with a special coating; moisture resistant non-woven polyester, hardened with an internal frame mesh, with a special coating; non-woven, hardened with an internal frame mesh polyester, antistatic with oil and water repellent impregnation with a smooth surface; non-woven, thin-fiber polyester, reinforced with an internal wire mesh, with a special coating. Filter bags for filter elements are made of non-woven reinforced filter material (polyester or nomex) with special impregnation.

Картриджные фильтроэлементы имеют размеры: диаметр 327 мм, высота 1 м.Cartridge filter elements have dimensions: diameter 327 mm, height 1 m.

Фильтроэлементы выполнены из специального фильтрополотна и отличаются большей площадью фильтрации по сравнению с кассетой, оснащенной шестью рукавами. Тонковолокнистый состав фильтроэлемента позволяет получать очень низкие показатели по остаточной запыленности - не более 0,2 мг/м3.The filter elements are made of a special filter cloth and have a larger filtration area compared to a cartridge equipped with six sleeves. The fine-fiber composition of the filter element allows you to get very low rates of residual dust - not more than 0.2 mg / m 3 .

Картриджные фильтроэлементы применяются в случае получения высокой степени очистки и малых габаритов фильтра. В фильтрах собираются по 2 штуки в кассету (вес кассеты - 10,4 кг.)Cartridge filter elements are used in case of obtaining a high degree of purification and small dimensions of the filter. The filters collect 2 pieces per cartridge (cartridge weight - 10.4 kg.)

Фильтры могут также комплектоваться: коническим, плоским либо специальным бункером, горизонтальным циклоном, позволяющим уменьшить входную пылевую нагрузку и обеспечить искрогашение; газовоздушным охладителем газа, уменьшающим температуру идущего в фильтр газа; клапаном подсоса атмосферного воздуха, а также отсечными и регулирующими клапанами для установки на газоходах; транспортным контейнером - пылесборным ящиком; пылевыгружными устройствами; аспирационным рукавом пылевыгрузки (на чертеже не показано).Filters can also be equipped with: conical, flat or special hopper, horizontal cyclone, which allows to reduce the input dust load and provide spark suppression; gas air cooler reducing the temperature of the gas entering the filter; atmospheric air suction valve, as well as shut-off and control valves for installation on gas ducts; transport container - dust box; dust collecting devices; dust suction hose (not shown).

Область применения предлагаемой конструкции фильтра - фильтрация сухих пылегазовых сред малых расходов - от 1100 до 30000 м3/час, при установке в стесненных условиях.The scope of the proposed filter design is the filtration of dry dusty gas environments of low flow rates - from 1100 to 30,000 m 3 / h, when installed in cramped conditions.

Работа с высоким начальным запылением и низким остаточным пылесодержанием (не превышающим 10 мг/м3 в стандартном исполнении; при использовании кассет с картриджными фильтроэлементами или фильтроматериалом "нетканый тонковолокнистый полиэстер" - до 0,2 мг/м3; очищенный воздух можно сбрасывать прямо в цех).Work with high initial dusting and low residual dust content (not exceeding 10 mg / m 3 as standard; when using cartridges with cartridge filter elements or non-woven fine fiber polyester filter material - up to 0.2 mg / m 3 ; purified air can be dumped directly into shop).

Универсальность фильтров: простая замена кассет с фильтроэлементами на кассеты другого типа позволяет использовать фильтр для фильтрации других типов пыли (например, фильтровать сначала тяжелые, а потом легкие пыли).Universality of filters: simple replacement of cartridges with filter elements with cartridges of a different type allows you to use a filter to filter other types of dust (for example, filter heavy and then light dust first).

Импульсная система регенерации фильтрорукавов с соплами "Вентури" и плоскими прямоугольными фильтрорукавами позволяет эффективно работать с липкими, комкующимися пылями.Pulse filter hose regeneration system with Venturi nozzles and flat rectangular filter hoses allows you to work effectively with sticky, clumping dusts.

Рукавные фильтры могут быть укрыты от воздействия окружающей среды. В этом случае фильтры возможно комплектовать: легким навесом над системой регенерации и площадкой обслуживания, теплоизолированным покрытием корпуса рукавного фильтра, теплоизолированным покрытием бункера, укрытием подбункерного помещения из профлиста или теплоизоляционных сендвич-панелей (на чертеже не показано).Bag filters can be protected from environmental influences. In this case, the filters can be equipped with: a light canopy over the regeneration system and the service platform, a heat-insulated coating of the bag filter housing, a heat-insulated coating of the hopper, shelter of the bunker room from a profiled sheet or heat-insulating sandwich panels (not shown in the drawing).

Импульсная система регенерации рукавного фильтра (фиг.6) включает в себя клапанные блоки 26, в которых смонтированы электромагнитные клапаны 25, вход которых соединен с выходом управляющего контроллера 32; импульсные клапаны 27 с импульсными трубами и патрубками, сопла Вентури 23; дифманометр 31, подключенный через датчик давления 28 к камере 22 для выхода очищенного газа и через датчик давления 29 к фильтрующей камере 7 для входа очищаемого газа, а также комплект арматуры для подвода сжатого воздуха к блокам клапанов (на чертеже не показано), причем дифманометр 31 соединен с управляющим контроллером 32.The pulse filter bag regeneration system (Fig. 6) includes valve blocks 26 in which solenoid valves 25 are mounted, the input of which is connected to the output of the control controller 32; impulse valves 27 with impulse pipes and nozzles, venturi nozzles 23; a differential pressure gauge 31 connected through a pressure sensor 28 to the chamber 22 for the outlet of the purified gas and through a pressure sensor 29 to the filter chamber 7 for the inlet of the gas to be purified, as well as a valve kit for supplying compressed air to the valve blocks (not shown in the drawing), and the differential pressure gauge 31 connected to the control controller 32.

Система обеспечения пожаровзрывобезопасности работы фильтра (на чертеже не показано) содержит датчик температуры, установленный в корпусе фильтра, аварийный датчик уровня пыли, установленный в бункере для сбора пыли. В камере 22 для выхода очищенного газа установлен тепловой автоматический датчик-извещатель, причем входы и выходы датчиков соединены с управляющим контроллером 32, при этом в камере 22 для выхода очищенного газа установлен коллектор с форсунками для подключения к системе пожаротушения, блок управления которой также соединен с управляющим контроллером 32.The system for ensuring fire and explosion safety of the filter (not shown in the drawing) contains a temperature sensor installed in the filter housing, an emergency dust level sensor installed in the dust collection bin. In the chamber 22 for the outlet of the purified gas, a thermal automatic detector detector is installed, and the inputs and outputs of the sensors are connected to the control controller 32, while in the chamber 22 for the outlet of the purified gas there is a collector with nozzles for connection to a fire extinguishing system, the control unit of which is also connected to control controller 32.

Двухступенчатая система пылеулавливания со спирально-коническим циклоном работает следующим образом.A two-stage dust collection system with a spiral-conical cyclone operates as follows.

Запыленный газовый поток подается через патрубок 38 в акустическую колонку 35 с генератором звуковых колебаний 36, при этом параметры звуковых колебаний настраиваются от блока управления 37 (фиг.1-2). В звуковой колонке 35 происходит отделение от воздуха пылевых частиц, так как под действием звукового поля и связанных с ним колебательных процессов, происходящих в воздушной среде, пылевые частицы коагулируются, а крупные частицы оседают в коническую часть колонны, откуда газовоздушный поток поступает на вторичную очистку в циклоне через воздуховод 34 на ввод 4. Затем запыленный газовый поток поступает в спирально-конический циклон через входной патрубок 4, закручивается за счет спирального ввода и движется далее по нисходящей винтовой линии вдоль стенок 1 аппарата. В результате чего частицы пыли под действием центробежной силы движутся от центра аппарата к периферии и, достигая стенок аппарата, транспортируются вниз конической части 1 корпуса к пылевыпускному отверстию 3 для сбора уловленной пыли. Предварительно очищенный воздух выводится из циклона через выхлопную трубу 5. При этом легкие, мелкодисперсные фракции частиц пыли, не уловленные в коническую часть 1 корпуса, задерживаются фильтрующей камерой 7 рукавного фильтра. Отражающая шайба 6, установленная соосно корпусу циклона в средней его части, предотвращает унос мелкодисперсной фракции частиц пыли, повышая тем самым эффективность пылеулавливания.The dusty gas stream is supplied through a pipe 38 to an acoustic column 35 with a sound vibration generator 36, while the sound vibration parameters are adjusted from the control unit 37 (FIGS. 1-2). In the sound column 35, dust particles are separated from the air, since under the influence of the sound field and the associated oscillatory processes occurring in the air, the dust particles coagulate, and large particles settle in the conical part of the column, from where the gas-air stream flows to secondary treatment cyclone through the duct 34 to the input 4. Then the dusty gas stream enters the spiral-conical cyclone through the inlet pipe 4, twists due to the spiral input and moves further along the descending screw l SRI 1 apparatus along the walls. As a result, dust particles under the action of centrifugal force move from the center of the apparatus to the periphery and, reaching the walls of the apparatus, are transported down the conical part 1 of the body to the dust outlet 3 to collect the captured dust. Pre-cleaned air is discharged from the cyclone through the exhaust pipe 5. In this case, light, finely dispersed fractions of dust particles not trapped in the conical part 1 of the housing are retained by the filter chamber 7 of the bag filter. The reflecting washer 6, mounted coaxially to the cyclone body in its middle part, prevents the entrainment of the finely dispersed fraction of dust particles, thereby increasing the efficiency of dust collection.

Процесс пылеулавливания протекает в оптимальном гидродинамическом режиме при следующих соотношениях основных конструктивных параметров предлагаемого устройства:The dust collection process proceeds in the optimal hydrodynamic mode with the following ratios of the main structural parameters of the proposed device:

- отношение внутреннего диаметра D цилиндрической части корпуса спирально-конического циклона к внутреннему диаметру d выхлопной трубы для очищенного газа находится в оптимальном интервале величин: D/d=0,33…0,34;- the ratio of the inner diameter D of the cylindrical part of the housing of the spiral-conical cyclone to the inner diameter d of the exhaust pipe for purified gas is in the optimal range of values: D / d = 0.33 ... 0.34;

- отношение внутреннего диаметра D цилиндрической части корпуса к внутреннему диаметру пылевыпускного отверстия d1 находится в оптимальном интервале величин: D/d1=0,23…0,33;- the ratio of the inner diameter D of the cylindrical part of the housing to the inner diameter of the dust outlet d 1 is in the optimal range of values: D / d 1 = 0.23 ... 0.33;

- отношение высоты конической части корпуса к высоте цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин: Hк/Hц=4,0…5,5;- the ratio of the height of the conical part of the body to the height of the cylindrical part of the body is in the optimal range of values: Hk / Hts = 4.0 ... 5.5;

- отношение высоты внешней части выхлопной трубы очищенного газа к высоте цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин: hв/Hц=0,37…0,57;- the ratio of the height of the outer part of the exhaust pipe of the purified gas to the height of the cylindrical part of the body is in the optimal range of values: hв / Hц = 0.37 ... 0.57;

- отношение высоты конической части корпуса к диаметру цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин: Hк/D=2,1…3,0;- the ratio of the height of the conical part of the casing to the diameter of the cylindrical part of the casing is in the optimal range of values: Hk / D = 2.1 ... 3.0;

- отношение высоты, ширины и длины входного патрубка к диаметру цилиндрической части корпуса находится в оптимальном интервале величин: (a/D)/(b/D)/(l/D)=0,535/0,264/0,6…0,515/0,214/0,6.- the ratio of the height, width and length of the inlet pipe to the diameter of the cylindrical part of the housing is in the optimal range of values: (a / D) / (b / D) / (l / D) = 0.535 / 0.264 / 0.6 ... 0.515 / 0.214 / 0.6.

Затем запыленный газовый поток поступает через фланец 15 (фиг.3-5) для входа очищаемого газа в фильтрующую камеру 7 рукавного фильтра, являющегося второй ступенью системы пылеулавливания, внутрь фильтроэлементов 24 в виде фильтрующих рукавов, где на фильтрующем материале задерживается пыль, а очищенный воздух поступает в камеру очищенного газа 22. Фланец 13 служит для выхода очищенного газа и расположен в камере 22 очищенного газа, которая находится над фильтрующей камерой 7.Then the dusty gas stream enters through the flange 15 (Figs. 3-5) to enter the gas to be cleaned into the filter chamber 7 of the bag filter, which is the second stage of the dust collection system, inside the filter elements 24 in the form of filter bags, where dust is retained on the filter material and the cleaned air enters the purified gas chamber 22. The flange 13 serves to exit the purified gas and is located in the purified gas chamber 22, which is located above the filter chamber 7.

Импульсная система регенерации рукавного фильтра (фиг.6) работает в следующем порядке. При фильтрации газов на поверхности рукавов нарастает слой пыли, увеличивающий гидравлическое сопротивление фильтра, т.е. перепад давления между камерой 22 и фильтрующей камерой 7 (этот перепад давления задействован в системе регенерации как управляющий фактор). Дифманометр 31 постоянно измеряет перепад давления; при достижении установленного значения (по заданному положению на циферблате) выдается сигнал на контроллер 32, последний в соответствии со своей программой запускает работу импульсных клапанов 26. При срабатывании импульсного клапана 27 сжатый воздух из данного клапанного блока через импульсную трубу с патрубком выбрасывается в сопла Вентури 23 и, далее, внутрь рукавов 24 (или картриджей). Наличие импульсных патрубков и сопел Вентури повышает эффективность воздействия импульса сжатого воздуха и обеспечивает улучшенную очистку фильтроэлементов от пыли.The pulse regeneration system of the bag filter (Fig.6) works in the following order. When filtering gases on the surface of the sleeves, a dust layer builds up, increasing the hydraulic resistance of the filter, i.e. differential pressure between the chamber 22 and the filter chamber 7 (this differential pressure is involved in the regeneration system as a control factor). The differential pressure gauge 31 constantly measures the differential pressure; when the set value is reached (at the set position on the dial), a signal is issued to the controller 32, the latter, in accordance with its program, starts the operation of the pulse valves 26. When the pulse valve 27 is activated, compressed air from this valve block is discharged through the pulse pipe with the nozzle into the Venturi 23 nozzle 23 and, further, inside the sleeves 24 (or cartridges). The presence of pulse nozzles and Venturi nozzles increases the effectiveness of the impact of a pulse of compressed air and provides improved cleaning of filter elements from dust.

Все фильтры комплектуются системой подготовки сжатого воздуха (на чертеже не показано) на входе в систему регенерации. Система подготовки допускает работу фильтра от сетевого сжатого воздуха практически при любых температурах окружающей среды. Система регенерации может устанавливаться с минимальной воздухоподготовкой: входной фильтр сжатого воздуха и влагоотделитель.All filters are equipped with a compressed air preparation system (not shown in the drawing) at the entrance to the regeneration system. The preparation system allows the filter to operate from compressed air at virtually any ambient temperature. The regeneration system can be installed with minimal air conditioning: compressed air inlet filter and dehumidifier.

Система регенерации обеспечивает своевременную очистку рукавов от пыли и поддерживает номинальную газопроницаемость фильтроэлементов.The regeneration system ensures timely cleaning of bags from dust and maintains the nominal gas permeability of filter elements.

При недостаточной эффективности работы системы регенерации увеличивается гидравлическое сопротивление фильтра и падает расход очищаемого газа. В то же время при чрезмерном увеличении степени очистки рукавов в процессе фильтрации от осевшей пыли наблюдается повышенный проскок пыли через фильтрополотно, так как внешняя сторона рукава слишком "оголяется": с нее убирается фильтрующий слой.With insufficient efficiency of the regeneration system, the hydraulic resistance of the filter increases and the flow rate of the purified gas decreases. At the same time, with an excessive increase in the degree of purification of the sleeves during filtering from settled dust, an increased breakthrough of dust through the filter web is observed, since the outer side of the sleeve is too “bare”: the filter layer is removed from it.

Поэтому система регенерации содержит элементы, обеспечивающие настройку ее эффективности в различных эксплуатационных условиях за счет управляющего контроллера 32.Therefore, the regeneration system contains elements that provide tuning of its effectiveness in various operating conditions due to the control controller 32.

Система обеспечения пожаровзрывобезопасности работает следующим образом.The system of fire and explosion safety works as follows.

Тепловой датчик-извещатель и коллектор с форсунками системы пожаротушения установлены в камере 22 фильтра потому, что она является выходным звеном в предлагаемом устройстве, и чтобы предотвратить распространение пламени в случае возгорания дальше по вентиляционным каналам, эти системы устанавливают именно здесь, что повысит надежность и безопасность всего устройства.A thermal detector detector and a collector with nozzles of the fire extinguishing system are installed in the filter chamber 22 because it is an output link in the proposed device, and to prevent the spread of flame in case of fire further through the ventilation ducts, these systems are installed here, which will increase reliability and safety the whole device.

Работа коллектора с форсунками осуществляется по принципу открытия аварийного электромагнитного клапана подачи воды: при подаче на клапан управляющего сигнала от управляющего контроллера 32, обрабатывающего сигнал с теплового датчика-извещателя, который в свою очередь реагирует на увеличение температуры в камере 22 фильтра, вплоть до самовоспламенения пылевых аэрозолей и фильтрующих материалов фильтроэлемента.The collector’s work with nozzles is carried out according to the principle of opening the emergency electromagnetic water supply valve: when a control signal is supplied to the valve from the control controller 32, which processes the signal from the heat detector sensor, which in turn responds to an increase in temperature in the filter chamber 22, up to self-ignition of dust aerosols and filter materials of the filter element.

Claims (1)

Двухступенчатая система пылеулавливания, содержащая циклон в качестве первой ступени очистки газовоздушной смеси, акустическую систему и рукавный фильтр, являющийся второй ступенью системы пылеулавливания, отличающаяся тем, что в качестве первой ступени очистки газовоздушной смеси служит спирально-конический циклон, вход которого соединен с акустической системой коагуляции пыли, а выход - с рукавным фильтром, содержащим импульсную систему регенерации и систему обеспечения пожаровзрывобезопасности работы системы пылеулавливания, при этом спирально-конический циклон содержит корпус, состоящий из цилиндрической и конической частей, спиральный ввод газового потока, выполненный в виде входного патрубка, пылевыпускное отверстие и выхлопную трубу для выхода очищенного газа, причем в корпусе на расстоянии hш от среза пылевыпускного отверстия соосно ему установлена отражающая шайба диаметром dш, причем отношение внутреннего диаметра D цилиндрической части корпуса к диаметру dш отражающей шайбы находится в оптимальном интервале величин D/dш=1,5÷2,5, а отношение расстояния hш от среза пылевыпускного отверстия диаметром d1 до отражающей шайбы к диаметру отражающей шайбы находится в оптимальном интервале величин hш/dш=1,5÷2,5, при этом акустическая система коагуляции пыли соединена через свой выход со спиральным вводом газового потока циклона воздуховодом и состоит из акустической колонки в виде цилиндроконического корпуса, в верхней цилиндрической части которого соосно ей расположен генератор звуковых колебаний, соединенный с блоком управления, и входной патрубок запыленного газового потока, а нижняя коническая часть корпуса связана с воздуховодом, причем рукавный фильтр соединен с выходом выхлопной трубы спирально-конического циклона воздуховодом, при этом фильтрующая камера рукавного фильтра имеет вид шкафа с боковыми дверями для выемки вертикально расположенных фильтроэлементов в виде фильтрующих рукавов, причем фланец для выхода очищенного газа расположен в камере очищенного газа, расположенной над фильтрующей камерой, и имеет размер поперечного сечения, равный размеру фланца для входа очищаемого газа в фильтр, при этом рукавный фильтр снабжен датчиком температуры, установленным в корпусе, в бункере для сбора пыли установлен аварийный датчик уровня пыли, в выходном коробе фильтровальной секции установлен тепловой автоматический датчик-извещатель, выходы с которых соединены с управляющим контроллером, причем в выходном коробе фильтровальной секции фильтра установлен коллектор с форсунками для подключения к системе пожаротушения, блок управления которой соединен с управляющим контроллером, при этом система регенерации фильтра включает в себя клапанные блоки, в которых смонтированы электромагнитные клапаны, вход которых соединен с выходом управляющего контроллера, дифманометр, подключенный через датчик давления к камере для выхода очищенного газа и через датчик давления - к фильтрующей камере, а также комплект арматуры для подвода сжатого воздуха к блокам клапанов, причем дифманометр соединен с управляющим контроллером. A two-stage dust collection system containing a cyclone as the first stage of gas-air mixture cleaning, an acoustic system and a bag filter, which is the second stage of the dust-collecting system, characterized in that a spiral-conical cyclone, the input of which is connected to the coagulation acoustic system, is used as the first stage of cleaning the gas-air mixture dust, and the output is with a bag filter containing a pulse regeneration system and a fire and explosion safety system for the dust collection system, and this spiral-conical cyclone comprises a housing consisting of a cylindrical and conical parts, spiral entry of the gas stream formed in the form of inlet pipe, pylevypusknoe hole and an exhaust pipe for the cleaned exhaust gas, wherein in the housing at a distance h w of cutoff pylevypusknogo hole coaxial to it set reflecting washer diameter d w, wherein the ratio of the inner diameter D of the cylindrical body portion to the diameter d w reflecting washer is in the optimal range of values of D / d w = 1.5 ÷ 2.5, and the ratio of the distance h w pylevypusknogo from the cut hole diameter d 1 and the diameter washers reflecting reflective washer is in the optimal range of values h w / d w = 1,5 ÷ 2,5, wherein the acoustic dust coagulation system is connected via its outlet volute inlet gas stream the cyclone is an air duct and consists of an acoustic column in the form of a cylindrical-conical body, in the upper cylindrical part of which is located an acoustic oscillation generator connected to the control unit, and an inlet pipe of a dusty gas stream, and the lower The main part of the housing is connected to the air duct, the bag filter being connected to the outlet of the spiral conical cyclone exhaust pipe by the air duct, while the filtering chamber of the bag filter has the form of a cabinet with side doors for removing vertically arranged filter elements in the form of filter bags, and the flange for the outlet of purified gas is located in the purified gas chamber located above the filter chamber, and has a cross-sectional size equal to the size of the flange for entering the gas to be cleaned into the filter, while The first filter is equipped with a temperature sensor installed in the housing, an emergency dust level sensor is installed in the dust collection bin, a thermal automatic detector is installed in the output box of the filter section, the outputs of which are connected to the control controller, and a collector is installed in the output box of the filter filter section with nozzles for connection to a fire extinguishing system, the control unit of which is connected to the control controller, while the filter regeneration system includes a valve unit and, in which electromagnetic valves are mounted, the input of which is connected to the output of the control controller, a differential pressure gauge connected through a pressure sensor to the chamber for the outlet of the purified gas and through a pressure sensor to the filter chamber, as well as a valve kit for supplying compressed air to the valve blocks, a differential pressure gauge is connected to the control controller.
RU2008151525/05A 2008-12-25 2008-12-25 Two-stage dust collection system with spiral-and-conic cyclone RU2397821C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008151525/05A RU2397821C1 (en) 2008-12-25 2008-12-25 Two-stage dust collection system with spiral-and-conic cyclone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008151525/05A RU2397821C1 (en) 2008-12-25 2008-12-25 Two-stage dust collection system with spiral-and-conic cyclone

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008151525A RU2008151525A (en) 2010-06-27
RU2397821C1 true RU2397821C1 (en) 2010-08-27

Family

ID=42683350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008151525/05A RU2397821C1 (en) 2008-12-25 2008-12-25 Two-stage dust collection system with spiral-and-conic cyclone

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2397821C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2658022C1 (en) * 2017-12-05 2018-06-19 Олег Савельевич Кочетов Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2658024C1 (en) * 2017-12-05 2018-06-19 Олег Савельевич Кочетов Two-step installation of dust-collector
RU2665531C1 (en) * 2017-12-19 2018-08-30 Олег Савельевич Кочетов Two-step installation of dust-collector
RU2665532C1 (en) * 2017-12-19 2018-08-30 Олег Савельевич Кочетов Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2671314C1 (en) * 2018-03-02 2018-10-30 Олег Савельевич Кочетов Two-stage dust removal system
RU2671317C1 (en) * 2018-02-20 2018-10-30 Олег Савельевич Кочетов Two-step dust-collection unit

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107024327B (en) * 2017-05-23 2023-03-21 中国科学院合肥物质科学研究院 Intelligent bag leakage positioning detection device and method for bag-type dust removal system

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4309200A (en) * 1980-09-02 1982-01-05 The Air Preheater Company, Inc. Baghouse with collapsible bag filter assembly
WO1988007404A1 (en) * 1987-03-30 1988-10-06 L. & C. Steinmüller Gmbh Process for removing dust from a dust-laden gas using a gas-permeable filter element arranged in a container
SU1646578A1 (en) * 1989-04-25 1991-05-07 Львовский Лесотехнический Институт Method for automatic control of bag filter
SU1731256A1 (en) * 1989-09-29 1992-05-07 Бердский химический завод Method of refining gases of dust, and sieve filter therefor
WO1995027431A1 (en) * 1994-04-11 1995-10-19 Goyen Controls Co. Pty. Ltd. Components for and methods of operation of bag house filter/cartridge cleaning systems
RU2302297C1 (en) * 2006-01-20 2007-07-10 Олег Савельевич Кочетов Cyclone group
RU2006101520A (en) * 2006-01-20 2007-08-10 Олег Савельевич Кочетов (RU) INSTALLATION DUST COUPLING TWO-STAGE
RU2308318C1 (en) * 2006-01-20 2007-10-20 Олег Савельевич Кочетов Dust catching apparatus

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4309200A (en) * 1980-09-02 1982-01-05 The Air Preheater Company, Inc. Baghouse with collapsible bag filter assembly
WO1988007404A1 (en) * 1987-03-30 1988-10-06 L. & C. Steinmüller Gmbh Process for removing dust from a dust-laden gas using a gas-permeable filter element arranged in a container
SU1646578A1 (en) * 1989-04-25 1991-05-07 Львовский Лесотехнический Институт Method for automatic control of bag filter
SU1731256A1 (en) * 1989-09-29 1992-05-07 Бердский химический завод Method of refining gases of dust, and sieve filter therefor
WO1995027431A1 (en) * 1994-04-11 1995-10-19 Goyen Controls Co. Pty. Ltd. Components for and methods of operation of bag house filter/cartridge cleaning systems
RU2302297C1 (en) * 2006-01-20 2007-07-10 Олег Савельевич Кочетов Cyclone group
RU2006101520A (en) * 2006-01-20 2007-08-10 Олег Савельевич Кочетов (RU) INSTALLATION DUST COUPLING TWO-STAGE
RU2308318C1 (en) * 2006-01-20 2007-10-20 Олег Савельевич Кочетов Dust catching apparatus

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МОРГУЛИС М.Л. и др. Рукавные фильтры. - М.: Машиностроение, 1977, с.89. *
Справочник по пыле- и золоулавливанию. /Под ред. А.А.Русанова. - М.: Энергоатомиздат, 1983, с.57, 61. *
СТРАУС В. Промышленная очистка газов. - М.: Химия, с.531, 532. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2658022C1 (en) * 2017-12-05 2018-06-19 Олег Савельевич Кочетов Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2658024C1 (en) * 2017-12-05 2018-06-19 Олег Савельевич Кочетов Two-step installation of dust-collector
RU2665531C1 (en) * 2017-12-19 2018-08-30 Олег Савельевич Кочетов Two-step installation of dust-collector
RU2665532C1 (en) * 2017-12-19 2018-08-30 Олег Савельевич Кочетов Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2671317C1 (en) * 2018-02-20 2018-10-30 Олег Савельевич Кочетов Two-step dust-collection unit
RU2671314C1 (en) * 2018-03-02 2018-10-30 Олег Савельевич Кочетов Two-stage dust removal system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008151525A (en) 2010-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2393908C1 (en) Kochetov's acoustic dust separator
RU2397821C1 (en) Two-stage dust collection system with spiral-and-conic cyclone
RU2397822C1 (en) Two-stage dust collection system by kochetov
RU2669288C1 (en) Three-stage dust collection system
RU2308318C1 (en) Dust catching apparatus
RU2397824C1 (en) Dust collection installation with louver cyclone
RU2665395C1 (en) Two-step dust collector system with inertial dust separator
RU2416457C2 (en) Aspiration system with osf (oncoming swirling flow) apparaturs and frame filter
RU2458745C1 (en) Kochetov's two-stage dust removal system
RU2407596C2 (en) Kochetov's dust separation system
RU2310518C1 (en) Two-staged dust catching apparatus
RU2471567C2 (en) Kochetov's two-stage vortex dust-catching system
RU2650922C1 (en) Dust collecting device
RU2397823C1 (en) Dust collection system by kochetov
RU2671314C1 (en) Two-stage dust removal system
RU2633886C1 (en) Dust catching two-step installation
RU2302298C1 (en) Dust trapping unit with vibration cyclone
RU2420340C1 (en) Kochetov's two-stage cartridge filtration system
RU2416455C2 (en) Separation system with vorject dust separator
RU2671316C1 (en) Two-stage vortex dust-leading system
RU2342184C1 (en) Bag filter with regeneration system
RU2669287C1 (en) Acoustic dust collector
RU2416456C2 (en) Aspiration system with osf (oncoming swirling flow) -type apparatus
CN203764018U (en) Composite wall flow type honeycomb ceramic gas dust removing device
RU2305601C1 (en) Acoustic dust-trapping installation