Циклон

Циклон

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОИШОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (о1) Дот1оанытельное к авт. свид-ву.„(„г (Щ Зелвлено 110477(21) 2473593/23-2б с лрксоедннением заявки Ип (23) ПриоритетОпублыкованО15.01.80 Бкзллетень Н9 2

В 04 С 5/20

Государственный номнтет

СССР по амам нзобпетеннй н птнрытнй (53) УДК 621,928.37 (088. 8) ДатЕ опублмкОвеннв описания 18.0180 (72) Автори иэОбрбтбн и л

Ю, И, Роз енгарт, В.Ф. Степаненко, Р. М. Таран, В ° A. Успенский и Л.А.10рченко

{71): @л@14уедь днепропетровский ордена трудового красного знамени металлургический институт (54) ЦИКЛОН ДЛЯ ОЧИСТКИ И УТИЛИЗАЦИИ ТЕПЛА

ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ЗАПЫЛЕННЫХ РАЗОВ

Изобретение относится к технике очистки газа от пыли и утилизации тепла, в частности к высокотемпературной очистке дымовых газов„ и может найти применение в металлургии теплоэнергетике и других отраслях промпаленности, Известен пылеочиститель, содержащий цилиндрический корпус с тангенциальными входныья патрубками, размещенными по винтовой линии вдоль всей высоты фильтрующего элемента, установленного в корпусе, осевой выходной патрубок и бункер для уловленной пыли (1). Однако в известном пылеочистителе невозможна эффективная очистка высокотемпературных газов, Известен циклон, внутренняя поверхность корпуса которого с целью повыаения эффективности очистки высокотемпературных газов и ути лизации тепла покрыта змеевиками для теплоносителя (21. Кроме рабочей камеры циклона трубы для теплоносителя расположены по периметру выходного патрубка, Уловленная в циклоне пыль выводится через щель в

Стенке циклонной камеры. В роцессе очистки дымовых газов от пыли происходит снижение их температуры эа счет отвода тепла циркулирующей по трубам жидкостью. Но выполнение теплообменных поверхностей из труб, расположенных вплотную друг к другу, приводит к нерациональному использованию поверхности теплообмена, à †.акже способствует быстрому забиванию промежутка между трубами пылью.

С целью повышения качества очистки и эффективности теплообмена трубы, установленные по периметру корпуса, снабжены плоскими ребрами, параллельными стенкам корпуса, а трубы, установленные по периметру выходного патрубка, снабжены плоскими ребрами, перпендикулярными оси циклона, и фильтрующим элементом, размещенным коаксиально снаружи ребер.

На фиг.1 показан предлагаем и циклон, на фиг.2 — узел 1 на фиг.1, на фиг. 3 — узел 11 на фиг.1.

11нклон состоит кз теплоизолированного корпуса 1, по внутренней поверхности 2 которого расположены трубы 3 дЛя теплоносителя, снабжен30

709182

Формула изобретения ные плоскими ребрами, параллельными стенкам корпуса. Тангенциальные патрубки 4 для ввода запыленного rasa расположены вдоль корпуса по винтовой линии,В корпусе размещен фильтрующий элемент 5,опирающийся на цилиндрический каркас, выполненный иэ труб 6 с плоскими ребрами, перпендикулярными оси циклона. Для подвода и отвода теплоносителя имеются коллекторы

7,8. Для отвода очищенного газа в верхней части корпуса расположен патрубок 9, Фильтрующий элемент крепится в нижней части к каркасу при помощи днища 10. Для сбора уловленной пыли служит бункер 11.

Циклон работает следующим образом. Запыленный высокотемпературный поток газов поступает через тангенциальные патрубки 4 и равномерно распределяется по окружности и высоте корпуса 1. При контакте с трубками 3 змеевика и их плоскими ребрами горячий газ охлаждается, и в результате возникает отрицательный градиент температуры по направлению к стенке, совпадающий по направлению с действием центробежных сил. При движении частицы пыли в неравномерно нагретой среде на нее действует термофоретическая сила, и появляется радиальная составляющая скорости от центра нагретого потока к холодной стенке. Далее частично охлажденный и обеспыленный поток газа, фильтруясь через фильтрующий элемент 5, охлаждаемый трубами

6, выходит через патрубок 9. Пыль, отсепарированная к стенке корпуса, движется совместно с газами в спиральных углублениях между трубами и собирается в бункер 11. Движение пыли в этом случае приобретает организованный характер и уменьшает ее рециркуляцию. Частицы пыли, осевшие на фильтровальную поверхность, сдуваются вихревым газовым потоком и также выпадают в бункер 10, Охлаждение запыленных газов у поверхности корпуса и фильтрующего элемента обеспечивает надежную работу устройства при очистке высокотемпературных газов, а их охлаждение в процессе очистки, сопровождающееся уменьшением объема, способствует снижению гидравлического сопротивления циклона в целом. Снижение гидравлического сопротивления фильтрующего элемента и несущего его каркаса достигается эа счет выбора шага навивки трубчатого змеевика, который должен обеспечить площадь живого сечения фильтрующей поверхности между линиями касания плоских ребер труб в

1,2-1,3 раза большую, чем свободное сечение между трубами змеевика. Одновременно .водоохлаждаемые трубы служат для закрепления

5 фильтрующей поверхности. При этом скорость газов в межтрубном пространстве будет ниже скорости фильтрации.

Использование предлагаемой конструкции циклона обеспечивает высокое качество очистки (более 99%) высокотемпературных газов при одновременной утилизации их физического тепла °

Циклон для очистки и утилизации тепла высокотемпературных запыленных газов, содержащий корпус с тангенциальным входным и осевым выходным патрубками, трубы для теплоносителя, установленные по периметру корпуса и выходного патрубка в виде цилиндрического змеевика, о т л и ч а юЗ5 шийся тем, что, с целью повышения качества очистки и эффективности теплообмена, трубы, установленные по периметру корпуса, снабжены плоскими ребрами, параллельными стенкам корпуса, а трубы, установленные по периметру выходного патрубка, снабжены плоскими ребрами, перпендикулярными оси циклона, и фильтрующим элементом, размещенным коаксиально снаружи ребер.

45 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 578113, кл.В 04 С 9/00, 1976.

2. Патент США Р 2437294, кл.

50 5 -269, 1948 (прототип).

709182

Ъиь

Риг.5

Составитель Л.Юрченко

Редактор Л.Новожилова Техред M.Ïåòêo Корректор Г.Назарова

Заказ 8642/9 Тираж 664 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Ужгород, ул.Проектная,4