RU2022657C1

RU2022657C1 - Multistage dust separator

Info

Publication number: RU2022657C1
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Николаевич Щевелев
Original assignee: Вячеслав Николаевич Щевелев
Priority date: 1991-07-09
Filing date: 1991-07-09
Publication date: 1994-11-15

Abstract

FIELD: cleaning of gases from dust. SUBSTANCE: cap 4 of cylindrical-conical case 1 has hole made along its axis; the lower end of cylindrical collector 8 is connected to the cap along the generating line of the hole. Lower edge of inlet pipe 7 is disposed in cylindrical part of the case. Any cyclone 5 has inlet pipes 10 connected with collector 8 and the second cyclone 6 connected with cyclone 5 in series and disposed in spaces between adjacent cyclones 5. EFFECT: improved efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для очистки газов от пыли и может быть применено в производстве известняковой муки, извести, цемента и в других отраслях промышленности. The invention relates to a device for cleaning gases from dust and can be used in the production of limestone flour, lime, cement and other industries.

Известен многоступенчатый циклон, содержащий корпус с крышкой, разделенный концентрически расположенными чередующимися цилиндрическими и коническими перегородками, образующие ступени циклона, расположенный тангенциально входной патрубок и установленный вдоль центральной оси циклона выходной патрубок. Known multi-stage cyclone, comprising a housing with a lid, separated by concentrically arranged alternating cylindrical and conical partitions, forming the steps of the cyclone, located tangentially inlet pipe and installed along the Central axis of the cyclone output pipe.

Недостатками указанного технического решения являются повышенное гидравлическое сопротивление из-за многократного изменения направлений движения, разрушения и повторного закручивания газового потока, а также снижение эффективности очистки в связи с захватом части уловленной пыли в нижних сечениях конических перегородок засасывающими потоками газов вследствие значительных перепадов разрежений между ступенями циклона. The disadvantages of this technical solution are the increased hydraulic resistance due to multiple changes in the directions of movement, destruction and re-twisting of the gas stream, as well as a decrease in cleaning efficiency due to the capture of part of the captured dust in the lower sections of the conical partitions by the suction gas flows due to significant differences in vacuum between the stages of the cyclone .

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является пылеуловитель, содержащий пылеосадительную камеру с цилиндроконическим корпусом, крышкой и осевым сужающимся входным патрубком, с нижним торцом, расположенным в конической части корпуса и установленным концентрично входному патрубку цилиндрический коллектор с окнами, верхний край которого закреплен на крыше, а к окнам в верхней части коллектора присоединены входные патрубки циклонов. The closest in technical essence to the claimed device is a dust collector containing a dust collecting chamber with a cylindrical conical body, a lid and an axial tapering inlet pipe, with a lower end located in the conical part of the body and mounted concentrically with the inlet pipe, a cylindrical manifold with windows, the upper edge of which is mounted on the roof and the inlet pipes of the cyclones are connected to the windows at the top of the collector.

Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность очистки газов от пыли из-за использования на первой стадии пылеулавливания жалюзийного сепаратора, обладающего большим гидравлическим сопротивлением, а также установки цилиндрического коллектора внутри корпуса и расположения нижнего края сужающегося входного патрубка в конической части корпуса. A disadvantage of the known device is the insufficient efficiency of gas cleaning from dust due to the use of a louvre separator with high hydraulic resistance at the first stage of dust collection, as well as the installation of a cylindrical collector inside the housing and the location of the lower edge of the tapering inlet pipe in the conical part of the housing.

При данной конструкции пылеуловителя частично обеспыленный в жалюзийном сепараторе газовый поток поступает в коническую часть камеры с большой скоростью, вовлекая в повторный цикл обеспыливания в циклоне мелкие частицы пыли. With this design of the dust collector, a partially dedusted gas stream in the louvre separator enters the conical part of the chamber at high speed, involving small dust particles in the dedusting cycle in the cyclone.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки газов от пыли за счет оптимального расположения цилиндрического коллектора, входного патрубка и циклонов. The aim of the invention is to increase the efficiency of cleaning gases from dust due to the optimal location of the cylindrical collector, inlet pipe and cyclones.

Цель достигается тем, что в известном пылеуловителе крышка выполнена с отверстием по ее оси, к образующей которого присоединены нижний край цилиндрического коллектора, нижний торец расширяющегося участка насадки входного патрубка расположен в цилиндрической части корпуса, а каждый из циклонов снабжен последовательно соединенным с ним вторым циклоном, размещенным в промежутках между соседними циклонами. The goal is achieved by the fact that in the known dust collector the cover is made with a hole along its axis, to the generatrix of which is attached the lower edge of the cylindrical collector, the lower end of the expanding section of the nozzle of the inlet pipe is located in the cylindrical part of the housing, and each of the cyclones is equipped with a second cyclone connected in series with it, placed in between adjacent cyclones.

Сопоставительный анализ показал, что заявляемый пылеуловитель отличается тем, что к крышке, выполненной с отверстием, присоединен нижний край цилиндрического коллектора, нижний торец входного патрубка расположен в цилиндрической части корпуса, а каждый из циклонов снабжен последовательно соединенным с ним вторым циклоном, размещенным в промежутках между соседними циклонами. Таким образом, заявляемый пылеуловитель соответствует критерию изобретения "новизна". A comparative analysis showed that the inventive dust collector is characterized in that the lower edge of the cylindrical collector is attached to the cover made with an opening, the lower end of the inlet pipe is located in the cylindrical part of the housing, and each of the cyclones is equipped with a second cyclone connected in series with it located between adjacent cyclones. Thus, the claimed dust collector meets the criteria of the invention of "novelty."

Выполнение пылеуловителя указанным образом обеспечивает наиболее оптимальный аэродинамический режим движения газового потока без лишних поворотов и завихрений, исключает возможность захвата и уноса уже осевших частиц газовым потоком, что позволяет значительно повысить эффективность очистки газов от пыли. The implementation of the dust collector in this way provides the most optimal aerodynamic regime of the gas flow without unnecessary twists and turns, eliminates the possibility of capture and entrainment of already settled particles by the gas stream, which can significantly increase the efficiency of gas cleaning from dust.

На фиг. 1 представлен общий вид пылеуловителя (разрез А-А); на фиг.2 - вид сверху. In FIG. 1 shows a general view of the dust collector (section AA); figure 2 is a top view.

Многоступенчатый пылеуловитель содержит цилиндроконический корпус 1 с конической частью 2, цилиндрической частью и крышкой 4 с осевым отверстием, являющийся первой ступенью очистки; циклонные элементы 5 и 6, представляющие собой соответственно вторую и третью ступени очистки; расположенные коаксиально оси пылеуловителя входной патрубок 7 и установленный концентрично ему цилиндрический коллектор 8 с выходными тангенциальными патрубками 9, к которым присоединены входные патрубки 10 циклонов 5, а их выходные патрубки 11 присоединены к входным патрубкам 12 циклонов 6, выходные патрубки 12 которых связаны с выходным патрубком 14 пылеуловителя; пылеотводящие трубы 15 и 16 соответственно из циклонных элементов 5 и 6, герметично соединяющие выгрузочные отверстия всех циклонных элементов с узлом выгрузки 17. The multi-stage dust collector contains a cylindrical housing 1 with a conical part 2, a cylindrical part and a cover 4 with an axial hole, which is the first stage of cleaning; cyclone elements 5 and 6, which are respectively the second and third stages of purification; the inlet pipe 7 located coaxially to the axis of the dust collector and the cylindrical collector 8 arranged concentrically with the outlet tangential nozzles 9, to which the inlet nozzles 10 of the cyclones 5 are connected, and their outlet nozzles 11 are connected to the inlet nozzles 12 of the cyclones 6, the outlet nozzles 12 of which are connected to the outlet nozzle 14 dust collector; dust extraction pipes 15 and 16, respectively, of cyclone elements 5 and 6, hermetically connecting the discharge openings of all cyclone elements with the discharge unit 17.

Многоступенчатый пылеуловитель работает следующим образом. A multi-stage dust collector operates as follows.

Запыленный газ через входной патрубок 7, расширенный конец которого опущен в цилиндрическую часть 3 корпуса 1 поступает вовнутрь его, где осуществляется первая стадия очистки от пыли. Вначале запыленный поток разворачивается на 180^о и его скорость за счет распределения по всему сечению камеры падает до минимальных значений, что способствует отделению основной массы наиболее крупных частиц пыли при незначительном гидравлическом сопротивлении с оседанием их в коническую часть 2 корпуса 1. Далее поток движется к крышке 4, разворачивается на 90^о, движется вдоль нее и вновь поворачивает на 90^о перед входом через осевое отверстие крышки 4 в цилиндрический коллектор 8. Подобный аэродинамический режим движения запыленного потока резко интенсифицирует процессы сепарации пыли, включая мелкие фракции, что приводит к увеличению степени очистки газов от пыли в пылеосадительной камере.Dusty gas through the inlet pipe 7, the extended end of which is lowered into the cylindrical part 3 of the housing 1, enters into it, where the first stage of dust removal is carried out. Initially, the dusty stream is rotated through 180 ^° and its speed, due to distribution over the entire cross section of the chamber, drops to minimum values, which contributes to the separation of the bulk of the largest dust particles with insignificant hydraulic resistance and their subsidence in the conical part 2 of housing 1. Next, the flow moves to the cover 4, turns on ^90, and moves along it again turns 90 ^{on the} front of the axial opening through the lid 4 into the cylindrical collector 8. Such aerodynamic mode motion dusty homo ka sharply intensifies the processes of dust separation, including fine fractions, which leads to an increase in the degree of gas purification from dust in the dust precipitation chamber.

Предлагаемое расположение цилиндрической камеры 8 с входным патрубком 7 способствует равномерному распределению газов по всему объему корпуса 1 и сечению камеры 8, что также способствует повышению эффективности очистки. Из коллектора 8 газовый поток через выходные тангенциальные патрубки 9 и входные патрубки 10 направляется в циклонные элементы 5 второй ступени очистки. Из выходных патрубков 11 газ поступает непосредственно во входные патрубки 12 циклонных элементов 6, являющихся третьей ступенью очистки. Обеспыленные газы из выходных патрубков 13 собираются в выходном патрубке 14 пылеуловлителя, из которого отсасываются дымососом и далее выбрасываются в атмосферу. Пыль, уловленная циклонными элементами 5 и 6, удаляется по пылеотводящим трубам 15 и 16 в соответствующие секции узла выгрузки 17, в отдельную секцию которого также поступает пыль, уловленная в цилиндроконическом корпусе 1 первой ступени очистки. The proposed arrangement of the cylindrical chamber 8 with the inlet pipe 7 contributes to a uniform distribution of gases throughout the volume of the housing 1 and the cross section of the chamber 8, which also contributes to an increase in cleaning efficiency. From the manifold 8, the gas flow through the outlet tangential nozzles 9 and the inlet nozzles 10 is directed to the cyclone elements 5 of the second cleaning stage. From the outlet pipes 11, gas flows directly into the inlet pipes 12 of the cyclone elements 6, which are the third stage of purification. Dust-free gases from the outlet pipes 13 are collected in the outlet pipe 14 of the dust collector, from which they are sucked off by a smoke exhauster and then released into the atmosphere. The dust caught by the cyclone elements 5 and 6 is removed through the dust extraction pipes 15 and 16 to the corresponding sections of the discharge unit 17, into a separate section of which dust is also collected from the cylinder-conical housing 1 of the first cleaning stage.

Таким образом, использование многоступенчатого пылеуловителя заявляемой конструкции позволит максимально повысить эффективность очистки газового потока за счет снижения гидравлического сопротивления пылеуловителя, обеспечения в нем оптимального аэродинамического режима и исключения возможности захвата и уноса газовым потоком уже осевших частиц. Так как улавливаемая пыль является готовым продуктом, то увеличивается процент ее извлечения. Кроме того, установка конусного элемента циклона внутри цилиндрической части корпуса пылеуловителя позволяет увеличить улавливающую поверхность и тем самым повысить эффективность пылеулавливания. Thus, the use of a multi-stage dust collector of the claimed design will maximize the efficiency of cleaning the gas stream by reducing the hydraulic resistance of the dust collector, ensuring an optimal aerodynamic regime in it and eliminating the possibility of capture and entrainment of already settled particles by the gas stream. Since the captured dust is a finished product, the percentage of its extraction increases. In addition, the installation of the conical element of the cyclone inside the cylindrical part of the dust collector body allows to increase the capture surface and thereby increase the efficiency of dust collection.

Claims

A MULTI-STAGE dust collector containing a dust collecting chamber with a cylindrical housing, a cover having an opening on its axis, an axial inlet pipe, a cylindrical collector installed concentrically with the inlet pipe, with windows in the upper part to which cyclone inlet pipes are connected, a dust discharge unit, characterized in that the lower the edge of the cylindrical collector is attached to the edges of the cover opening, the lower end of the inlet pipe is located in the cylindrical part of the housing, and each of the cyclones is equipped with a a second cyclone connected to it in between the adjacent cyclones.