Батарейный вихревой пылеуловитель

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Могилевский государственный университет продовольствия(72) Авторы Акулич Александр Васильевич Шушкевич Константин Викторович Акулич Александр Александрович(73) Патентообладатель Учреждение образования Могилевский государственный университет продовольствия(57) Батарейный вихревой пылеуловитель, содержащий корпус, образованный из двух частей,соединенных без зазора, в котором установлены два завихрителя, два цилиндроконических вытеснителя, два патрубка вывода очищенного газа с улиточными раскручивателями, соединенными с корпусом, патрубок периферийного потока газовзвеси, разделенный 17948 1 2014.02.28 перегородкой, и патрубок центрального потока, разделенный перегородкой, при этом перегородки установлены в плоскости, проходящей через линию соединения частей две отбойные шайбы и бункер уловленной пыли, соединенный с корпусом, причем цилиндроконические вытеснители выполнены по всей высоте корпуса, верхние кромки конусов которых расположены в плоскости нижнего сечения патрубков вывода очищенного газа, а по всей высоте каждого улиточного раскручивателя по оси части корпуса установлен дополнительный цилиндроконический вытеснитель, нижняя кромка конуса которого расположена в плоскости соединения улиточного раскручивателя с корпусом, при этом цилиндроконические вытеснители и дополнительные цилиндроконические вытеснители выполнены одинакового диаметра, а отбойные шайбы расположены в плоскости соединения корпуса с бункером уловленной пыли. Изобретение относится к устройствам для очистки газа от пыли и может быть использовано в пищевой, фармацевтической, микробиологической, пищеконцентратной, химической и других отраслях промышленности. Известен групповой вихревой пылеуловитель 1, содержащий корпуса противоточных вихревых пылеуловителей с патрубками периферийного и центрального потоков газовзвеси с отбойными шайбами, завихрителями и вытеснителями, патрубками вывода очищенного газа с газосборной камерой, установленные на общем бункере уловленной пыли. Недостатком данного пылеуловителя является невысокая эффективность очистки газа от мелкодисперсных частиц пыли. Это обусловлено тем, что между корпусами пылеуловителей, а также бункером происходит переток газа, что приводит к неравномерному его распределению между корпусами и, как следствие, к снижению эффективности очистки газа от мелкодисперсных частиц. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является групповой вихревой пылеуловитель, содержащий установленные без зазора и содержащие завихрители, цилиндроконические вытеснители и патрубки вывода очищенного газа с улиточными раскручивателями корпуса двух противоточных вихревых пылеуловителей, патрубки периферийного потока газовзвеси каждого из которых, так же как патрубки центрального потока, объединены в один и разделены перегородками, установленными в плоскости, проходящей через линию соединения корпусов, а отбойные шайбы расположены в плоскости соединения корпусов с общим бункером уловленной пыли 2. Однако и данный пылеуловитель характеризуется сравнительно невысокой эффективностью улавливания мелкодисперсных частиц пыли. Это связано с тем, что вдоль осей каждого противоточного вихревого пылеуловителя и улиточного раскручивателя образуются зоны разряжения, в которых формируются обратные вихри, способствующие стоку уже отсепарированных мелкодисперсных частиц пыли и их уносу из аппарата, что и приводит к снижению эффективности улавливания пылеуловителя. Задачей изобретения является повышение эффективности очистки газа от мелкодисперсных частиц. Поставленная задача достигается тем, что батарейный вихревой пылеуловитель, содержащий корпус, образованный из двух частей, соединенных без зазора, в котором установлены два завихрителя, два цилиндроконических вытеснителя, два патрубка вывода очищенного газа с улиточными раскручивателями, соединенными с корпусом, патрубок периферийного потока газовзвеси, разделенный перегородкой, и патрубок центрального потока, разделенный перегородкой, при этом перегородки установленны в плоскости,проходящей через линию соединения частей, две отбойные шайбы и бункер уловленной пыли, соединенный с корпусом, цилиндроконические вытеснители выполнены по всей высоте корпуса, верхние кромки конусов которых расположены в плоскости нижнего сечения патрубков вывода очищенного газа, а по всей высоте каждого улиточного раскру 2 17948 1 2014.02.28 чивателя по оси части корпуса установлен дополнительный цилиндроконический вытеснитель, нижняя кромка конуса которого расположена в плоскости соединения улиточного раскручивателя с корпусом, при этом цилиндроконические вытеснители и дополнительные цилиндроконические вытеснители выполнены одинакового диаметра, а отбойные шайбы расположены в плоскости соединения корпуса с бункером уловленной пыли. Выполнение цилиндроконических вытеснителей по всей высоте корпуса, верхние кромки конусов которых расположены в плоскости нижнего сечения патрубков вывода очищенного газа и установка по всей высоте каждого улиточного раскручивателя по оси части корпуса дополнительного цилиндроконического вытеснителя, нижняя кромка конуса которого расположена в плоскости соединения улиточного раскручивателя с корпусом позволяет перекрыть зоны разряжения (мертвые зоны) и в определенной степени погасить формирование обратных вихрей, тем самым несколько выровнять градиент давления по сечению пылеуловителя, что приводит к более эффективному взаимодействию, в каждой части корпуса, двух потоков газовзвеси закрученных в одну сторону и движущихся навстречу друг другу (противоточно) и, как следствие этого, повышению эффективности улавливания мелкодисперсных частиц. Выполнение цилиндроконических вытеснителей и дополнительных цилиндроконических вытеснителей одинакового диаметра и расположение отбойных шайб в плоскости соединения корпуса с бункером уловленной пыли позволяет в одинаковой степени перекрывать мертвые зоны, при этом не нарушаются гидродинамический режим движения и взаимодействия потоков газавзвеси, что способствует равномерному распределению газа и эффективному улавливанию мелкодисперсных частиц. Таким образом достигается технический результат и решается поставленная задача - повышается эффективность очистки газа от мелкодисперсных частиц. На фиг. 1 изображен продольный разрез предлагаемого батарейного вихревого пылеуловителя, на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1, на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. 1. Батарейный вихревой пылеуловитель содержит корпус 1, образованный из двух частей, соединенных без зазора, патрубок 2 периферийного потока газовзвеси, разделенный перегородкой 3, патрубок 4 центрального потока, разделенный перегородкой 5, два завихрителя 6, цилиндроконические вытеснители 7, выполненные по всей высоте корпуса 1, две отбойные шайбы 8, расположенные в плоскости соединения корпуса с бункером 9 уловленной пыли, снабженный вертикальной разделительной перегородкой 10, установленной в плоскости, проходящей через линию соединения частей корпуса 1, два патрубка 11 вывода очищенного газа с улиточными раскручивателями 12. По всей высоте каждого улиточного раскручивателя 12 по оси части корпуса 1 установлен дополнительный цилиндроконический вытеснитель 13, нижняя кромка конуса которого расположена в плоскости соединения улиточного раскручивателя с корпусом. Батарейный вихревой пылеуловитель работает следующим образом. Запыленный газовый поток одновременно подается через патрубки периферийного 2 и центрального 4 потоков, разделенные перегородками 3 и 5, в корпус 1, образованный из двух частей, соединенных без зазора. Газодисперсные потоки, вводимые в корпус 1, закручиваются и образуют в каждой части корпуса два потока (периферийный и центральный),вращающихся в одном направлении и движущихся навстречу друг другу (противоточно),которые взаимодействуют между собой. Газодисперсный поток, поступающий через периферийный патрубок 2, разделенный перегородкой 3, закручивается и под действием центробежных сил отжимается к внутренней стенке корпуса 1 и перемещается сверху вниз. Поток газовзвеси, поступающий через центральный патрубок 4, разделенный перегородкой 5, подается в завихрители 6, где закручивается вокруг цилиндроконических вытеснителей 7, выполненных по всей высоте корпуса 1, и движется снизу вверх вдоль оси корпуса. Выполнение цилиндроконических вытеснителей 7 по всей высоте корпуса 1 с расположением верхних кромок конусов в плоскости нижнего сечения патрубков 11 вы 3 17948 1 2014.02.28 вода очищенного газа позволяет перекрыть мертвые зоны (вблизи осей), в которых образуются обратные вихри, что приводит к более четкому формированию закрученных потоков (периферийного и центрального), взаимодействующих между собой. Такой гидродинамический режим взаимодействия потоков газовзвеси обеспечивает эффективное улавливание мелкодисперсных частиц под действием центробежных сил,которые перемещаются к внутренней стенке корпуса 1 и попадают через зазор между внутренней стенкой корпуса и отбойными шайбами 8 в бункер 9 уловленной пыли, снабженный вертикальной разделительной перегородкой 10, которая исключает возникновение перетоков газа в корпусе из одной части в другую. Очищенный газ выводится из батарейного вихревого пылеуловителя через патрубки 11 вывода очищенного газа и улиточные раскручиватели 12. По всей высоте каждого улиточного раскручивателя 12 по оси части корпуса 1 установлен дополнительный цилиндроконический вытеснитель 13, нижняя кромка конуса которого расположена в плоскости соединения улиточного раскручивателя с корпусом. Вышеуказанное выполнение и установка дополнительных цилиндроконических вытеснителей 13 позволяют прикрыть мертвые зоны, т.е. зоны образования обратных вихрей при трансформации закрученных потоков, выходящих из корпуса 1, в общий прямолинейный поток, тем самым обеспечить вывод очищенного газа без нарушения аэродинамики закрученных потоков, которая приводит к эффективному улавливанию мелкодисперсных частиц в корпусе 1 при движении и взаимодействии периферийного и центрального потоков, т.к. не возникают дополнительные пульсации, паразитные вихри и т.д. При этом снижается расход энергии на очистку запыленных газов. Выполнение цилиндроконических вытеснителей 7 и дополнительных цилиндроконических вытеснителей 13 одинакового диаметра позволяет обеспечить движение и взаимодействие потоков газовзвеси без нарушения их гидродинамики, что приводит к повышению эффективности улавливания мелкодисперсных частиц и снижению затрат энергии на очистку газов. Таким образом, предлагаемый батарейный вихревой пылеуловитель обеспечивает повышение эффективности очистки газа от мелкодисперсных частиц. Источники информации 1. Сажин Б.С., Гудим Л.И. Вихревые пылеуловители. - М. Химия, 1995. - С. 80. 2. Патент Республики Беларусь 8329, МПК 704 3/06, 5/28, 2006. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4