Циклон

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Научно-производственное республиканское унитарное предприятие НПО Центр(72) Авторы Кричко Константин Александрович Кислов Николай Владимирович(73) Патентообладатель Научно-производственное республиканское унитарное предприятие НПО Центр(57) Циклон, содержащий сепарационную камеру, выполненную в виде усеченного конуса,тангенциальный патрубок для ввода пылегазового потока, расположенный в верхней части сепарационной камеры, винтовую поверхность с наклонными витками для формирования закрученного пылегазового потока, расположенную в сепарационной камере с образованием зазора между витками и стенкой сепарационной камеры, взаимодействующую верхним витком с патрубком для ввода пылегазового потока и выполненную таким образом, что края витков относительно друг друга имеют конусность, угол которой равен углу конусности сепарационной камеры, патрубок для вывода отделенной пыли, расположенный в нижней части конусной сепарационной камеры, и трубу для вывода очищенного газа, расположенную в сепарационной камере коаксиально винтовой поверхности и 41142007.12.30 содержащую входное отверстие на боковой стенке на уровне окончания последнего витка винтовой поверхности и отражательную пластину, расположенную продольно между отверстием и окончанием последнего витка, отличающийся тем, что труба для вывода очищенного газа выполнена в виде конфузора.(56) 1. Филиппов В.А. Очистка промышленных газов на углеобогатительных и брикетных фабриках. - М. Недра, 1982. - С. 60-61, рис. .9. 2. Заявка РБ на изобретение а 20020828, МПК В 04 С 1/00, 2004. 3. Патент РФ на полезную модель 61597, МПК В 04 С 1/00. Полезная модель относится к машиностроению, в частности к устройствам для очистки газов от пыли (циклонам), и может найти применение в строительной, горнообогатительной, химической, металлургической, энергетической и других отраслях промышленности для сухой очистки от пыли выбрасываемых в атмосферу газов. Известен циклон, содержащий сепарационную камеру в виде усеченного конуса, спиралевидный патрубок для подачи пылегазового потока, расположенный в верхней части сепарационной камеры, патрубок для вывода отделенной пыли, расположенный в нижней части сепарационной камеры, и патрубок для вывода очищенного газа, расположенный в верхней части сепарационной камеры 1. Однако известный циклон не обеспечивает высокую степень очистки газа от пыли. Этот недостаток связан с тем, что пылегазовый поток закручивается от периферии к центру сепарационной камеры. По мере перемещения частиц пыли от периферии к центру уменьшается радиус кривизны их траектории и соответственно сила инерции. Тонкодисперсные частицы пыли имеют малую силу инерции, из-за чего не отделяются от газового потока, а вместе с ним выводятся из циклона в атмосферу. Известен циклон, содержащий цилиндрическую сепарационную камеру, тангенциальный патрубок для ввода пылегазового потока, расположенный в верхней части сепарационной камеры, цилиндрическую винтовую поверхность с наклонными витками для формирования закрученного пылегазового потока, расположенную в сепарационной камере с образованием зазора между витками и стенкой сепарационной камеры и взаимодействующую верхним витком с патрубком для ввода пылегазового потока, патрубок для вывода отделенной пыли, расположенный в нижней части сепарационной камеры, и трубу для вывода очищенного газа, расположенную в сепарационной камере коаксиально винтовой поверхности и содержащую входное отверстие на боковой стенке на уровне окончания последнего витка винтовой поверхности и отражательную пластину, расположенную между отверстием и окончанием последнего витка 2. Однако данное устройство не позволяет добиться высокой степени очистки газа от пыли. Этот недостаток связан с тем, что сепарационная камера выполнена цилиндрической и по мере движения от патрубка ввода пылегазового потока по винтовой поверхности вниз скорость движения пылегазового потока снижается. Соответственно уменьшается центробежная сила, воздействующая на частицы пыли, и снижается эффективность отделения частиц пыли от газового потока. Известен также циклон, содержащий сепарационную камеру, выполненную в виде усеченного конуса, тангенциальный патрубок для ввода пылегазового потока, расположенный в верхней части сепарационной камеры, винтовую поверхность с наклонными витками для формирования закрученного пылегазового потока, расположенную в сепарационной камере с образованием зазора между витками и стенкой сепарационной камеры,взаимодействующую верхним витком с патрубком для ввода пылегазового потока и выполненную таким образом, что края витков относительно друг друга имеют конусность,2 41142007.12.30 угол которой равен углу конусности сепарационной камеры, патрубок для вывода отделенной пыли, расположенный в нижней части сепарационной камеры, и цилиндрическую трубу для вывода очищенного газа, расположенную в сепарационной камере коаксиально винтовой поверхности и содержащую входное отверстие на боковой стенке на уровне окончания последнего витка винтовой поверхности и отражательную пластину, расположенную продольно между отверстием и окончанием последнего витка 3. Однако данный циклон также не обеспечивает высокую степень очистки газового потока от пыли. Этот недостаток связан с тем, что в узкой части конусной сепарационной камеры и соответственно в цилиндрической трубе для вывода очищенного газа, имеющей одинаковое поперечное сечение по всей длине, скорость движения пылегазового потока достаточно высокая. В связи с этим тонкодисперсные частицы пыли не будут отделяться от газового потока, а вместе с ним уносятся в атмосферу. Задача полезной модели состоит в предотвращении уноса пыли вместе с газовым потоком в атмосферу за счет повышения степени очистки газа от пыли путем обеспечения снижения скорости движения пылегазового потока в трубе для вывода очищенного газа. Сущность полезной модели заключается в том, что для решения поставленной задачи путем указанного технического результата циклон, содержащий сепарационную камеру,выполненную в виде усеченного конуса, тангенциальный патрубок для ввода пылегазового потока, расположенный в верхней части сепарационной камеры, винтовую поверхность с наклонными витками для формирования закрученного пылегазового потока, расположенную в сепарационной камере с образованием зазора между витками и стенкой сепарационной камеры, взаимодействующую верхним витком с патрубком для ввода пылегазового потока и выполненную таким образом, что края витков относительно друг друга имеют конусность, угол которой равен углу конусности сепарационной камеры,патрубок для вывода отделенной пыли, расположенный в нижней части конусной сепарационной камеры, и трубу для вывода очищенного газа, расположенную в сепарационной камере коаксиально винтовой поверхности и содержащую входное отверстие на боковой стенке на уровне окончания последнего витка винтовой поверхности и отражательную пластину, расположенную продольно между отверстием и окончанием последнего витка,отличается тем, что труба для вывода очищенного газа выполнена в виде конфузора. Полезная модель поясняется чертежами фиг. 1 - общий вид циклона, продольный разрез фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Циклон содержит сепарационную камеру 1, выполненную в виде усеченного конуса,тангенциальный патрубок 2 для ввода пылегазового потока, расположенный в верхней части сепарационной камеры 1, винтовую поверхность 3 с наклонными витками для формирования закрученного пылегазового потока, расположенную в сепарационной камере 1 с образованием зазора 4 между витками и стенкой сепарационной камеры 1 и взаимодействующую верхним витком с тангенциальным патрубком 2, патрубок 5 для вывода отделенной пыли, расположенный в нижней части сепарационной камеры 1, и трубу 6 для вывода очищенного газа, расположенную в сепарационной камере 1 коаксиально винтовой поверхности 3 и выполненную в виде конфузора. Винтовая поверхность 3 выполнена таким образом, что края витков относительно друг друга имеют конусность, угол которой равен углу конусности сепарационной камеры 1. Труба 6 содержит входное отверстие 7, выполненное на боковой стенке на уровне последнего витка винтовой поверхности 3, и отражательную пластину 8, расположенную продольно между отверстием 7 и окончанием последнего витка винтовой поверхности 3. Полезную модель используют следующим образом. На выходе трубы 6 создают разрежение, например, с помощью вентилятора (на чертежах не показан), благодаря которому возникает движение газового потока в сепарационной камере 1 - сверху вниз, в трубе 6 - снизу вверх. Затем через тангенциальный патрубок 2 в сепарационную камеру 1 вводят пылегазовый поток, который поступает на 3 41142007.12.30 винтовую поверхность 3 с наклонными витками, закручивается и приобретает движение по спирали. При закручивании пылегазового потока возникает центробежная сила, под действием которой частицы пыли перемещаются по винтовой поверхности в радиальном направлении и осаждаются на стенке сепарационной камеры 1. Благодаря тому что сепарационная камера 1 выполнена в виде усеченного конуса, скорость движения пылегазового потока, закрученного винтовой поверхностью 3, остается высокой по всему объему. Под действием силы газового потока и гравитационной силы частицы пыли перемещаются через зазор 4 вниз и через патрубок 5 выводятся в пылесборник (на чертежах не показан). Оставшиеся в пылегазовом потоке частицы пыли попадают на отражательную пластину 8, отбрасываются к стенке сепарационной камеры 1 и через патрубок 5 выводятся в пылесборник. Очищенный от пыли газ через отверстие 7 поступает в трубу 6, по которой выводится из сепарационной камеры. Благодаря тому что труба 6 выполнена в виде конфузора, скорость движения пылегазового потока в его нижней входной части меньше,чем в трубе прототипа. Это способствует более полному отделению частиц пыли от газового потока и, соответственно, исключает вынос пылевых частиц в атмосферу. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4