Пиловловлювач

Пиловловлювач, який складається з корпусу, завихрювального пристрою, конічного шламовіддільника, випрямного апарата та встановленої по осі пиловловлювача втулки, який відрізняється тим, що корпус за завихрювальним пристроєм виконаний східчасто розширеним, лопатки завихрювального пристрою мають постійний кут нахилу профілю вздовж його радіуса, конічний шламовіддільник виконаний у вигляді тіла, обмеженого зовні циліндричною поверхнею, розміщеною коаксіально поверхні корпусу, а всередині обмеженого плавно сполученими між собою конфузорною та дифузорною поверхнями Корисна модель належить до гірничої промисловості й призначена для боротьби з пилом при проходці гірничих виробок Відомий пиловловлювач [авт свід 920231 МКВ E21F5/20, от 20 02 78, опубл 15 04 82, бюл № 14], прийнятий у якості аналога Пиловловлювач складається з вентилятора, корпусу, розпилювача рідини, турбіни, касети ґрат, осі, пружного елемента, розетки, шламовіддільника з вихідним отвором для повітря Пиловловлювач працює наступним чином Запилене повітря всмоктується вентилятором, змішується з розпиленою рідиною та спрямовується на касету ґрат За рахунок руху повітря обертається розбалансована турбінка, створюючи поперечні коливання осі, які передаються касеті ґрат Для забезпечення можливості коливань касети ґрат вона з'єднана з корпусом через пружний елемент Коливна касета турбулізує пограничний шар повітря, що обтікає грати, при цьому різко збільшується вірогідність контакту поверхні ґрат з частками тонкодисперсного пилу й краплями розпиленої рідини, що призводить до підвищення ефективності очищення повітря, завдяки осадженню пилу на поверхні ґрат Після касети ґрат повітря надходить на лопаті розетки, де потік закручується, при цьому змочений пил під дією відцентрової сили подається в шламовіддільник і відводиться через отвір для зливу, а очищене повітря викидається через вихідний отвір шламовіддільника Основними недоліками цієї конструкції є 1) неможливість її використання при великому ступені запиленості повітря, що очищується, внаслідок швидкого зарощування комірок ґрат пилом, що осаджується на них, 2) великий аеродинамічний опір, який спричиняється витратою енергії потоку на обертання розбалансованої турбінки й приведення до коливального руху касети ґрат, на проходження повітря через касету ґрат, на закрутку потоку за допомогою розетки, на подолання опору гострої вхідної кромки вихідного отвору в шламовіддільнику, 3) складність та ненадійність конструкції в експлуатації, що визначається забиванням шламом опор обертання турбінки, цементуванням шламу і, як наслідок, припинення обертання турбінки Відомий також пиловловлювач, найбільш близький за технічним рішенням і прийнятий у якості прототипу, який включає в себе корпус, завихрювальний пристрій, конічний шламовіддільник, випрямляючий апарат і встановлену на осі пиловловлювача втулку [авт свід 243552 МКВ E21F5/20, від 24 07 67, опубл 14 05 69, бюл №17) Пиловловлювач працює наступним чином Пилоповітряна суміш, утворена в результаті інтенсивного перемішування в колесі вентилятора пилу з водою, що подається туди форсунками надходить у пиловловлювач, де закручується у завихрювачі, подається в кільцеву порожнину, утворену корпусом та втулкою пиловловлювача, відкидається відцентровими силами на стінку кор СО 1437 пусу й збирається там у вигляді шламу При подальшому русі шлам відсікається від очищеного потоку конічним шламовіддільником і спрямовується у вихідний отвір Перевагою даної конструкції в порівнянні з аналогом є наявність випрямляючого апарата, що розкручує потік на виході з шламовіддільника, а також відсутність касети коливних ґрат, що зменшує аеродинамічні втрати та підвищує надійність роботи пиловловлювача До недоліків прототипу належать 1) виконання активної частини корпусу врівень з діаметром проточної частини завихрювального пристрою, що призводить до близького один до одного руху біля стінки корпусу шламу й потоку очищеного повітря і, як наслідок, частковому виносу шламу з потоком очищеного повітря, 2) лопатки завихрювального пристрою пиловловлювача типу АПУ, виконаного на базі а с 243552 - прототипу, мають перемінний кут установки профілю, що зменшується до периферії пиловловлювача Це призводить до зменшення ступеню закрутки потоку із збільшенням радіуса і отже до зменшення відцентрових сил, що відкидають шлам на стінку корпусу, 3) вхідна частина конічного шламовіддільника не відділена допоміжною стінкою від шламового потоку, що призводить до часткового виносу шламу з очищеним повітрям Крім того, вона має гостру вхідну кромку і тому викликає значний аеродинамічний опір В основу корисної моделі поставлена задача у пиловловлювачі, шляхом зміни конструкції корпусу, конічного шламовіддільника й завихрювального пристрою забезпечити підвищення ефективності пиловловлювання за рахунок усунення можливості виносу частини шламу з очищеним від пилу потоком і збільшення швидкості закрутки потоку на периферії пиловловлювача Поставлена задача вирішується тим, що в пиловловлювачі, що складається з корпусу, завихрювального пристрою, конічного шламовіддільника, випрямного апарата та встановленої по осі пиловловлювача втулки, ВІДПОВІДНО ДО винаходу, корпус за завихрювальним пристроєм виконаний східчасто розширним, лопатки завихрювального пристрою мають постійний кут нахилу профілю вздовж його радіуса, а конічний шламовіддільник виготовлений у вигляді тіла, обмеженого зовні циліндричною поверхнею, розміщеною коаксіальне поверхні корпусу, а в середині плавно сполученими між собою конфузорною та дифузорною поверхнями На фіг 1 показаний пиловловлювач, поздовжній розріз, на фіг 2 - розріз А-А на фіг 1 Пиловловлювач містить корпус 1, завихрювальний пристрій 2, конічний шламовіддільник З, випрямляючий апарат 4, втулку 5, розміщену вздовж осі пиловловлювача, та розташований коаксіальне до корпусу вхідний патрубок для шламу 6 Конічний шламовіддільник 3 виконаний у вигляді тіла, обмеженого зовні циліндричною поверхнею 7, розміщеною коаксіальне поверхні корпусу 1, а в середині плавно сполученими між собою конфузорною 8 і дифузорною 9 поверхнями Корпус 1 і циліндрична поверхня 7 конічного шламовіддільника 3 утворюють кільцеву порожнину 10, з'єднану з вихідним патрубком 6 Корпус 1 за завихрювальним пристроєм 2 східчасто розширюється від радіуса Ri до радіуса R Робота пиловловлювача відбувається наступним чином Інтенсивно перемішана пилоповітряна суміш, що надходить в нього з вентилятора, закручується у завихрювальному пристрої 2 і надходить в кільцеву порожнину, утворену корпусом 1 та втулкою 5, де відцентровими силами відкидається на стінку корпусу й збирається там у вигляді шламу Шламовий потік, що рахується вздовж стінки корпусу, попадає в кільцеву порожнину 10 і потім через вихідний патрубок 6 викидається назовні Шламовий потік завдяки раптовому східчастому розширенню корпусу віддаляється від очищеного потоку, а потім екранізується від нього циліндричною поверхнею 7 конічного шламовіддільника 3, що надійно запобігає виносу частини шламу з очищеним потоком Очищене повітря плавно, з малими аеродинамічними витратами поверхні 8 і 9 шламовіддільника 3, потрапляє у випрямляючий апарат 4, де розкручується і рухається далі за нагнічувальним трубопроводом (на фіг 1 не показаний) 1437 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71