Многоступенчатый циклон
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ ""654294
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сеюз Советских
Сфциапистичвсинх
Респубпик (61) Дополнительное к авт. свид-sy— (22) Заявлено 140676 (2!) 2374657/23-26 с присоединением заявки Ю(23) Приоритет{51) М. Кл.
В 04 С 5/26
Государственный комнтет
СССР но делам изобретений н открытнй
Опубликовано 3003.79.Бюллетень РЙ 12
{53) УДК 621.928.. 37 (088. 8) Лата опубликования описания 300379 (72) Авторы изобретения
В. C . .Романов, Е. li. Еарулин, M. И. Кручинин, В.Н. Кисельников и В. Я. Лебедев
p1) ЗаяВИтЕЛЬ Ивановский химико-технологический институт (54) ИНОГОСТУПЕНЧАП4Й ЦИКЛОН
Изобретение относится к аппаратам для проведения тепло- и массообменных процессов и может найти применение в химической промышленности, промжаленности строительных материалов и других отраслях народного хозяйства.
Известен многоступенчатый циклон, состоящий из корпуса, входных патрубков для ввода дисперсного материала, тангенциально подведенных к ® корпусу, и питательных бункеров, соединенных с патрубками. По вертикальной оси размещен выбросной патрубок, внутри которого расположены камеры, отделенные друг от друга конусными перегородками и сообщающимися между собой кольцевыми зазорами, в которых закреплены косые направляющие лопатки. К отверстиям в нижней части камер подсоединен трубопроводом эксгаустер, нагнетательный патрубок которого введен в шахту (1).
Устройство работает по следующему принципу. Потоки ropячего газа по входным патрубкам вместе с сыпучим материалом поступают в корпус и совершают вращательное движение, после чего крупные фракции сыпучего материала ссыпаются в разгрузочный патрубок в конусном днище, а газ с тон- 30 кими фракциями сыпучего материала поступает через зазор между косыми направляющими лопастями во внутренние камеры и совершает в нпх несколько оборотов. Разряжением, создаваеилм эксгаустером, тонкие фракции сыпучего материала отсасываются и направляются по назначению.
Данный многоступенчатый циклон обладает следующими недостатками: значительное гидравлическое сопротивление; многократное использование горячего газа в камерах для;мелких фракций приводит к их перегреву, поэтому данный циклон можно применять только при тепловой обработке термостойких материалов; ввиду малого времени пребывания частиц крупной фракции тепловая обработка их недостаточна; при наличии давления, создаваемого эксгаустером, в шахте возможно зависание крупной фракции материала в нижней части корпуса, что приводит к нарушению работы аппарата; сложность конструкции.
Известен также многоступенчатый циклон,, включающий батарею циклонов первичной тепловой обработки сыпуче654294 го материала с тангенциальными входными патрубками, выходными патрубками, циклон последующей обработки, -соединенный трубопроводами с батареей циклонов и размещенный под ними, загрузочные бункеры (21
Данное устройство является наибо- 5 лее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.
Целью изобретения является интен- )0 сификация процесса тепло- и массообмена и снижение гидравлического сопротивления аппарата. а
Поставленная цель достигается тем, что оН снабжен пневмопитателями с соплами; установленныьэу во .входных патрубках циклонов первичной и последующей обработки, а загрузочные бункеры размещены над батареей циклонов первичной обработки сыпучего мате-,@ риала.
На фиг. 1 представлен многоступенчатый циклон, общий виду на фиг. 2— разрез A-A на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 1.
Иногоступенчатый циклон состоит из циклона 1, s который соосно.вмонтирована камера 2 с тангенциально подведенными пневмопитателями 3 с соплами 4. В верхней части циклона 1 тангенциально установлены трубопроводы 5. B нижней части циклона 1 размещен патрубок б отвода обработанного материала. Трубопроводы 5 соединены с соплами пневмопитателей 7, тангенциально подведенными к камерам 8, 35 над которыми закреплены загрузочные бункеры 9. Б верхней части батареи циклонов 10. первичной обработки расположены патрубки 11 вывода отработанных газов. 40 .Многоступенчатый циклон работает следующим образом.
Материал загружается в бункеры 9, установленные на крышках камер 8, где он подхватывается струями тепло- 45 носителя, поступающего из циклона 1 через сопла пневмопитателей 7 по трубопроводам 5 и направляется в камеры
8. B струях этого теплоносителя в режиме нисходящего закрученного потока производится предварительная тепловая обработка материала. При этом эа с4ет контакта нагретых пылевидных частиц с загружаемым материалом происходит очистка отработанного теплоносителя от пыли, после чего он выбрасывается в атмосферу через патрубкн 11. Нагретый теплоноситель тангенциально поступает в камеру 2 через сопла пневмопитателей 3, а затем в циклон
1, где происходит дальнейшая тепловая обработка сыпучего материала, поступающего из камер 8. Обработанный материал выгружается из циклона 1 через патрубок б отвода. Отработанный в циклоне 1 гаэ с пылевиднымн частицами уноса направляется через трубопроводы 5 в камЕРы 8 для дальнейшего использования.
Таким образом, нагретые частицы тонкой фракции участвуют в процессе тепло- и массообмена с исходным материалом, улучшая его сыпучие свойства на первой стадии тепловой обработки в батарее циклонов 10 первичной обработки и камерах 8. Сопла пневмопитателей З.и 7, установленные в патрубках камер 2 и 3, способствуют загрузке сыпучего материала, а также увеличивают относительные скорости материала и теплоносителя, что интенсифицирует процессы тепло- и массообмена. Ввод теплоносителя s камеры 2 и 8, распо: ложенные по осям циклонов 10 и 1, и тангенциальный вывод его из этих корпусов позволяет уменьшить сопротивление аппарата в 5-10 раз за счет уменьщения крутки потоков на выходе. аппарат имеет просТую конструкцию.
Для повышения производительности батареи циклонов 10 и камер 8 может быть установленб от 1 до б. Вывод теплоносителя иэ корпусов и ввод его в камеры позволяет уменьшить сопротивление аппарата.
В таблице представлены результаты испытаний многоступенчатого циклона, работающего при различных тепловых и гидродинамических режимах-.
Таким образом, благодаря снабжению многоступенчатого-циклона пневмопи тателями с соплами, установЛенными во входных патрубках циклонов первичной и последующей обработки, достигается интенсификация процесса теплои массообмена и снижение гидравлического сопротивления.
654294
44Ъ О 44Ъ Ф 44Ъ Ф О а О
4Ч 4Ч е4 О3 4Ч ° 4 4"Ъ 4С4 ГЧ
Ф О О О CO. О О О
° с с с с с с с
4еЪ 4 Че 4А Ф 4Ч АЧ CO е 4 О\ 4 0 4е\ Ch Ю Ch «Ф
4Ч еЧ 4Ч ° 4 е4 4Ч 4Ч 4Ч
О О О О О О О 4Ч е4е с с с с с с с с еЧе 1ф ф 4 4ГЪ 4 е4 4Ч M еЧе Ch 4A Ю \P 44 ЧЭ 44Ъ еЧ ф йс t Ф е,еЪ 4 Ъ О Ое е.ее
° 4
44Ъ 4"Ъ О О 44Ъ 44Ъ 40 4Ч с с с с с с с с с
0 4 44 4Ч 4с 0 4Ч 4А 4еЪ
° У 4 Ъ 4еЪ М 4еЪ 4 Ъ 4 Ъ 4Ч 4Ч
Ul 4A О 4А О О О О tA
IA 44Ъ EA CO С0 4 ° 4 б\ 4с
О О О О О О О О О еФ Че CO Ф ф 4еЪ 4еЪ
° 4 4 е4 ° 4 е 4 е 4 4Ч 4Ч СЧ
4Ч М N + CV 44Ъ 4Ч O 4Ч
4Ч 44 Ch CV ГЧ 44Ъ 4Ч О1 4
Ch C Ch 44 tA CO 4еЪ 4еЪ 44Ъ с с с с с с с с
О О 0 О О О О О О
Ch 4О A 4еЪ 4Ч Н H Ch Ch
44Ъ е 4 Ch . 4е\ 4Ч Ф 4 1 О с с с с с с с с с
4еЪ 4еЪ 4еЪ 4Ч СЧ 4еЪ 4Ч 4еЪ 4еЪ
О О О О О О 44Ъ 4А 4А
О О О О О О 4Ч 4Ч 4Ч е4 Н Н Н е4 еЧ ° ° 4 ° 4
О О О О О О О О О с с с с с с с с с
CO 44Ъ О Ф IA О Ф 44Ъ О ф 4 Ю CO 4с 4O CO 4с Ю б54294, Формула изобретения
Риа Ю
Составитель Э. Яакова
Редактор Т. Пилипенко Техред К.Петко Корректор О.Ковинская
Заказ 2282/6
Тираж 705 П одпи сн се
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Л-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Многоступенчатый циклон, включ ающий батарею циклонов первичной тепловой обработки сыпучего материала с тангенциальными входными патрубками и выходными путрубками, циклон 5 посл едую щей о бра б от ки, с о един ен ный трубопроводами с батареей циклонов и размещенный под ними, загрузочные бункеры, отличающийся тем, что, с целью интенсификации про- р цесса теняо- и массообмена и снижения гидравлического сопротивления, он снабжен пиевмопитат елями с соплами, установленными во входных патрубк ах циклонов первичной и посл едующей обработки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 255028, кл. В 04 С 7/00, 1969.
2. Патент ФРГ М 2041585, кл. 17 е 8, 1973,