Циклон
Полезная модель относится к области химического машиностроения и может быть использована в химической технологии и в металлургии для улавливания слипающейся пыли, в частности, для осаждения диоксида титана из пылегазового потока. Циклон содержит цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком и центральной отводной трубой, коническое днище с выходным патрубком уловленных частиц и цилиндрическую успокоительную камеру, соосно размещенную между корпусом и отводной трубой, при следующим соотношении геометрических параметров:
d/D=(0,l÷0,7);
f/F= (1,0·10 -3÷2,2·10-2),
где d - диаметр успокоительной камеры;
D - диаметр цилиндрического корпуса;
f - площадь поперечного сечения тангенциального входного патрубка;
F- площадь боковой поверхности цилиндрического корпуса.
Полезная модель относится к области химического машиностроения и может быть использована в химической технологии и в металлургии для улавливания слипающейся пыли, в частности, для осаждения диоксида титана из пылегазового потока.
Из уровня техники известен циклон, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком и центральной отводной трубой и коническое днище с выходным патрубком уловленных частиц (SU 1777965 A1, B04C5/184, 1992)
Недостатком данного циклона являются забивки при улавливании слипающейся пыли и низкая степень улавливания - не более 70%.
Полезная модель направлена на повышение эффективности работы циклона при осаждении слипающейся пыли из пылегазового потока.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что циклон, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком и центральной отводной трубой и коническое днище с выходным патрубком уловленных частиц, согласно полезной модели, выполнен с цилиндрической успокоительной камерой, соосно размещенной между корпусом и отводной трубой, при следующим соотношении геометрических параметров:
d/D=(0,1÷0,7);
f/F=(1·10 -3÷2,2·10-2),
где d - диаметр успокоительной камеры;
D - диаметр цилиндрического корпуса;
f - площадь поперечного сечения тангенциального входного патрубка;
F - площадь боковой поверхности цилиндрического корпуса;
Наличие успокоительной камеры, размещенной между корпусом и отводной трубой, увеличивает степень улавливания диоксида титана до 88÷97%, а заявленное сочетание геометрических параметров исключает возможность забивки циклона и повышает эффективность и надежность его работы.
На чертеже представлен общий вид циклона.
Циклон для осаждении слипающейся пыли из пылегазового потока содержит цилиндрический корпус 1 с тангенциальным входным патрубком 2 и центральной отводной трубой 3, коническое днище 4 с выходным патрубком 5 уловленных частиц и цилиндрическую успокоительную камеру 6, соосно размещенную между корпусом 1 и отводной трубой 3, и характеризуется следующим соотношении геометрических параметров:
d/D=(0,1÷0,7);
f/F=(1·10-3 ÷2,2·10-2),
где d - диаметр большего основания конической успокоительной камеры, примыкающего к корпусу;
D - диаметр цилиндрического корпуса;
f - площадь поперечного сечения тангенциального входного патрубка;
F - площадь боковой поверхности цилиндрического корпуса;
Циклон для осаждении слипающейся пыли из пылегазового потока работает следующим образом.
Пылегазовый поток с частицами слипающейся пыли поступает в корпус 1 циклон по тангенциальному входному патрубку 2 и приобретает вращательное движение, вследствие чего под действием центробежной силы частицы пыли устремляются к периферии, осаждаются на стенке корпуса 1, ссыпаются на коническое днище 4 и удаляются через выходной патрубок 5 уловленных частиц. Газ с мелкими фракциями пыли поступает в успокоительную камеру 6, где в силу выбранного соотношение диаметров успокоительной камеры и корпуса d/D=(0,1÷0,7) тангенциальная скорость возрастает, мелкие фракции дополнительно осаждаются и осыпаются на днище 4 циклона, при этом степень улавливания пыли из пылегазового составляет от 88 до 97%. Газ с остатками пыли удаляется из циклона через центральную отводную трубу 3.
Соотношение площадей поперечного сечения тангенциального входного патрубка 2 и боковой поверхности цилиндрического корпуса 1, равное f/F=1·10 -3.определяет максимальный диаметр корпуса 1 циклона, выше которого затруднительно подавать пылегазовый поток со слипающейся пылью из-за резкого возрастания гидравлического сопротивления циклона, а соотношение f/F=2,2·10-2 определяет минимальный диаметр корпуса 1 циклона, ниже которого циклон забивается слипающейся пылью.
В таблице 1. приведены характеристики работы циклона с различным соотношением геометрических параметров
| Таблица 1. | |||||||||
| Корпус циклонной камеры | Входной патрубок | Успокоитель | Отношение f/F | Отношение d/D | Эффекттивность осаждения пыли % | Наличие забивок циклоной камеры | |||
| Диаметр D, м | Высота м | Площадь боковой поверхности F,M 2 | Диаметр, м | Площадь поперечного сечения f,M2 | Диаметр d, м | ||||
| 1,0 | 1,0 | 3,14 | 0,3 | 0,0706 | 0,4 | 2,2·10 -2 | 0,4 | 88 | Отсутствуют |
| 2,0 | 2,0 | 12,5 | 0,3 | 0,0706 | 0,8 | 5,5·10-3 | 0,4 | 92 | Отсутствуют |
| 3,0 | 3,0 | 28,3 | 0,3 | 0,0706 | 1,2 | 2,7·10 -3 | 0,4 | 97 | Отсутствуют |
| 3,0 | 3,0 | 28,3 | 0.3 | 0,0706 | 0,3 | 2,7·10-3 | 0,1 | 88 | Отсутствуют |
| 3,0 | 3,0 | 28,3 | 0,3 | 0,0706 | 2,1 | 2,7·10 -3 | 0,7 | 88 | Отсутствуют |
| 2,5 | 3,0 | 23,6 | 0,3 | 0,0706 | 0,2 | 3,0·10-3 | 0,08 | 82 | Отсутствуют |
| 1,6 | 1,6 | 7,85 | 0,1 | 0,00785 | 1,2 | 1,0·10 -3 | 0,75 | 84 | Отсутствуют |
| 3,0 | 3,0 | 28,3 | 0,3 | 0,0706 | 1,5 | 2,7·10-3 | 0,5 | 95 | Отсутствуют |
| 0,5 | 0,5 | 0,785 | 0,1 | 0,0078 | 0,2 | 1,0·10 -2 | 0,4 | 88 | Отсутствуют |
| 0,7 | 0,7 | 1,57 | 0,1 | 0,0078 | 0,3 | 5,0·10-3 | 0,4 | 96 | Отсутствуют |
| 1,6 | 1,6 | 7,85 | 0,1 | 0,00785 | 0,6 | 1,0·10 -3 | 0,4 | 97 | Отсутствуют |
Циклон, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальным входным патрубком и центральной отводной трубой и коническое днище с выходным патрубком уловленных частиц, отличающийся тем, что выполнен с цилиндрической успокоительной камерой, соосно размещенной между корпусом и отводной трубой, при следующим соотношении геометрических параметров:
d/D=(0,1÷0,7);
f/F=(1,0·10 -3÷2,2·10-2),
где d - диаметр успокоительной камеры;
D - диаметр цилиндрического корпуса;
f - площадь поперечного сечения тангенциального входного патрубка;
F - площадь боковой поверхности цилиндрического корпуса.
