Пиловловлювач

Изобретение относится к технике сухой очистки запыленного воздуха, может быть использовано в строительной, машиностроительной, металлургической, горнодобывающей, пищевой и других отраслях промышленности. Известен фильтр для очистки воздуха от пыли (см. авт. ев, СССР №1263317, кл. В 01 D 46/06, опубл. 15.10.86 г., Бюл. №38), содержащий корпус, внутри которого размещен фильтрующий элемент, выполненный в виде вертикальных слоев параллельно натянутых нитей, концы которых закреплены между планками. В известном устройстве запыленный воздушный поток проходит через фильтрующий элемент с постоянной скоростью, поэтому улавливание происходит только более крупных частиц, частицы же меньшего размера выносятся потоком из фильтра. Кроме того, в местах закрепления нижних концов нитей накапливается пыль, которая при регенерации фильтрующего элемента не стряхивается. Указанные недостатки снижают степень очистки воздуха от пыли. Наиболее близким техническим решением к заявляемому является пылеуловитель (см. патент №1819194, кл. В 01 D 46/00, бюл №20, 1993), содержащий корпус, внутри которого размещены ряды пылеулавливающих элементов, выполненных из отдельных свободно подпешенных нитей, закрепленных верхними концами, при этом их нижние концы перекрывают всю высоту корпуса, В известном пылеуловителе очищаемый воздушный поток последовательно проходит ряды пылеулавливающих элементов также с постоянной скоростью, поэтому все они улавливают частицы одинаковой крупности и не улавливают более мелкие, что обуславливает низкую степень очистки воздуха от мелкодисперсной пыли. В основу изобретения поставлена задача создания пылеуловителя, в котором скорость воздушного потока уменьшается по мере прохождения его рабочей зоны, это производит к уменьшению проскока все меньших по размеру пылевых частиц через каждый последующий пылеулавливающий элемент, что обеспечивает высокую степень очистки воздуха от пыли. Поставленная задача решается тем, что в пылеуловителе содержащем корпус с патрубками для подвода и отвода очищенного воздуха и пылеулавливающие элементы, выполненные в виде отдельных рядов свободно подвешенных нитей, согласно изобретению, корпус выполнен в виде цилиндра, установленного вертикально и снабженного дискообразной перегородкой, закрепленной в его верхней части с образованием кольцеоого зазора для отсоса очищенного воздуха, что способствует созданию расходящегося or центра потока с уменьшающейся к периферии скоростью. При этом ряды нитей пылеулавливающих элементов выполнены в виде прикрепленных к дискообразной перегородке цилиндрических соосно расположенных поверхностей, скорость фильтрации через которые пылевоздушного потока уменьшается с увеличением радиуса их точек закрепления, это приводит к уменьшению проскока все меньших по размеру пылевых частиц. В центральной части корпуса установлена жесткая цилиндрическая сетка, охватывающая внутренний ряд нитей и подсоединеннач к дискообразной перегородке с образованием внутри нее компенсационной камеры, для выравнивания начального давления во вновь созданном радиальном потоке очищаемого воздуха и стабилизации внутреннего ряда нитей. Кроме того, пылеуловитель содержит вибратор с укрытием, размещенные на дискообразной перегородке, для регенерации пылеулавлмвающих элементов. Все это обеспечивает высокую степень очистки воздуха от пыли. На фиг. 1 показан пылеуловитель, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Пылеуловитель содержит корпус 1 с патрубками подвода 2 запыленного и отвода 3 очищенного воздуха, в верхней части которого на кронштейнах Л и пружинах 5 установлена дискообразная перегородка G, с образованием кольцевого зазора 7, для отсоса очищенного воздуха, к которой прикреплены верхние концы нитей пылеулавливающих элементов 8, выполненных в виде соосных цилиндрических поверхностей различного диаметра, длина которых перекрывает всю высоту корпуса, а также прикреплена труба 9, изготовленная из жесткой сетки, фиксирующая нити первого пылеулавливающего элемента, внутри которой создана компенсационная камера 10. На перегородке 6 установлен вибратор 11 с укрытием 12, для регенерации пылеулавливающих элементов 8 Пылеуловитель также содержит бункер накопитель 13, для сбора уловленной пыли с герметическим затвором 14. Пылеуловитель работает следующим образом. Запыленный поток воздуха с большой скоростью через входной патрубок 2 подается вертикально в компенсационную камеру 10, образованную первым пылеулавливающим элементом 8, нити которого зафиксированы трубой 9 из жесткой сетки, и отражательной дискообразной перегородкой 6, где происходит интенсивное перемешивание его с отраженным от перегородки 6 потоком и выравнивание давления во всех точках камеры 10, что приводит к перенаправлению очищаемого потока в горизонтальном направлении с образованием радиальных потоков, начальные скорости которых перпендикулярны к пылеулавливающим поверхностям 8 и меньше скорости потока во входном патрубке где dвход - внутренний диаметр входного патрубка; V вход - скорость воздушного потока в нем; D, Η -диаметр и высота компенсационной камеры. Резкое уменьшение скорости запыленного потока в компенсационной камере 10 приводит к гравитационному осаждению из него крупных частиц. Дальнейшая очистка воздуха от пыли осуаіествляется на рядах пылеупавливающих элементов, причем, скорость потока уменьшается при переходе его от одного элемента к другому по закону где D - диаметр наибольшего пылеулавливающего элемента; r- радиусы пылеулавливающих элементов. Уменьшение скорости фильтрации приводит к увеличению степени очистки каждого последующего элемента, т.е. они улавливают пыль все меньшего размера. Общая степень очистки определяется по формуле где h1 < h2 < …< hm - степени очистки пылеулавливающих элементов по мере возрастания их радиуса; m количество рядов пылеулавливающих поверхностей. Для прототипа степень очистки рассчитывается по формуле где h1- степень очистки каждого пылеулавливающего элемента. Как видно из сравнения формул (3) и (4), степень очистки предлагаемого пылеуловителя будет больше. Запыленный поток, проходя поочередно пылеулавливающие элементы 8, очищается от все более мелкой пыли и попадает в кольцевой зазор 7, а оттуда а патрубок для отвода очищенного воздуха 3. Уловленная пыль стряхивается периодическим включением вибратора 11, попадая в бункер накопитель 13, снабженный герметическим затвором 14.