Устройство очистки воздуха от пыли

Авторы патента:

Полезная модель относится к области охраны атмосферного воздуха, в частности, к устройствам пылеулавливания и может быть использована для очистки вентиляционных выбросов в машиностроительной, строительной, химической и других отраслях промышленности.

Устройство очистки воздуха содержит корпус, имеющий сужающуюся часть 3 и расширяющуюся часть 4, патрубки подвода загрязненного 1 и отвода очищенного воздуха 11, камеру первичной закрутки 2, центральный воздухозаборник 8, формирователь потока 9, бункер-пылесборник 7. Внутри корпуса на центральном воздухозаборнике 8 установлена по внутреннему периметру фильтровальная сетка 5, образующая с расширяющейся частью корпуса 4 тороидальный кольцевой канал, а по наружному периметру образует со стенкой корпуса кольцевую щель. По наружному периметру фильтровальной сетки 5 установлен кольцевой отражатель 6, образующий кольцевой зазор со стенкой корпуса и препятствующий подсосу пыли в центральный воздухозаборник 8. Патрубок подвода загрязненного воздуха 1 расположен тангенциально к стенке камеры первичной закрутки.

Наличие регулировочного узла 10 позволяет осуществлять регулирование оптимальных режимов очистки для различных расходов очищаемого воздуха. Предложенное устройство повышает качество очистки и позволяет регулировать процесс очистки для различных расходов очищаемого воздуха.

3 з.п.ф-лы, 1 илл.

Известны центробежные пылеуловители, в которых отделение пыли осуществляется под действием центробежных сил, возникающих за счет вращательного движения газового потока. Вращение газового потока производится за счет специальной организации подводящих магистралей (А.С.Тимонин. Инженерно - экологический справочник. Том 1, издание Н. Бочкачевой, 2003., 917 с., стр.462-492, рис.1.29.) - [1].

Известно устройство очистки газового потока (Патент №2 286 851, С2 B01D 45/12, опубл. 10.11.2006 г.) - [2], взятое за прототип. Это устройство содержит корпус, имеющий сужающуюся и расширяющуюся части, обеспечивающие формирование тороидального вихря, патрубки подвода загрязненного и отвода очищенного воздуха, центральный воздухозаборник, ресивер, формирователь потока и бункер-пылесборник.

Недостатки прототипа следующие: низкое качество очистки, обусловленное тем, что значительное количество пылевых частиц, отбрасываемых в тороидальном вихре ˜(30% - 40%), попадает в центральную часть корпуса и уносится в патрубок отвода; отсутствие регулирования режима очистки: для создания оптимального тороидального вихря на выходе из щелевого сопла должна быть скорость около 40 м/с, но при изменении расхода подаваемого воздуха режим течения изменится и не будет оптимальным.

Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении качества очистки и

возможности регулирования процесса очистки для различных расходов очищаемого воздуха.

Технический результат достигается тем, что в устройстве очистки воздуха от пыли, содержащем корпус, имеющий сужающуюся и расширяющуюся части, обеспечивающие формирование тороидального вихря, патрубки подвода загрязненного и отвода очищенного воздуха, ресивер, центральный воздухозаборник, формирователь потока, бункер-пылесборник, новым является то, что внутри корпуса на центральном воздухозаборнике установлена по внутреннему периметру фильтровальная сетка, образующая с расширяющейся частью корпуса тороидальный кольцевой канал, а по наружному периметру образует со стенкой корпуса -кольцевую щель. По наружному периметру фильтровальной сетки расположен кольцевой отражатель. Между формирователем потока и патрубком отвода очищенного воздуха установлен регулировочный узел. Патрубок подвода загрязненного воздуха расположен тангенциально к стенке ресивера, образуя камеру первичной закрутки поступающего загрязненного воздуха.

Сущность полезной модели поясняется на фиг.1. Здесь: 1 - патрубок подвода загрязненного воздуха; 2 - камера первичной закрутки; 3 - сужающаяся часть корпуса; 4 - расширяющаяся часть корпуса; 5 - фильтровальная сетка; 6 - кольцевой отражатель; 7 -бункер-пылесборник; 8 - центральный воздухозаборник; 9 -формирователь потока; 10 - регулировочный узел; 11 - патрубок отвода очищенного воздуха.

Корпус устройства очистки воздуха от пыли имеет сужающуюся часть 3 и расширяющуюся часть 4. Устройство содержит патрубок подвода загрязненного воздуха 1 и патрубок отвода очищенного воздуха 11, камеру первичной закрутки 2, фильтровальную сетку 5, кольцевой отражатель 6, бункер-пылесборник 7, центральный воздухозаборник 8, формирователь потока 9, регулировочный узел 10. Патрубок подвода загрязненного

воздуха 1 расположен тангенциально к стенке камеры первичной закрутки 2. Сужающаяся часть корпуса 3 выполнена в виде криволинейного кольцевого канала, соответствующего кривизне формирователя потока 9. Сужающаяся часть корпуса 3 и формирователь потока 9 образуют щелевой кольцевой канал, обеспечивающий скорость истечения воздуха около 30-40 м/с.Формирователь потока 9 нижней частью соединен с центральным воздухозаборником 8, а в верхней части - с регулировочным узлом 10, который позволяет перемещать формирователь потока 9 вместе с центральным воздухозаборником 8 в вертикальном направлении, изменяя площадь проходного сечения щелевого кольцевого канала, обеспечивая регулировку режима работы устройства. Фильтровальная сетка 5 выполнена дугообразной формы и с расширяющейся частью корпуса образует тороидальный кольцевой канал с кольцевой щелью. По наружному периметру фильтровальной сетки 5 установлен кольцевой отражатель 6, препятствующий подсосу пыли в центральный воздухозаборник 8.

Устройство очистки воздуха от пыли работает следующим образом. Загрязненный воздух через патрубок подвода 1 поступает в камеру первичной закрутки 2 и за счет тангенциального расположения патрубка подвода загрязненного воздуха 1, начинает закручиваться. За счет этого происходит первичное разделение пылевой фракции. Наиболее крупные частицы отбрасываются к стенкам камеры первичной закрутки 2 и поступают в зону кольцевого щелевого канала, между сужающейся частью корпуса 3 и формирователем потока 9, где разгоняются до высоких скоростей (30-40)м/с и поступает в расширяющуюся часть корпуса 4. В этой расширяющейся части корпуса 4 возникает кольцевой вихрь большой интенсивности, вызванный небольшим радиусом вихря и большой скоростью вращения. Частицы пыли отбрасываются к стенке расширяющейся части корпуса и через кольцевую щель между фильтровальной сеткой 5 и расширяющейся частью корпуса 4 сползают

через коническую часть корпуса в бункер - пылесборник 7. Частицы пыли, отбрасываемые к фильтровальной сетке 5, задерживаются на ней, но сама сетка пылью не забивается, так как постоянно регенерируется и очищается тороидальным вихрем. Очищенный воздух, проходящий через фильтровальную сетку 5, отводится через центральный воздухозаборник 8.

Таким образом, в предложенном устройстве очистки воздуха от пыли, воздух проходит очистку в три этапа: центробежное разделение в камере первичной закрутки, центробежное разделение кольцевом тороидальном вихре, образующемся в корпусе и фильтрование на фильтровальной сетке.

Наличие регулировочного узла 10 позволяет осуществлять вертикальное перемещение центрального воздухозаборника 8 с формирователем потока 9 для регулирования оптимальных скоростей воздуха при изменении расхода очищаемого воздуха. Предложенное устройство позволяет повысить качество очистки и регулировать процесс для различных расходов очищаемого воздуха.

1. Устройство очистки воздуха от пыли, содержащее корпус, имеющий сужающуюся и расширяющуюся части, обеспечивающие формирование тороидального вихря, патрубки подвода загрязненного воздуха и отвода очищенного воздуха, ресивер, центральный воздухозаборник, формирователь потока, бункер-пылесборник, отличающееся тем, что внутри корпуса на центральном воздухозаборнике закреплена по внутреннему периметру фильтровальная сетка, образующая с расширяющейся частью корпуса тороидальный кольцевой канал, а по наружному периметру образует со стенкой корпуса кольцевую щель.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по наружному периметру фильтровальной сетки расположен кольцевой отражатель, образующий кольцевой зазор со стенкой корпуса.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что между формирователем потока и патрубком отвода очищенного воздуха установлен регулировочный узел.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что патрубок подвода загрязненного воздуха расположен тангенциально к стенке ресивера, образуя камеру первичной закрутки поступающего загрязненного воздуха.