RU2686177C1

RU2686177C1 - Dust separation device

Info

Publication number: RU2686177C1
Application number: RU2018136188A
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Гавриленков; Елена Александровна Рудыка; Елена Вячеславовна Батурина; Павел Андреевич Желтухин
Priority date: 2018-10-15
Filing date: 2018-10-15
Publication date: 2019-04-24

Abstract

FIELD: food industry; chemistry.SUBSTANCE: invention relates to chemical and food industry and can be used for cleaning gases from dust in centrifugal force action field. Proposed device comprises cylindrical housing with cover and inlet branch pipe tangentially located at angle and horizon and coaxial to it cylindrical outlet branch pipe located in the centre of the housing. On inner side the body is equipped with riffles. Rifles have width and height larger than largest size of trapped dust particles, arranged parallel to each other and inclined to horizontal line at an angle greater than feed branch pipe.EFFECT: invention allows to reduce specific power consumption for gas cleaning from dust; improving gas cleaning efficiency from dust; simplified design of device.1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к химической и пищевой промышленности и может быть использовано для очистки газов от пыли в поле действия центробежных сил.The invention relates to the chemical and food industry and can be used to clean gases from dust in the field of centrifugal forces.

Известно устройство для пылеулавливания (Патент РФ №2366515, В04, С 5/12, опубл.: 10.09.2009 БИ №25), содержащее цилиндрический корпус с тангенциально расположенным под углом к горизонтали входным патрубком и соосно подсоединённым к корпусу цилиндрическим выходном патрубком, расположенным в центре корпуса. Выходной патрубок снабжён расположенным на его боковой поверхности отводящими отверстиями с заборными пластинами, закреплёнными на шарнире с возможностью фиксации с удалённой по ходу движения газового потока стороны отводящего отверстия. Угол отклонения заборных пластин от образующей выходного патрубка не должен превышать 90°. На выходном патрубке по винтовой линии расположены заборные пластины и отклоняющие лопасти, закреплённые на шарнире с возможностью фиксации, которые отклоняют запылённый газовый поток к стенке пылеуловителя. Длина и угол поворота отклоняющих газовый поток лопастей возрастает сверху вниз.A device for dust collection is known (RF Patent No. 2366515, B04, C 5/12, publ .: September 10, 2009 BI No. 25), which contains a cylindrical body with an inlet branch pipe tangentially angled to the horizontal and coaxially connected to the body with a cylindrical outlet branch pipe in the center of the case. The outlet nozzle is provided with outlet holes located on its side surface with intake plates fixed on a hinge with the possibility of fixing with the side of the outlet hole being removed along the gas flow direction. The angle of deviation of the intake plates from the generatrix of the outlet nozzle should not exceed 90 °. At the outlet nozzle there are intake lines and deflecting blades fixed on a hinge with the possibility of fixation, which deflect the dusty gas flow to the wall of the dust collector. The length and angle of rotation of the blades deflecting the gas flow increases from top to bottom.

Недостатками данного устройства являются: сложное конструктивное исполнение, высокая стоимость аппарата, увеличение аэродинамического сопротивления и удельныхэнергозатрат на очистку.The disadvantages of this device are: complex design, the high cost of the device, the increase in aerodynamic drag and the specific energy consumption for cleaning.

Известно устройство для пылеулавливания (Патент РФ №2480294 ВО4С 3/107 (2006.01) опубл. 27.04.2013, Б.№12), содержащее цилиндрический корпус с тангенциально расположенным под углом к горизонтали входным патрубком и расположенным в центре корпуса соосно цилиндрическим выходным патрубком. В корпус устройства установлена коническая вставка, снабженная щелевыми улавливающими отверстиями, выполненными под углом к образующей корпуса. Размер между стенкой пылеуловителя и конической вставкой больше наибольшего размера улавливаемых частиц. Недостатком устройства является усложнение конструкции циклона вследствие введёния нового дополнительного конструктивного элемента-вставки, а также обусловленное этим повышение стоимости устройства. A device for dust collection is known (RF Patent No. 2480294 BO4S 3/107 (2006.01) publ. 04/27/2013, B.№12) containing a cylindrical body with an inlet pipe tangentially angled to the horizontal and coaxially cylindrical outlet pipe located at the center of the case. A conical insert is installed in the device case, equipped with slotted catching holes, made at an angle to the generator of the case. The size between the wall of the dust collector and the conical insert is larger than the largest size of the particles to be collected. The disadvantage of the device is the complication of the design of the cyclone due to the introduction of new additional structural element insert, as well as the resulting increase in the cost of the device.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является центробежный пылеулавливатель (Патент РФ №2496584 ВО4С 5/103 (2006) опубл. 27.10.2013, Б.№30), должны быть содержащий цилиндрический корпус с тангенциально расположенным входным патрубком и расположенным в центре корпуса соосности с ним цилиндрическим выходным патрубком. На стенке корпуса внутри центробежного пылеулавливателя ниже входного патрубка установлена вставка в форме винтовой поверхности, имеющая бортик со щелевидными улавливающими устройствами.The closest in technical essence and the achieved effect is a centrifugal dust collector (Patent RF №2496584 VO4S 5/103 (2006) publ. 10/27/2013, B.№30), should contain a cylindrical body with a tangentially located inlet pipe and located in the center of the body alignment with a cylindrical outlet. On the wall of the housing inside the centrifugal dust collector, below the inlet nozzle, there is an insert in the form of a helical surface, which has a rim with slit-like catchers.

Недостатком устройства является усложнение конструкции центробежного пылеулавливателя вследствие введения нового дополнительного конструктивного элемента-вставки в форме винтовой поверхности, имеющей бортик со щелевидными улавливающими устройствами, а также обусловленное этим повышение стоимости устройства.The disadvantage of this device is the complication of the design of the centrifugal dust collector due to the introduction of a new additional structural element-insert in the form of a helical surface having a rim with slit-shaped trapping devices, as well as the resulting increase in the cost of the device.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности очистки газа от пыли, упрощение конструкции устройства, снижение удельныхэнергозатрат на очистку газа от пыли.An object of the invention is to improve the efficiency of gas cleaning from dust, simplifying the design of the device, reducing the specific energy consumption for cleaning gas from dust.

Поставленная техническая задача изобретения достигается тем, что в устройстве для пылеулавливания, содержащем цилиндрический корпус с крышкой и тангециально расположенным под углом к горизонтали входным патрубком и расположенными в центре корпуса соосно с ним цилиндрический выходной патрубок, новым является то, что корпус с внутренней стороны снабжён рифлями, имеющими ширину и высоту больше наибольшего размера улавливаемых частиц пыли, расположенными параллельно друг другу и наклонёнными к горизонтали под углом, большим, чем подводящий патрубок.The technical problem of the invention is achieved by the fact that in the dust collection device containing a cylindrical body with a lid and an inlet branch pipe tangentially arranged at an angle to the horizontal and cylindrical outlet branch pipe aligned centrally with the body, the body is grooved on the inside , having a width and height of more than the largest size of captured dust particles, arranged parallel to each other and inclined to the horizontal at an angle greater than the supply supply pipe.

Технический результат изобретения заключается в упрощении конструкции, снижении удельныхэнергозатрат на очистку и повышении эффективности очистки.The technical result of the invention is to simplify the design, reducing the specific energy consumption for cleaning and increase cleaning efficiency.

Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг. 1 – фронтальный вид устройства, на фиг. 2 – поперечное сечение устройства. На фиг.3 показан фрагмент внутренней поверхности циклона с рифлями и улавливаемой частицей пыли, на фиг. 4 – схема силовых взаимодействий частицы пыли со стенками рифли.The invention is illustrated by drawings: in FIG. 1 is a front view of the device, in FIG. 2 is a cross section of the device. FIG. 3 shows a fragment of the inner surface of a cyclone with grooves and trapped dust particles; FIG. 4 is a diagram of the force interactions of dust particles with rifle walls.

Устройство для пылеулавливания содержит цилиндрический корпус 1, снабжённый крышкой 2, через которую пропущена выходная труба 3, выполненная коаксиально цилиндрической части корпуса 1. К верхней части корпуса присоединён входной патрубок 4. Корпус с внутренней стороны снабжён рифлями 5, имеющими высоту больше наибольшего размера улавливаемых частиц пыли, расположенными параллельно друг другу и наклонёнными к горизонтали под углом, большим, чем подводящий патрубок. В нижней части цилиндрического корпуса 1 находится патрубок 6 для удаления образующейся уловленной пыли. The dust collecting device contains a cylindrical body 1 equipped with a cover 2 through which the outlet pipe 3 is passed, made coaxially to the cylindrical part of the body 1. The inlet 4 is attached to the upper part of the body. The body is internally supplied with flutes 5 having a height greater than the largest particle size to be caught. dust located parallel to each other and inclined to the horizontal at an angle greater than the inlet pipe. In the lower part of the cylindrical housing 1 there is a pipe 6 for removing the collected dust.

Устройство работает следующим образом. Запылённый газовый поток поступает во входной патрубок 4. Благодаря тому, что патрубок 4 расположен тангенциально к корпусу и под углом вверх по отношению к горизонтали 2, частицы под действием центробежной силы движутся к стенкам корпуса 1 и вниз. Достигнув стенок, они смещаются по ним вниз в коническую часть аппарата. При этом центробежная сила Р_цприжимает их к цилиндрической поверхности стенки и к стенке рифли 5. Кроме того, вследствие наклона входного патрубка в вертикальной плоскости, сила инерции Р_н также дополнительно прижимает частицы к стенке рифли, наклоненной к горизонту под углом, большем, чем угол наклона подводящего патрубка и, соответственно, потока запылённого газа. Наличие боковой поверхности снижает величину аэродинамической подъёмной силы, обусловленной обтеканием частицы потока воздуха с внешней. Частица движется вдоль рифли и опускается вниз под действием касательной силы Р_к. Затем частицы пыли перемещаются вниз под действием касательной силы Р_к . Затем частицы пыли перемещаются вниз и удаляются через патрубок 6.The device works as follows. The dusty gas stream enters the inlet nozzle 4. Due to the fact that nozzle 4 is located tangentially to the body and at an angle upwards relative to the horizontal 2, particles under the action of centrifugal force move to the walls of the body 1 and down. Having reached the walls, they are displaced along them down to the conical part of the apparatus. At the same time, the centrifugal force P _c presses them against the cylindrical wall surface and against the wall of the rifle 5. In addition, due to the inclination of the inlet nozzle in the vertical plane, the inertia force P _n also additionally presses the particles to the wall of the rifle, inclined to the horizon at an angle greater than the angle of inclination of the supply pipe and, accordingly, the flow of dusty gas. The presence of the lateral surface reduces the size of the aerodynamic lift force caused by the flow of particles of air from the outside. The particle moves along the rifle and goes down under the action of the tangential force P _k . Then, the dust particles move down under the action of the tangential force F _k. Then the dust particles are moved down and removed through the nozzle 6.

Предложенное устройство для пылеулавливания позволяет: The proposed device for dust collection allows you to:

- снизить удельныеэнергозатраты на очистку пылегазового потока;- to reduce the specific energy consumption for cleaning the dust and gas flow;

- повысить эффективность очистки пылегазового потока;- improve the cleaning efficiency of dust and gas flow;

- упростить конструкцию устройства. - to simplify the design of the device.

Claims

Device for dust collection, containing a cylindrical body with a lid and tangentially located at an angle and a horizon inlet pipe and located in the center of the body coaxially with it a cylindrical outlet pipe, characterized in that the case is internally provided with grooves having a width and height greater than the largest size of particles to be collected dust located parallel to each other and inclined to the horizontal at an angle greater than the inlet pipe.