Вихревой пылеуловитель

Полезная модель относится к области промышленных устройств, предназначенных для очистки запылённого газа от дисперсных частиц пыли и может найти применение в различных отраслях промышленности – химической, пищевой, строительной и других отраслях промышленности.
Известен вихревой пылеуловитель, содержащий цилиндрический корпус, снабжённый конусным пылесборником в его нижней части, тангенциальным патрубком входа запылённого газа, установленным в верхней части корпуса, нижним тангенциальным патрубком входа запыленного газа, снабженным отбойной шайбой и коническим завихрителем, патрубком очищенного газа, установленным в верхней части корпуса соосно вертикальной оси устройства [патент РФ на ПМ №39513, МПК В04С 3/06, В01Д 45/12  –прототип].
Недостатком известного вихревого пылеуловителя, является низкая эффективность очистки запыленного газа, обусловленная проскоком крупных частиц пыли в патрубок очищенного газа.
Технический результат – повышение эффективности работы устройства.
Техническая задача – повышение эффективности работы устройства за счёт уменьшения проскока крупных частиц пыли в очищенный поток.
Решение технической задачи
Вихревой пылеуловитель, содержащий цилиндрический металлический корпус с конусным пылесборником, размещенным в нижней его части, верхним тангенциальным патрубком ввода запыленного газа, нижним патрубком ввода запыленного газа, снабженным отбойной шайбой и коническим завихрителем, патрубком очищенного газа, установленным в верхней части корпуса соосно его вертикальной оси, который дополнительно снабжен полым цилиндрическим отбойником, жестко смонтированным на кронштейнах внутри корпуса пылеуловителя с образованием во внутренней полости отбойника сепарационной зоны и образованием пристенной зоны между внутренней стенкой корпуса и внешней образующей полого цилиндрического отбойника,  кроме этого, на верхней торцевой части внутри корпуса неподвижно закреплена изогнутая металлическая пластина в виде трапеции с образованием между стенкой корпуса и пластиной зоны закручивания запыленного потока, поступающего в верхний патрубок, а выходной патрубок очищенного газа выполнен в виде конфузора.
Сущность
Технический результат обеспечивается тем, что в вихревом пылеуловителе на верхней торцевой части внутри корпуса устройства неподвижно закреплена изогнутая металлическая пластина в виде трапеции с образованием между стенкой корпуса и пластиной зоны В закрученного пылегазового потока, поступающего в пылеуловитель через верхний входной патрубок, не позволяя крупным частицам пыли попадать в сепарационную зону. При этом запыленный газовый поток под действием центробежных сил направляется к стенкам корпуса пылеуловителя и под действием сил тяжести крупные частицы пыли оседают в бункер, тем самым уменьшая проскок крупных частиц пыли в очищенный газовый поток. Таким образом, использование изогнутой трапециевидной пластины обеспечивает повышение эффективности работы устройства по очистке пылегазового потока.
Использование в пылеуловителе полого цилиндрического отбойника, жестко смонтированного на кронштейнах внутри корпуса пылеуловителя, обеспечивает разделение поступающего из зоны закручивания В запыленного газа на два потока, при этом наиболее запыленный газовый поток проходит через пристенную зону Г, образованную внутренней стенкой корпуса и внешней образующей полого цилиндра, где под действием центробежной силы крупные частицы отбрасываются к стенкам пылеуловителя и оседают в бункере, а менее запыленный газовый поток поступает в сепарационную зону Б внутри полости отбойника, где под действием центробежной силы частицы отбрасываются к стенкам цилиндрического отбойника и оседают в бункере. Таким образом, использование в устройстве цилиндрического отбойника обеспечивает предотвращение попадания крупных частиц пыли в очищенный газовый поток, повышая тем самым эффективность работы устройства.
Исполнение выходного патрубка в виде конфузора, уменьшает аксиальную скорость движения очищенного потока, двигающегося из сепарационной зоны в выходной патрубок, что в свою очередь способствует уменьшению попадания оседающих пылевых частиц из сепарационной зоны в выходной патрубок.
Таким образом, использование предлагаемого вихревого пылеуловителя, в сравнении вихревым пылеуловителем по прототипу, за счет уменьшения проскока крупных частиц пыли в выходной патрубок, позволяет повысить эффективность работы вихревого пылеуловителя по очистке запыленного газового потока.
Полезная модель поясняется графическим материалом:
На фиг. 1 –  схематично представлен вихревой пылеуловитель, общий вид
На фиг. 2 –  представлен вихревой пылеуловитель, разрез А-А.
Устройство
Вихревой пылеуловитель выполнен в виде цилиндрического металлического корпуса 1 с конусным пылесборником 2, размещенным в нижней его части, с тангенциальными патрубками ввода запыленного газа верхним 3, нижним 4 и патрубком 5 выхода очищенного газа, выполненным в виде конфузора 6 и установленным в верхней части корпуса 1 соосно его вертикальной оси.  На нижнем входном патрубке 4 внутри корпуса 1 пылеуловителя неподвижно установлен конический завихритель 7, создающий закрученный пылегазовый поток, поступающий в нижний патрубок 4, при этом конический завихритель 7 снабжен отбойной кольцевой шайбой 8, обеспечивающей предотвращение попадания оседающих частиц пыли в очищенный воздушный поток. Кроме этого, внутри корпуса 1 на кронштейнах 9 жестко смонтирован полый цилиндрический металлический отбойник 10 с образованием внутри сепарационной зоны Б и образованием пристенной зоны Г между внутренней стенкой корпуса 1 и внешней образующей полого цилиндрического отбойника 10.  На верхней торцевой части внутри корпуса пылеуловителя 1 неподвижно, например, с помощью сварки, закреплена изогнутая металлическая пластина 11, выполненная в виде трапеции, с образованием между стенкой корпуса 1 и пластиной 11 зоны В закручивания запыленного газового потока, поступающего в верхний патрубок 3.
Работа устройства
Запыленный газ, поступает на очистку в цилиндрический корпус 1 двумя потоками. В верхнюю часть пылеуловителя запыленный газ подается через верхний патрубок 3 и поступает в зону закручивания В, образованную стенкой цилиндрического корпуса 1 пылеуловителя и изогнутой трапециевидной пластиной 11.
В зоне В происходит разделение запыленного потока: более запыленный газовый поток направляется к пристенной зоне Г и, вращаясь вдоль цилиндрического корпуса 1, опускается вниз. Под действием силы тяжести крупные частицы пыли поступают в конусный пылесборник 2, а воздушный поток разворачивается, обтекая отбойную шайбу 8, и через нижнюю часть полого цилиндрического отбойника 10 поступает в сепарационную зону Б. Пылегазовый поток с меньшим содержанием пыли, попадая в сепарационную зону Б через верхнюю часть полого цилиндрического отбойника 10, вращаясь вдоль его  внутренней поверхности,  выходит через нижнюю часть, где под действием центробежных сил частицы пыли отбрасываются к стенкам цилиндрического отбойника 10 и оседают в конусный пылесборник 2, а очищенный поток, разворачиваясь и обтекая отбойную шайбу 8, поступает в сепарационную зону Б.
В нижнюю часть цилиндрического корпуса 1 запыленный газ подается через нижний тангенциальный патрубок 4 и, проходя через конический завихритель 6, снабженный кольцевой отбойной шайбой 8, закручиваясь, поступает в сепарационную зону Б.
В результате этого три потока, закрученные в одном направлении, смешиваются друг с другом. Взаимодействие потоков усиливает центробежную силу, действующую на частицы пыли, в результате чего мелкие частицы пыли из закрученного смешенного потока в сепарационной зоне Б направляются к внутренней поверхности цилиндрического отбойника 10 и опускаются в конусный пылесборник 2, а очищенный от пыли воздушный поток через конфузор 6 поступает в патрубок 5 выхода очищенного газа.
Предлагаемая конструкция полезной модели вихревого пылеуловителя обеспечивает повышение эффективности очистки запыленных газов за счет уменьшения проскока крупных частиц в выходной патрубок.