Циклон
Иллюстрации
Реферат
Социалнстичесиик ()))889112
Реслублии
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l } Дополнительное к авт. свнд-ву (22}Заявлено 19 ° 03.80 (21} 2896374/23-26 с присоединением заявки М (23 } Приоритет (51)lN. Кл.
В04 С У18
3еоудоротвеиный комитет
СССР ао делам изобретений и открытий
Опубликовано 15.12 81 Бюллетень Фе 46 (53) УД K 621.928. .37(088.8) Дата опубликования описания 1 5 . 1 2 .81
А.И.Колобов, В.Б.Карпман, B.М.Ляпаков, В.А.Москалев,, О.Я.Рузаков и А.Н.Коновалов (72} Авторы изобретения
Ь
Норильский ордена Ленина и ордена Трудового Крб ногоЗнамени горно-металлургический комбинат им.А, П.Завенягина (7l } Заявитель (54) ЦИКЛОН
Изобретение относится к устройствам для очистки газов, отходящих, например, от металлургических агрегатов, и может быть использовано в химической, металлургической, цементной промышленности, преимущественно для очистки сильнозапыленных газов в режиме, близком к точке росы, или газов, содержащих твердые слипающиеся частицы.
Известны устройства для очистки газов, включающие цилиндро-конический корпус с тангенциальным входным и осевым выхлопным патрубками, бункер для сбора уловленной пыли, над
15 которым установлены устройства в виде плоских шайб. или полых конусов с отверстием по оси, что снижает интенсивность циркуляции и вынос из бункера отсепарированных твердых частиц (1) и (2) .
Известен циклон для улавливания взвешенных частиц, содержащий цилиндро-конический корпус с тангенциальным входным и осевым выхлопным патрубками, бенкер для сбора пыли и установленный.в нижней части циклона у пылевыпускного отверстия конус-отражатель с насадкой, входное отверстие которой совмещено с отверстием конуса, а выходные отвер" стия выполнены в виде каналов, направ" ленных по касательной от центра к стенке корпуса. Такая конструкция циклона обеспечивает повышение эффективности очистки за счет рециркуляции газового потока, выносимого из бункера; частицы, захватываются из бункера потоком очищенного газа и далее, попадая в насадок, закручиваются в сторону вращения основного потока и через выходные отверстия-каналы направляются к. внутренней боковой поверхности корпуса циклона, где происходит их сепарация (3) .
Однако при работе с сильнозапыленными газами, температура которых ко"
3 88 леблется в широком диапазоне, близком к точкам росы или газами, содержащи" ми слипающиеся твердые частицы, например, отходящими о г конверторов мед" ного завода, происходит зарастание кольцевого пространства, образованного неподвижно установленным конусом-отражателем и станками корпуса циклона, хотя циклон работает при скорости, близкой к критической; слипающиеся частички оседают на крепежных элементах конуса-отражателя, возможно также забивание кольцевого пространства крупногабаритными включениями, например захватываемыми потоком газа из конверторов при загрузке холодных присадок.
Целью изобретения является стабилизация работы циклона путем исключения забивания пылью пылевыпускногo отверстия.
Поставленная цель достигается тем, что в циклоне, содержащем цилиндро-конический корпус, тангенциальный входной и осевой выхлопной патрубки, бункер .для сбора уловленной пыли расположенный в нижней части у пылевыпускного отверстия циклона конус-отражатель с насадкой, он снабжен газопроводом сжатого газа, выходной конец которого размещен внутри конуса*-отражателя и укрепленной концентрично ему,на насадке направляющей гильзой с ограничителем хода.
На фиг. 1 представлен циклон, общий вид, на фиг. 2 - конус с насадкой и устройством для их перемещения.
Предлагаемый циклон содержит ци линдро-коническиЯ корпус 1 с тангенци альным входным патрубком 2 и осевым выхлопным патрубком 3, бункер 4 для уловленной пыли, конус-отражатель с насадкой 6, жестко соединенной с ним и выполненной в виде улитки, входное отверстие которой совмещено с входным отверстием 7,конуса 5, а выходное отверстие 8 выполнено в виде каналов, направленных по каса.тельной от центра к стенкам корпуса 1. Внутри конуса 5 по его продольной оси установлены коаксиально направляющая гильза 9, жестко и герметично закрепленная к верхней части насадки 6, и газопровод 10, закрепленный неподвижно к бункеру 4.
Радиальный зазор между гильзой и выходным концом газопровода 10 должен быть минимальным для обеспечения их свободного перемещения с уче25
З5
55 том термического расширения и исключения потерь сжатого воздуха.
Для ограничения хода конуса 5 с насадкой 6 в верхней части газопроьода 1О установлены кольца 11, а на гильзе 9 - шайба 12, которые перекрывают радиальный зазор между трубами и увеличивают подъемную силу при подаче сжатого воздуха.
Расстояние между шайбой 12 и нижним кольцом 11 определяет высоту подъема конуса с насадкой. Ограничение подъема конуса может быть вы" полнено и другими известными средствами.
Циклон работает следующим образом.
Газовый поток со взвешенными в нем частицами вводится через входной патрубок 2 и по вращающейся спирали направляется вниз. Основная часть взвешенных частиц в газе отбрасывается к стенке корпуса 1 и вращаясь, движется к кольцевой щели. Периферийные слои, обогащенные взвешенными частицами, через кольцевую щель попадают в бункер 4, где происходит сепарация взвешенных частиц при перемене направления движения нисходящей части потока из бункера 4 к выхлопному патрубку 3. Некоторая доля взвешенных частиц из-за циркуляции и размывающего влияния вихрей в бункере 4 захватывается потоком очищенного газа и через отверстия в вершине конуса-отражателя 5 выносится в насадку 6 . В насадке 6 восходящий поток газа закручивается в сторону вращения основного потока. При этом захваченные частицы отбрасываются к периферийным слоям нисходящего потока газа и через кольцевую щель направляются опять в бункер 4. Очищенный газовый поток выводится из циклона через выхлопной патрубок 3. Через определенные промежутки времени в зависимости от характеристики пылегазового потока и режима эксплуатации циклона по газопроводу 10 подают импульсы сжатого газа; газ, ударяясь в верхний торец насадки 6о, поднимает конус 5 с насадкой 6 вверх, при этом конус 5 под воздействием реактивного момента вторичных потоков очищаемого газа, поступающего через каналы насадки 6, и центробежных сил осевого потока вращается вокруг своей продольной оси. при этом осевшая на поверхности конуса пыль удаляется и легко поступает в бункер 4 через увеличенное кольцевое пространство. 11ри прекращении подачи сжатого газа в газопровод 10 конус с насадкой резко возвращается в исходное положение, т.е. садитсся на выходной конец газопровода 10, при этом происходит дополнительное встряхивание пыли.
Конус-отражатель, способный перемещаться по продольной оси, обеспечивает стабильную работу циклона, исключая зарастание кольцевого пространтсва уловленной пылью.
Циклоны предлагаемой конструкции обеспечивают постоянную эффективность улавливания пыли до 904.
Формула изобретения
Циклон, содержащий цилиндро-конический корпус, тангенциальный вход889112 ной и осевой выхлопной патрубки, бункер-пылесборник и размещенный в нижней части корпуса у пылевыпускного отверстия конус-отражатель с насадкой, отличающийся тем, что, с целью стабилизации работы циклона за счет исключения забивания пылью пылевыпускного отверстия, он снабжен газопроводом сжатого газа, выходной щ конец которого размещен внутри конуса-отражателя и укрепленной концентричной ему на насадке направляющей гильзой с ограничителем хода.
tS Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
l. Авторское свидетельство СССР и 427742, кл. B 04 С 11/00, 1972
2. Патент США 11 3988133, кп.55-459, 197" °
3. Патент США N 3590558, кл.55-338
1971 (прототип).
88911Z
Составитель О.йучкова
Редактор М.Недолуженко Техред Э .Фечо Корректор Г.Осар
Заказ 10816/15 Тираж 648 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,