ЦИКЛОН ПРЯМОТОЧНЫЙ

Устройство предназначено для обеспыливания пылегазовых выбросов предприятий всех отраслей промышленности, загрязняющих атмосферный воздух.
Известен прямоточный батарейный циклон (см. Вальдберг А.Ю. и др. «Технология пылеулавливания» Л.: Машиностроение, Ленингр. отделение, 1985, С.34, рис. 3.11, поз. «г»), включающий цилиндрический корпус, во входной части которого размещен закручивающий аппарат, а у выходного отверстия корпуса, которое размещено внутри бункера-пылесборника, размещена шайба с наружным диаметром, равным Д корп. циклона, которая закреплена на отводящем обеспыленный воздух трубопроводе диаметром 0,7 Д корп. цикл. так, что образует с торцом корпуса циклона кольцевой зазор шириной 0,04 корп. цикл, который предназначен для кругового радиального выброса уловленной в циклоне пыли внутри бункера-пылесборника. В связи с этим внутри бункера создается турбулизация при избыточном давлении, вследствие которого запыленный газ выдавливается из бункера, попадает в отводящий трубопровод, а из него - в атмосферный воздух. Это устройство обеспыливания воздуха отличается повышенной металлоемкостью (батарейные циклоны) и габаритами, не обеспечивает стабильность самого процесса пылеочистки и высокой степени обеспыливания газа.
Известен также прямоточный батарейный циклон ВТИ (Кизин М.Г. «Методы расчета и рекомендации по газовым аппаратам», г Владимир, 1970, с.75, 78 и рис. 8.11 и 8.13). Этот прямоточный циклон имеет те же недостатки, которые свойственны предыдущему аналогу и прямоточным циклонам известных конструкций, а именно: отвод уловленной в циклоне пыли в бункер совместно с частью обеспыливаемого газа, приводящее к выносу части пыли из бункера и ее выбросу в атмосферный воздух, либо к необходимости дополнительного отсоса этого воздуха из бункера с его последующим обеспыливанием перед выбросами в атмосферу.
Прототипом предлагаемой полезной модели является патент №2135300, опубликованный 199.08.27 МПК В 04 С 3/06, В 04 С 5/081. В указанном патенте циклон для обеспыливания газов включает цилиндрический корпус, крышку, спиральный входной патрубок, выхлопной патрубок и пылесборник. В процессе
работы циклона подаваемый газ закручивается в спиральном входном патрубке и проходит внутри цилиндрического корпуса, при этом под действием центробежных сил на внутренних стенках корпуса образуется пылевая пленка, которая, вращаясь, проходит в коническую часть циклона и через пылевую щель вместе с частью обеспыливаемого газа поступает внутрь бункера-пылесборника, интенсивно турбулизуя при этом все свободное от пыли пространство в нем, в результате чего поступающая вместе в газом пыль вытесняет запыленный газ, который поступает в выхлопной патрубок и загрязняет исходящую из циклона струю обеспыленного в нем газа, снижая тем самым эффективность работы циклона. Недостатки прототипа:
1. Большие габаритные размеры конструкции батарейного циклона и значительная металлоемкость.
2. В процессе работы циклона обеспыленный в нем воздух вновь загрязняется пылью вследствие выдувания ее из бункера-пылесборника и поступления ее в выхлопной патрубок, что снижает эффективность очистки газа и оказывает негативное воздействие на окружающую природную среду.
3. Требует использование дополнительных пылеочистных устройств для повышения эффективности работы батарейных циклонов, что сопряжено с потребностью в материальных затратах и сооружением дополнительных производственных площадей.
Таким образом, основным недостатком работы прямоточных циклонов является процесс выдувания пыли из бункера-пылесборника с последующим поступлением ее в исходящую из циклона основную, обеспыленную в нем, часть газа, снижая тем самым эффективность работы циклона.
Полезная модель направлена на создание устройства, обеспечивающего повышение эффективности процесса обеспыливания газа в прямоточных циклонах, стабильность работы устройства, уменьшения его габаритов и металлоемкости, что достигается за счет того, что циклон прямоточный, состоящий из цилиндрического корпуса, закручивающей звездочки со стержнем осевым и фланцами крепления, воздухопровода для отвода обеспыленного воздуха к аспиратору, отличающийся тем, что циклон дополнительно содержит
пылеотделитель, размещенный между цилиндрическим корпусом и воздухопроводом обеспыленного воздуха, включающий корпус пылеотделителя, входной и выходное отверстие которого равны диаметру цилинрического корпуса и пылевоздухопровода подающего, внутренний и наружный конусы пылеотделителя образуют во входной своей части щель круговую пылеприемную, а стенка фланца с уширенной полкой пылеотделителя совместно с внутренним и наружным цилиндрами корпуса пылеотделителя образуют камеру пылеотделителя, переходящую в своей нижней части в короб пылеотводящий прямоугольного сечения с фланцем, к которому подсоединен фланец бункера-пылесборника, верхняя внутренняя часть которого служит камерой пылеотделения бункера-пылесборника, сообщающейся с помощью шланга резинотканевого, снабженного диафрагмой регулирующей, с пылевоздухопроводом подающим в его сечении перед звездочкой закручивающей циклона.
Сущность полезной модели поясняется схемами, где на фиг.1 представлен общий вид прямоточного циклона, на фиг.2 - общий вид пылеотделителя с бункером-пылесборником, на фиг.3 - пылеотделитель, на фиг.4 - разрез пылеотделителя.
Прямоточный циклон включает:
- пылевоздухопровод подающий 1;
- корпус цилиндрический 2;
- закручивающая звездочка 3;
- стержень осевой 4;
- фланец 5;
- фланец 6;
- пылеотделитель 7;
- корпус пылеотделителя 8,
- камеру пылеотделителя 9,
- наружный конус пылеотделителя 10;
- внутренний конус пылеотделителя 11;
- щель круговую приемную 12;
- цилиндр наружный 13;
- цилиндр внутренний 14;
- короб пылеотводящий 15;
- фланец 16;
- фланец 17;
- бункер-пылесборник 18,
- камеру пылеотделения 19;
- шланг резинотканевый 20;
- диафрагму регулирующую 21;
- фланец с уширенной полкой 22;
- фланец с уширенной полкой воздухопровода обеспыленного воздуха 23
- воздуховод обеспыленного воздуха 24.
Диаметры пылевоздухопровода подающего 1, корпуса цилиндрического 2 и воздухопровода обеспыленного воздуха 24 равны. В корпусе цилиндрическом 2 установлена закручивающая звездочка 3 с осевым стержнем 4. с помощью фланцев 5 и б корпус цилиндрический 2 соединен с корпусом пылеотделителя 8. Наружный 10 и внутренний 11 конусы пылеотделителя 7 образуют круговую щель пылеприемную 12, которая переходит в камеру пылеотделителя 9, образованную наружным 13 и внутренним 14 цилиндрами и фланцем с уширенной полкой пылеотделителя 22. Камера пылеотделителя 9 переходит в короб пылеотводящий 115, соединенный фланцами 16 и 17 с бункером-пылесборником 18, внутренняя верхняя часть которого образует камеру пылеотделения 19. бункер-пылесборник 18 соединен шлангом резинотканевым 20 с пылевоздухопроводом подающим 1. в шланге резинотканевом 20 установлена диафрагма регулирующая 21. воздухопровод обеспыленного воздуха 24 соединен с пылеотделителем 7 с помощью фланца с уширенной полкой пылеотделителя 22 и фланца с уширенной полкой воздухопровода обеспыленного воздуха 23.
Процесс обеспыливания воздуха в прямоточном циклоне протекает в следующей последовательности. Запыленный поток по пылевоздухопроводу подающему 1 поступает в закручивающую звездочку 3 цилиндрического корпуса 2 и закручивается в ней. В результате чего под действием центробежных сил пыль в закрученном потоке отбрасывается к внутренним
стенкам корпуса и перемещается в нем винтообразно в виде пылевой пленки в пристенном слое, которая отводится через щель круговую пылеприемную 12 в камеру корпуса пылеотделителя 9, из которой она поступает в короб пылеотводящий 15, а из него - в бункер-пылесборник 18 вместе с некоторой частью воздуха. В связи с этим верхняя часть емкости бункера-пылесборника 18, не заполненная уловленной пылью, связана шлангом резинотканевым 20, снабженным диафрагмой регулирующей 21, с пылевоздухопроводом подающим 1 в сечении перед закручивающей звездочкой 3, после чего возвращенный из бункера-пылесборника 18 воздух проходит повторное обеспыливание по описанному выше процессу. Уловленная пыль периодически удаляется из бункера-пылесборника 18.
Замена батарейных циклонов на предлагаемые прямоточные циклоны позволит упростить всю систему пылеочистки аспирационных потоков, упростить конструкцию, уменьшить металлоемкость, габариты пылеулавливающих устройств и облегчить условия их эксплуатации;
обеспечить стабильность их работы, повысить эффективность процесса пылеулавливания и снизить потребность в производственных площадях для этих целей.