ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ МОКРЫЙ ОЧИСТИТЕЛЬ ВОЗДУХА

Полезная модель относится к устройствам для очистки выбросов вредных загрязнителей в атмосферу и может быть использовано в теплоэнергетике, в машиностроении, в производстве строительных материалов.
Известны устройства для очистки вентиляционных выбросов в атмосферу от взвешенных веществ. Широкое применение в практике пылеочистки получили циклоны различных типов, в которых разделение пылевой фракции осуществляется за счет центробежных сил при тангенциальном подводе загрязненного воздуха. Известны различные конструктивные схемы циклонов (Техника и технология защиты воздушной среды. Учебное пособие для ВУЗов. В.В. Юшин, В.М. Попов, П.П. Кукин и др. -М. Высш. шк. 2005. 391 с. рис.5.17; 5.18, 153 стр.; рис.5.20, 5.21 - 156 стр.; рис.5.22- 5.25, стр.158-159).
Недостатками известных конструкций является применимость только для разделения крупных и средних размеров загрязнителей.
В устройстве очистки воздуха от пыли (патент на полезную модель №73616, бюл. №16 от 27.05.2008) для повышения эффективности очистки образуют двойной вихревой поток воздуха с использованием фильтроэлемента. Данное устройство принято нами за прототип.Оно представляет собой циклон, имеющий сужающуюся и расширяющуюся части, обеспечивающие формирование тороидального вихря, патрубки подвода загрязненного воздуха и отвода очищенного воздуха, ресивер, центральный воздухозаборник, формирователь потока, бункер-пылесборник, камеру первичной закрутки, фильтровальную сетку, кольцевой отражатель.
Недостатки прототипа следующие. Несмотря на двойной вихревой поток, в этом устройстве эффективная очистка от пыли реализуется только для крупных и средних размеров частиц, а мелкие частицы пыли не подвергаются сепарации. Другой недостаток прототипа состоит в том, что фильтровальная сетка, формирующая тороидальный вихрь, забивается частицами пыли и периодически требуется ее регенерация.
Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель заключается в повышении эффективности очистителя воздуха - повышение качества очистки и обеспечение непрерывной регенерации фильтровальной сетки.
Технический результат достигается тем, что в центробежном мокром очистителе воздуха, содержащем корпус, имеющий сужающуюся и расширяющуюся в виде ресивера части, патрубок подвода загрязненного воздуха, расположенный тангенциально диаметру корпуса в плоскости, перпендикулярной его вертикальной оси, патрубок отвода шлама и коаксиальный корпусу патрубок отвода очищенного воздуха, фильтровальную сетку, расположенную на патрубке отвода очищенного воздуха в полости ресивера, новым является то, что конический патрубок отвода очищенного воздуха выполнен двухслойным с образованием межтрубного пространства и эквидистантным участку сопряжения сужающейся и расширяющейся частей корпуса с образованием формирователя потока воздуха, при этом в верхней части межтрубного пространства расположен патрубок подвода жидкости для регенерации фильтровальной сетки, а в нижней части закреплены форсунки-распределители для разбрызгивания этой жидкости на фильтровальную сетку.
В центробежном мокром очистителе воздуха форсунки-распределители имеют в сечении прямоугольную форму с сужением к выходному сечению для увеличения скорости истечения жидкости для регенерации фильтровальной сетки, а для увеличения диапазона истечения плоской струи в выходном сечении имеются рассекатели.
Сущность заявляемой полезной модели представлена на фиг.1- фиг.2, где: фиг.1- центробежный мокрый очиститель воздуха; фиг.2- форсунка-распределитель: а) вид спереди; б) вид сверху.
Здесь: 1- сужающаяся часть корпуса;
2 - внешняя сторона патрубка отвода очищенного воздуха;
3 - входной коллектор;
4 - патрубок отвода очищенного воздуха;
5 - патрубок подвода жидкости для регенерации фильтровальной сетки;
6 - патрубок подвода загрязненного воздуха;
7 - формирователь потока воздуха;
8 - форсунка-распределитель;
9 - расширяющаяся часть корпуса (в виде ресивера);
10 - фильтровальная сетка;
11 - кольцевой отражатель;
12 - конический пылесборник;
13 - патрубок отвода шлама;
14 - рассекатель;
15 - внутренняя сторона патрубка отвода очищенного воздуха. Центробежный мокрый очиститель воздуха представляет собой циклон, состоящий из корпуса, имеющего участок сопряжения между собой сужающейся части 1 и части, расширяющейся в виде ресивера, 9. В верхней широкой части корпуса установлен входной коллектор 3 с патрубком подвода загрязненного воздуха 6, расположенным тангенциально диаметру корпуса в плоскости, перпендикулярной его вертикальной оси, патрубок отвода шлама 13 в нижней части корпуса, сужающейся книзу. Внутри корпуса коаксиально ему расположен конический патрубок отвода очищенного воздуха 4, выполненный двухслойным с образованием межтрубного пространства между его внешней 2 и внутренней 15 сторонами и эквидистантным участку сопряжения конической части 1 корпуса с ресивером 9 с образованием формирователя потока воздуха 7, при этом в верхней части межтрубного пространства расположен патрубок подвода жидкости 5 для регенерации фильтровальной сетки 10, а в нижней части закреплены форсунки-распределители 8 для разбрызгивания жидкости на фильтровальную сетку 10, закрепленную на кольцевом отражателе 11 и нижней части патрубка отвода очищенного воздуха 4 в полости ресивера 9. Форсунки-распределители 8 имеют в сечении прямоугольную форму с сужением к выходному сечению для увеличения скорости истечения жидкости для регенерации фильтровальной сетки 10, а для увеличения диапазона истечения плоской струи в выходном сечении имеются рассекатели 14. Форсунки-распределители 8 устанавливаются в нижней части межтрубного пространства (на резьбе или сваркой), а их количество выбирается из условия полного охвата распыляемой струей жидкости всей плоскости фильтровальной сетки 10.
Центробежный мокрый очиститель воздуха работает следующим. образом. Загрязненный воздух поступает через патрубок 6 и во входном коллекторе 3 приобретает вращательное движение за счет тангенциального подвода воздуха. Далее в корпусе за счет его сужения возрастает интенсивность вращения потока. Закрученный поток из формирователя потока воздуха 7 поступает в тороидальный ресивер 9, где приобретает дополнительное вращение с образованием вторичного вихря в полости ресивера. Пыль, содержащаяся в загрязненном воздухе, за счет действия центробежных сил, отбрасывается к стенке ресивера и далее по стенке ресивера поступает в патрубок отвода шлама 13 и попадает в бункер пылесборника (не показан). Часть воздуха проходит через фильтровальную сетку 10 и удаляется через патрубок отвода очищенного воздуха 4.
Частицы пыли, на которые слабо воздействует центробежная сила (средние и мелкие частицы), задерживаются на фильтровальной сетке 10. Регенерация сетки 10 от пыли производится струей распыленной жидкости, истекающей из форсунок-распределителей 8. Жидкость подается черезпатрубок подвода жидкости 5 в межтрубное пространство между внешней стороной 2 и внутренней стороной 15 одновременно с подводом загрязненного воздуха через патрубок 6 для очистки.
Плоская струя жидкости, равномерно истекающая из форсунок-распределителей 8 через рассекатели 14, смывает пыль, которая оседает на сетку 10, обеспечивая ее регенерацию. Кроме того, направление истечения струи из форсунок-распределителей 8 способствует дополнительной закрутке воздуха во вторичном вихре, а сама раздробленная на капли жидкость, коагулируя с частицами пыли, способствует повышению качества очистки. Наличие кольцевого отражателя 11 исключает попадание пыли и капель жидкости в патрубок отвода очищенного воздуха 4.
Таким образом, организация мокрого пылеулавливания способствует повышению эффективности очистителя воздуха, обеспечивая повышение качества очистки, непрерывность очистки и регенерацию фильтровальной сетки.