УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ И СВЯЗЫВАНИЯ ПЫЛИ

Полезная модель относится к аэро- и гидрообеспыливанию и может быть использовано при транспортировке сыпучих материалов.
Известно изобретение (SU а.с. 1580033, E21F 5/00, опубл. Бюл. 27 от 23.07.90), включающее аспирационное укрытие, всасывающий патрубок, побудитель тяги, эллиптический корпус с тангенциальным патрубком и диффузором, приспособление для пылеподавления с щелевыми насадками.
Наиболее близким является изобретение (SU а.с. 1696738, E21F 5/00, опубл. Бюл. 45 от 07.12.91), включающее аспирационное укрытие ленты конвейера с транспортируемым обеспыливаемым материалом, выполненное в виде эллиптического корпуса, содержащего тангенциальный патрубок, соединенный с побудителем тяги, выполненным дугообразным, его выходной элемент размещен перед входом в аспирационное укрытие, сопло выходного элемента выполнено в виде дуги окружности, центр которой размещен со стороны входы аспирационного укрытия, кроме этого тангенциальный патрубок снабжен насадком, закрепленным на сопле выходного элемента и вертикальными перегородками, установленными в выходном элементе с образованием трех секций, в корпусе установлены щелевые насадки с туманообразователем и воздуховодом.
Однако данное устройство не обеспечивает достаточно высокую эффективность пылеулавливания.
Задача полезной модели - повысить эффективность пылеулавливания за счет предупреждения возврата пыли в рабочую зону из активной зоны устройства путем предотвращения попадания уловленных пылевых частиц из зоны всасывания в зону нагнетания устройства.
Сущность полезной модели заключается в том, что устройство для улавливания и связывания пыли включающее аспирационное укрытие ленты конвейера с транспортируемым обеспыливаемым материалом в виде эллиптического корпуса, сообщенный с ним тангенциальный патрубок, соединенный с побудителем тяги, выполненный дугообразным, его выходной элемент размещен перед входом в аспирационное укрытие, сопло выходного элемента выполнено в виде дуги окружности, центр которой размещен со стороны входы аспирационного укрытия, кроме этого тангенциальный патрубок снабжен, насадком, закрепленным на сопле выходного элемента, и вертикальными перегородками, установленными в выходном элементе и насадке с образованием трех секций с равными площадями проходных сечений, в корпусе установлены щелевые насадки с туманообразователем и воздуховодом, при этом внутри эллиптического корпуса закреплен эллиптический цилиндр, боковая поверхность которого образует с боковой поверхностью корпуса кольцевой эллиптический канал.
Технический результат. Устройство с установленным внутри эллиптического корпуса эллиптическим цилиндром обеспечит значительное снижение концентрации пыли в воздухе рабочей зоны за счет предотвращения перехода пылевых частиц из зоны всасывания в зону нагнетания, создавая внутренний центральный канал для организации всасывающего потока воздуха и изолированный от него кольцевой эллиптический канал для организации нагнетающего потока воздуха, при этом не требует дополнительных пылеочистного оборудования, сложных конструктивных элементов и энергетических затрат.
прототип/предлагаемое устройство
Скорость всасывания, м/с
0,4/0,4
0,6/0,6
0,8/0,8
1,0/1,0
1,2/1,2
1,3/1,3
Эффективность пылеулавливания, %
98,2/99,5
98,9/99,7
99,3/99,8
99,8/99,9
99,6/99,9
99,2/99,9
Использование предлагаемого устройства обеспечивает повышение эффективности пылеулавливания (см. таблицу), а, следовательно, значительное снижение концентрации пыли в воздухе рабочей зоны.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 - вид устройства сбоку, фиг.2 - вид сверху, фиг.3 - общий вид сопла.
Устройство для улавливания и связывания пыли содержит эллиптический в плане корпус 1 с тангенциально прикрепленным всасывающим патрубком 2, направленным в сторону, противоположную движению материала, выполненным дугообразным и оканчивающим выходным элементом 3 с соплом 4, выполненным в виде дуги окружности, центр которой размещен со стороны входа аспирационного укрытия 5. На сопле 4 закреплен насадок 6, повторяющий форму сопла. Его внутренняя полость и полость выходного элемента разделены вертикальными перегородками 7 на три секции. Перегородки 7 начинаются от места расширения патрубка 2 и оканчиваются у наружного среднего насадка 6. Площади проходных сечений всех трех секций равновелики по всей длине перегородок 7, однако проходное сечение средней секции 8 насадка 6 выполнено неизменным по высоте, а у крайних секций 9 высота проходного сечения увеличивается от центра к боковым поверхностям выходного элемента 3.
Внутри эллиптического корпуса 1 закреплен эллиптический цилиндр 10, образующий кольцевой канал с внутренней боковой поверхностью ' эллиптического корпуса 1 и переходящий в аспирационное укрытие 5 в нижней части. При этом аспирационное укрытие 5 имеет выпуклую боковую часть и вогнутую внутрь торцовую часть. Верхняя поверхность аспирационного укрытия 5 расположение уклоном в сторону движения материала. В указанном кольцевом зазоре на внутренней боковой поверхности эллиптического корпуса 1 по всей его высоте и по осям его эллиптического сечения, а также у входа в тангенциальный патрубок 2 установлены нагнетающие щелевые насадки 11 в виде карманов, имеющих две вогнутые грани 12 и 13'. При этом грань 12 образует с боковой поверхностью эллиптического корпуса 1 сужающийся щелевой канал, оканчивающийся выходным щелевым сечением, в котором установлен туманообразователь 14. Грань 13 щелевого насадка 11 является частью цилиндрической поверхности, условно продолжая которую можно пересечь центральную вертикальную ось эллиптического цилиндра 10. Причем выходные сечения каждого последующего по мере приближения к тангенциальному патрубку 2 щелевого насадка 11 увеличиваются за счет увеличения своей ширины. Кроме того, в верхней части эллиптического корпуса 1 по центральной вертикальной оси эллиптического цилиндра 10 расположен побудитель тяги (вентилятор) 15 так, что его всасывающий патрубок непосредственно сообщен с внутренней поверхностью эллиптического корпуса 1, нагнетающий патрубок - с каждым щелевым насадком 11 посредством воздуховода 16. Чем больше выходное сечение щелевого насадка 11, тем больше диаметр воздуховода 16, к нему подведенного.
Устройство работает следующим образом.
При перемещении сыпучих материалов транспортерами за счет истирания фракций транспортируемого материала происходит образование пылевых частиц по всему объему этого материала. Кроме того, определенное число частиц пыли может находиться в слое транспортируемого материал после его перегрузки с конвейера на конвейер.
Перемещаемый материал попадает в зону действия выходного щелевого сопла 4 с насадком 6 тангенциального патрубка 2, где благодаря конструкции выходного элемента, сопла 4 и насадка 6 организуется компактная, направленная, настилающая струя воздуха, аэродинамические параметры которой усиливаются по оси ленты транспортера, а следовательно, транспортируемого материала в направлении открытой спереди торцовой части аспирационного укрытия 5. При этом происходит выдувание как с поверхности, так и из объема транспортируемого материала тех частиц пыли, которые без применения устройства при любом неорганизованном внешнем воздействии могут перейти во взвешенное состояние и повлечь увеличение концентрации пыли в воздухе рабочей зоны. Кроме того, особенности конструкции насадка 6 обеспечивают дополнительную эжекцию пылевых частиц в рабочую полость устройства и экранирование пылевого облака.
Упомянутое усиление аэродинамических параметров насадков, выходного элемента сопла 4 предотвращает распространение пылевых частиц из зоны действия нагнетаемой этим соплом струи воздуха и направляет частицы к открытой торцовой части аспирационного укрытия 5. При этом побудитель 15 тяги обеспечивает всасывающий факел воздуха, аэродинамические параметры которого распределены так, что благодаря наличию открытой торцовой части аспирационного укрытия 5 и его уклону подхватываются указанные частицы пыли, а благодаря форме боковой поверхности укрытия 5 дополнительно продувается слой транспортируемого материала и подхватываются оставшиеся в слое материала частицы пыли. Переход аспирационного укрытия 5 в эллиптический цилиндр 10 обеспечивает стабильность аэродинамических параметров всасывающего факела по всей поверхности материала, охваченной этим аспирационным укрытием, а также устранение зон аэродинамического застоя в аспирационном укрытии 5 и интенсивное удаление пыли во всасывающий патрубок побудителя 15 тяги, а затем в полость эллиптического корпуса 1.
Таким образом, в полости эллиптического цилиндра 10 организован запыленный направленный воздушный поток, который направляется во всасывающий патрубок побудителя 15 тяги, а затем по воздуховодам 16 разделяется в полости щелевых нагнетающих насадков 11, где происходит перераспределение аэродинамических параметров этого потока благодаря форме грани 12 щелевых насадков 11 так, что указанные параметры максимальны в выходном щелевом сечении каждого щелевого насадка 11. При этом соотношение площади щелевого выходного сечения каждого щелевого насадка 11 и диаметра соответствующего подводящего воздуховода 16 обеспечивает увеличение расхода нагнетаемого в зазор воздуха по мере приближения щелевых насадков 11 к тангенциальному патрубку 2, а следовательно, эжекционный эффект в полости тангенциального патрубка 2, что создает условия для стабильного воздушного потока через тангенциальный патрубок 2 и его сопло 4 к слою транспортируемого материала. Благодаря форме грани 13 щелевых насадков 11 обеспечивается стабильный вихрь в эллиптическом кольцевом канале, образованном внутренней поверхностью эллиптического корпуса 1 и наружной поверхностью эллиптического цилиндра 10.