Циклофільтр

Реферат: Циклофільтр містить корпус, який складається з циліндричної (зовнішньої), циліндричноконічної (внутрішньої) частин, тангенціальний вхідний патрубок, з'єднаний з внутрішнім циліндричним корпусом, що з'єднаний з зовнішнім корпусом жалюзійним елементом з площею прохідного перерізу 25-27 % від ¼ площі стінки циліндричної частини, пиловипускний отвір і вихлопну трубу. Додатково циклофільтр має фільтр-патрон, обладнаний системою регенерації, виконаний у вигляді циліндричного стрижньового каркаса з верхнім та нижнім фланцями та гофрованим фільтруючим матеріалом між ними, який встановлений співвісно циліндричним корпусам циклонних елементів у внутрішній частині циліндричного корпусу. UA 71979 U (54) ЦИКЛОФІЛЬТР UA 71979 U UA 71979 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель призначена для сухої очистки газів від пилу і може бути використана в хімічній, харчовій, металургійній та енергетичній промисловості. Найбільш близьким технічним рішенням до заявленого апарата є відцентровий сепаратор SU 1393486 (А1 В04 5/08, 5/14). Відцентровий сепаратор, що містить циліндричний корпус з внутрішньою перфорованою камерою, тангенціальним вхідним патрубком, вихідною трубою та пиловипускним отвором. З метою зниження абразивного зносу внутрішньої камери та підвищенням ефективності вловлювання пилу, перфорація внутрішньої камери виконана у вигляді щільових вікон, розташованих в першій чверті циліндричної частини по ходу потоку, при цьому площа прохідного перерізу вікон складає 25-27 % від ¼ площі стінки циліндричної частини внутрішньої камери. До недоліків аналога можна віднести низьку ефективність вловлювання часток медіанного діаметра менше 10 мкм. Найбільш близьким технічним рішенням до заявленого апарата є циклон по патенту RU 2338599 В04С 9/00 (2006.01). Циклон містить корпус, що складається з циліндричної та конічної частин, спіральний ввід газового потоку, виконаний у вигляді вхідного патрубку, пиловипускний отвір і вихлопну трубу, на кінці якої закріплений фільтруючий елемент, гідравлічний опір якого складає не більше 50 % від гідравлічного опору всього апарата. Фільтруючий елемент являє собою фільтр-патрон, виконаний в вигляді циліндричного стрижньового каркаса з верхнім та нижнім фланцями, на якому за допомогою хомутів, розташованих у площині, перпендикулярній осі каркаса, закріплений фільтруючий елемент. На верхньому глухому фланці фільтр-патрона розташована система регенерації фільтр-патрона. Бункер для збору пилу виконаний у вигляді конічної або пірамідальної форми з кутом нахилу стінок, що перевищує кут природного укосу уловлюваного пилу, та сполучений з шлюзовим живильником або пересувною ємкістю для збору пилу. Фільтруючий елемент виконаний у вигляді гофрованої циліндричної оболонки. До недоліків аналога можна віднести низьку ефективність вловлювання та малий термін придатності фільтрувального матеріалу внаслідок його забивання крупнодисперсним пилом. Задачею корисної моделі є підвищення ефективності вловлювання пилу, надійність та довговічності фільтр-циклона. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в пропонованому циклофільтрі співвісно один одному розташовані циліндричні корпуси циклонних елементів з'єднаних між собою жалюзійним елементом, що знаходиться в першій чверті діаметра апарата та внутрішнім гофрованим фільтр-елементом, виконаним з паперового фільтрувального матеріалу або тканинних матеріалів із способами переплетення: полотняні, саржеві, сатинові; з видами волокон в нитці: штапельні, філаментні, текстуровані; з обробкою поверхні: гладкі та ворсисті, або нетканих матеріалів зі способами закріплення волокон: голкопробивні, полотнопрошивні та клеєні (шерстяні, льняні, бавовняні, шовкові; штучних органічних волокон: лавсан, нітрон, капрон, хлорин, оксалон, поліпропілен, полівінілхлорид, фторопласт, тефлон, скляне волокно). Циклофільтр працює наступним чином: запилений газовий потік потрапляє по вхідному патрубку 1 (фіг. 1, 2) у внутрішній циліндричний корпус апарату 2. За рахунок відцентрових сил, що діють на частки пилу, вони концентруються в першій чверті діаметра циліндра та через щільові зазори 8 відводяться у зовнішній циліндричний корпус 3. Таким чином, крупнодисперсна фракція осідає в бункері 5. Очищений від крупнодисперсної фракцій пилу потік, обертаючись у внутрішньому циліндричному корпусі апарата, фільтрується у встановленому в його центрі гофрованому фільтр-патроні (фіг. 3) та виходить очищеним з вихідного патрубку 10, розташованого на опорній шайбі 9. Система регенерації фільтр-патрона 7 виконана імпульсною з ресивером стиснутого повітря, електромагнітними клапанами (на кресленні не вказано), соплами Вентурі, продувними трубами з соплами на кінцях та блоком керування регенерації (на кресленні не вказано), з'єднаними з загальним компресором, що керує роботу фільтра у всіх режимах фільтрації, причому надлишковий тиск стиснутого повітря складає приблизно Рн=0,4…0,8 МПа; тривалість імпульсу τ=0,1…0,2 с Процес вловлювання пилу протікає в оптимальному аеродинамічному режимі при наступних співвідношеннях основних конструктивних параметрів пропонованого пристрою: - відношення діаметра внутрішнього циліндричного корпусу до діаметра зовнішнього циліндричного корпусу знаходиться в інтервалі (Dвнутр/Dзовнішн)0,75-0,95; - перфоровані щільові зазорі мають площу прохідного перерізу - 25-27 % від ¼ площі стінки циліндричної частини внутрішньої камери; - відношення внутрішнього діаметра D внутрішнього циліндричного корпусу до внутрішнього діаметра d вихлопної труби для очищеного газу знаходиться в оптимальному інтервалі величин D/d=0,5…0,6; 1 UA 71979 U 5 10 15 - відношення внутрішнього діаметра D внутрішнього циліндричного корпусу до внутрішнього діаметра пилового отвору d1 знаходиться в оптимальному інтервалі величин D/d1=0,3…0,4; - відношення висоти конічної частини корпусу до діаметра внутрішнього циліндричного корпусу - Нк/Dц=2; - відношення висоти циліндричної частини корпусу до діаметра внутрішнього циліндричного корпусу - Нц/Dц=2,26 - відношення висоти, ширини та довжини вхідного патрубка до діаметра внутрішнього циліндричного корпусу знаходиться в оптимальному інтервалі (a/D)/(b/D)/(1/D) 0,66/0,2/0,6. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Циклофільтр, що містить корпус, який складається з циліндричної (зовнішньої), циліндричноконічної (внутрішньої) частин, тангенціальний вхідний патрубок, з'єднаний з внутрішнім циліндричним корпусом, що з'єднаний з зовнішнім корпусом жалюзійним елементом з площею прохідного перерізу 25-27 % від ¼ площі стінки циліндричної частини, пиловипускний отвір і вихлопну трубу, який відрізняється тим, що має фільтр-патрон, обладнаний системою регенерації, виконаний у вигляді циліндричного стрижньового каркаса з верхнім та нижнім фланцями та гофрованим фільтруючим матеріалом між ними, який встановлений співвісно циліндричним корпусам циклонних елементів у внутрішній частині циліндричного корпусу. 2 UA 71979 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3