ЗОЛОУЛОВИТЕЛЬ КОЧЕТОВА
ASH CATCHER BY KOCHETOV

Изобретение относится к золоуловителям и может быть использовано на тепловых электрических станциях.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является золоуловитель по а.с. СССР №435442, С02В 1/10 от 04.07.72, содержащий входной патрубок, корпус, выходной патрубок, бункер, оросительные и распылительные сопла (прототип).
Недостатком золоуловителя является сравнительно невысокая степень ресурсосбережения и очистки дымовых газов.
Технический результат - повышение эффективности ресурсосбережения и очистки дымовых газов путем увеличения поверхности распыла за счет применения вихревой форсунки.
Это достигается тем, что в золоуловителе, содержащем входной патрубок, корпус, выходной патрубок, бункер, оросительные и распылительные сопла, в качестве которых используются форсунки для распыливания жидкости, форсунки оросительного устройства выполнены в виде корпуса с отверстием для подвода жидкости из магистрали и соосно соединенной с ним цилиндрической гильзой с внешней резьбой, при этом соосно корпусу в его нижней части подсоединено посредством гильзы с внутренней резьбой сопло, выполненное в виде центробежного завихрителя потока жидкости в виде глухой цилиндрической вставки с, по крайней мере, тремя тангенциальными вводами в виде цилиндрических отверстий, при этом гильза является частью сопла и установлена коаксиально и соосно по отношению к центробежному завихрителю, а в торцевой поверхности центробежного завихрителя выполнено коническое отверстие, соосное глухой цилиндрической вставке завихрителя, который установлен в цилиндрической камере корпуса с образованием кольцевой цилиндрической камеры для подвода жидкости к тангенциальным вводам центробежного завихрителя, причем тангенциальные вводы выполнены в виде каналов, тангенциально расположенных к внутренней поверхности глухой цилиндрической вставки, а в центробежном завихрителе установлен интенсификатор крутки потока жидкости, который выполнен в виде штока, один конец которого закреплен на глухой круглой поверхности цилиндрической вставки завихрителя с помощью винта, а на другом конце которого смонтирован второй завихритель потока, выполненный в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и закрепленный посредством внутренней резьбы на штоке с обтекателем конической формы.
На фиг.1 изображен общий вид золоуловителя, на фиг.2 - вид сверху фиг.1, на фиг.3 - фронтальный разрез вихревой форсунки для распыливания жидкости.
Золоуловитель с вихревыми форсунками (фиг.1, 2) содержит входной патрубок 1, корпус 2, выходной патрубок 3, бункер 4, оросительные 5 и распылительные 6 сопла, в качестве которых используются вихревые форсунки для распыливания жидкости (фиг.3). Оросительные 5 и распылительные 6 сопла выполнены в виде вихревых форсунок.
Центробежная вихревая форсунка (фиг.3) включает в свой состав корпус 7, который выполнен в виде подводящего штуцера с отверстием для подвода жидкости из магистрали, и соосно соединенной с ним цилиндрической гильзой 8 с внешней резьбой 9.
Соосно корпусу 7, в его нижней части подсоединено посредством гильзы 10 с внутренней резьбой сопло 11, выполненное в виде центробежного завихрителя 6 потока жидкости в виде глухой цилиндрической вставки с, по крайней мере тремя, тангенциальными вводами 19 в виде цилиндрических отверстий (фиг.3). Гильза 10 является частью сопла 11 и установлена коаксиально и соосно по отношению к центробежному завихрителю 12. В торцевой поверхности центробежного завихрителя 12 выполнено коническое отверстие 14, соосное глухой цилиндрической вставке завихрителя 12.
Центробежный завихритель 6 установлен в цилиндрической камере 15 корпуса с образованием кольцевой цилиндрической камеры 13 для подвода жидкости к тангенциальным вводам 19 центробежного завихрителя 12, причем тангенциальные вводы 19 выполнены в виде каналов, тангенциально расположенных к внутренней поверхности глухой цилиндрической вставки.
В центробежном завихрителе 12 установлен интенсификатор крутки потока жидкости, который выполнен в виде штока 17, один конец которого закреплен на глухой круглой поверхности цилиндрической вставки завихрителя 12 с помощью винта 16, а на другом конце которого смонтирован второй завихритель потока 18, выполненный в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и закрепленный посредством внутренней резьбы 17 на штоке с обтекателем 20 конической формы.
Золоуловитель с вихревыми форсунками работает следующим образом.
В мокром золоуловителе (фиг.1, 2) отсепарированная за счет центробежных сил пыль оседает на пленке воды, стекающей по стенке аппарата, что уменьшает вторичный захват зольных частиц потока. Более высокая степень улавливания достигается при применении акустических форсунок в качестве оросительных 5 и распылительные 6 сопел, а также мокрых скрубберов с устройством для предварительного увлажнения газа (например, предварительно включенным аппаратом Вентури с распылительными соплами 6).
Вихревая форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом.
В полости глухой цилиндрической вставки, выполняющей функцию центробежного завихрителя 12 жидкости, происходит формирование вихря, который закручивает струю жидкости, истекающую из конического дроссельного отверстия 14. Закрученный поток жидкости в полости вставки образуется за счет смешения струй, истекающих из тангенциально направленных каналов 19. На выходе из полости вставки формируется поток жидкости, характеризующийся постоянной тангенциальной скоростью. При этом угловая скорость закрученного потока жидкости в канале сопла 11 распылителя определяет величину угла распыла генерируемого газокапельного потока.
Величина тангенциальной скорости в полости вставки зависит от соотношения общей площади поперечного сечения тангенциальных каналов 19 и площади сечения осевого конического дроссельного отверстия 14. Интенсивное образование кавитационных пузырьков в закрученном потоке жидкости происходит в интенсификаторе крутки потока жидкости, который выполнен в виде штока 17, на конце которого смонтирован второй завихритель потока 18, выполненный в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля. Смешение двух вихревых потоков на выходе способствует образованию кавитационных пузырьков в закрученном потоке жидкости и тем самым увеличивает факел распыла жидкости.