Аппарат для очистки воздуха

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СССР

Класс Зб d, 1„

Д О ® ) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в Бюро изобретений Госплана при СНК СССР

T ."".Т1Е .. ".

ЕДОКА „ ;31 CоА !

Я%С 4

И. Г. Локшин.

Аппарат для очистки воздуха.

Заявлено 31 марта 1938 года в НКСтрой за № 16226

Опублнновано 28 февраля !941 го а.

Очистка воздуха для гриточных вентиляционных систем, а также очистка отбросного загрязненного воздуха, выбрасываемого отсасывающими вентиляционными установками, производится при помощи разных систем фильтров, циклонов, осадочных камер, разного рода конденсеров и тому подобное.

Этот вопрос полу. чает свою особенну|о остроту в тех случаях, когда дело идет о необходимости ликвидации или локализации и обезвреживания отбросных продуктов производства.

В большинстве случаев отбросные продукты производства представляются в виде разного рода пылей как органических, так и неорганических— золы, дыма, газов и др.

В ряде случаев отрицательное действие отбросных продуктов производства настолько велико, что они заражают атмосферу заводских территорий и поселков и тем самым омертвляют природу на весьма большом радиусе.

В особенности велико вредное влияние газообразных и пылевых отбросных продуктов производства в районах химических заводов, содовых заводов, углеобогатительных установок и тому подобное.

Большинство существующих фильтров и очистных устройств обладает большими габаритами, требует внимательного н постоянного ухода, дороги и сложны по овоей конструкции, требуют для смазки дорогостоющие масJ ла, дороги в эксплоатации и оказывают значительное сопротивление, которое, возрастая со временем, в среднем равно или превосходит сопротивление самой сети.

Значительная величина габаритон объясняется, с одной стороны, малыми допустимыми скоростями воздуха внттри фильтров и, с другой стороны, прямоточным характером пути пылевых частиц воздуха.

Для смазываемых или мокрых фильтров скорости прохода воздуха являются относительно большими, вследствие чего их габариты меньше.

Это объясняется большей способностью мокрых или масляных фильтров задерживать частицы пыли.

В тех случаях, когда выбрасываемая пыль является отходом, который не может быть использован в производl стве, мокрые фильтры обеспечивают хороший эффект очистки при сравнительно небольших габаритах.

59075

Несомненно, что эффект очистки зависит также от очищающей способности толщи фильтрующей среды, т. е. от степени ее загрязненности, от степени извилистости путей воздушных частиц и т. д. Отсюда следует, что от степени изменения вышеуказанных причин и зависит непостоянство работы фильтров, самотечный характер их действия и их слабая регулируемость, Существующие конструкции фильтров обычно улавливают в основном лишь пылевые оторосы продуктов производства.

Газообразные же оторосы продуктов производства ими не улавливаются.

Последнее было бы возможно в том случае, если бы в фильтрах происходили химические реакции посредством разного рода реагентов, способных нейтрализовать газообразные отбросы.

Совершенно ясно, что фильтр, обладающий способностью нейтрализации газообразных отбросов путем мокрой химической реакции, годится, несомненно, и для улавливания пылевых отбросов. Оче|видно, это имеет место в таких фильтрах, где нет надобности в сухом химическом реагенте.

Сопротивление, оказываемое разного рода фильтрами, зависит в основном от следующих причин: 1) от длины пути очи цаемого воздуха, 2) от степени его извилистости, 3) от толщины фильтрующего материала и 4) от степени загрязненности его.

Очевидно, что сопротивление фильтра является для отдельных конструкций величиной переменной.

На основе вышесказанного и выявляется необходимость в создании такой системы фильтра, которая удовлетворяла бы следующим техническим условиям:

1) одновременная очистка пылевых и газообразных отбросов продуктов производства;

2) сравнительно небольшие габариты;

3) большие скорости для прохода воздуха;

4) значительная удлиненность пути очищаемого воздуха;

5) малое сопротивление;

6) возможность регулирования действия фильтра;

7) сохранение постоянства действия фильтра.

Предлагаемая конструкция мокрого ! фильтра, т. е. аппарата для очистки воздуха, имеет несколько крыльчаток, к крыльям которых подводится вода для,промывания воздуха.

Отличительная особенность аппарата заключается в том, что крыльчатки, закрепленные на валу, вращаемом мотором, чередуются с крыльчатками, свободно насаженными на том же валу и приводимыми во вращение действием струи жидкости, предназначенной для разбрызгивания.

На чертеже фиг. 1 и 2 изображают предлагаемый аппарат в ооковом виде и плане; фиг. 3 — поперечный разрез аппарата на фиг. 2 по линии Л вЂ” В и фиг. 4 — схему расположения крыльчаток.

Предлагаемая конструкция аппарата имеет разъемный кожух 1, в котором на подшипниках 2 вращается вал 3 от мотора 19. На валу 3 закреплено нечетное число деревянных крыльчаток 4 (па фиг. 2 и 4 показаны три крыльчатки), и, чередуясь с ними на том же валу 3, свободно насажено четное количество крыльчаток 5 (на фиг. 2 и 4 показаны две крыльчатки), 3а последней крыльчаткой 4 на вал 3 свободно насажен круговой деревянный сепаратор 6.

Кожух 1 фильтра снабжен патрубком 8 для входа загрязненного отбросами воздуха и патрубком 9 для выхода очищенного воздуха. В нижней части кожуха 1 устроен лоток 10, который оканчивается трубой 11, сообщающейся либо с канализацией, либо с отстойником (на чертеже не показанного).

Крыльчатки 4 или 5 состоят извтулки 12, деревянных неоструганных шероховатых лопастей 13 и обода 14, на котором насажены лопатки 15. Различие между крыльчатками 4 и 5 состоит в том, что в них лопасти 13 и лопатки 15 насажены .противоположно. При вращении крыльчаток 4 по часовой стрелке, à крыльчаток 5 — против часовой стрелки в кожух 1 через парубок 8 все время происходит засасывание воздуха и выброс его наружу через патруоок 9.

59075

Схема движения воздуха в аппарате представляется в таком виде: крыльчатка 4, расположенная у патрубка 8,, засасывая воздух, выбрасывает его, вперед, соседняя с ней крыльчатка 5 также всасывает воздух, но поворачивает воздушный факел в обратную сторону и т. д, Таким образом в аппарате происходит переменное поворачивание воздушных струй, причем частицы воздуха, проходят по криволинейному, а следо-, вательно, и удлиненному пути под дей- ствием трех векторов (осевой скорости засоса, окружной скорости и центробежной).

Благодаря работе лопастей происхо- дит интенсивное перемешивание воз-, душных частиц.

Поскольку лопасти смачиваются во-, дой или водным раствором химического реагента, происходит и интенсивное, соприкосновение воздуха с лопастями,; а следовательно, и усиленная абсорб-, ция и промывка воздуха.

Очевидно, что абсорбция и промыв- ка происходят интенси вней, чем интен- сивней происходит омачивание лопастей. Последнее производится патруб- . ками и соплами 16, на которых уста-: новлены вентили 17 в целях регулировки струй и общего расхода воды или абсорбента.

Патрубки 16 объединены обшейтрубой 18 (фиг. 1). То обстоятельство, что лопасти вращаются, гарантирует по-; стоянство работы фильтра, так как струи патрубков 16 все время промы- вают их, !

Струи из сопел 16 направлены так, что они падают на лопатки 15 обода крыльчаток.

Таким образом, каждая крыльчатка представляет собой активную турбину,, использующую напор в водопроводе или рециркуляционного насоса реагента для вращения крыльчаток аппарата и поэтому может быть вентилятором i за счет скоростной энергии абсорбен- та.

Из этого следует, что, используя энергию абсорбента, можно сэконо-., мить энергию, потребную для прохода воздуха через фильтр.

Осушка воздуха, отделение взвешенных частиц воды или реагента про-, изводится при помощи деревянного, с неоструганными лопастями сепаратора 6, свободно вращающегося в сторону, обратную вращению вала 3.

В том случае, если количество промывающей воды или абсорбента невелико и скоростный напор их невелик, вращение вала 3 можно производить либо мотором 19, через посредство муфты 7, или же шкивом (на чертеже не показанного), насаженным на конце вала 3.

Регулирование работы аппарата основано на следующих возможностях.

1. Регулировка расхода воды или абсорбента, то есть изменение влажности поверхности лопаток.

2. Регулировка оборотов фильтра, а следовательно, удлинение или уменьшение пути воздушных частиц.

Эти два обстоятельства при совместном их взаимодействии дают возможность регулировки действия àïïàрата.

Предлагаемая конструкция аппарата может быть употреблена:

1. Для приточных систем, где требуется очистить приточный воздух от пыли и одновременно понизить его температуру посредством увлажнения.

2. В отсасывающих системах с пылевыми отбросами дисперсного или волокнистого строечия — легкими и тяжелыми.

3. При отсосе газообразных отбросов, входящих в реакцию нейтрализации процессом абсорбции.

4. Может заменить собой конструкцию стандартного скруббера на коксохимических заводах.

5. Может быть использована для очистки отсасываемого пыльного воздуха в штреках шахт, причем может быть использована сила падения воды в шахтах.

6. Может быть использована в качестве индивидуальных очистных устройств для заточных станков.

Предмет из о б ретен и я.

1. Аппарат для очистки воздуха, заключающий в себе несколько крыльчаток, к крыльям которых подводится вола для промывания воздуха, о т л ич а ю шийся тем, что крыльчатки 4, 59075 закрепленные на валу 3, вращаемом пасти 13 и лопатки 15 на крыльчатках„ мотором, чередуются с крыльчатками закрепленных на валу, установлены

5, свободно насаженными на том же под углом по отношению к расположевалу и приводимыми во вращение дей- i нию лопастей 13 и лопаток 15 на ствием струи жидкости, предназначен- крыльчатках, свободно насаженных на ной для разбрызгивания. том же валу, с целью вращения

2. Форма выполнения аппарата по крыльчаток в противоположные стороп. 1, отличающаяся тем, что ло- ны.

111 з

Н

Отв. редактор П. В. Никитин

Тип. „Сов. пеи., М 4<3541. Зак. Ph 1934 †7

Ыена 35 коп.

Госппаниадат