Циклофільтр

Реферат: Циклофільтр, що містить корпус, який складається з циліндричної (зовнішньої), цилідричноконічної (внутрішньої) частин, тангенціальний вхідний патрубок, з'єднаний з внутрішнім циліндричним корпусом, що з'єднується з зовнішнім корпусом жалюзійним елементом, пиловипускний отвір, трубну решітку, на якій закріплені фільтр-елементи, що обладнані системою регенерації, камеру очищеного газу, вихідний патрубок, зовнішній та внутрішній бункери, причому осі циліндричних корпусів циклонних елементів зміщені одна відносно другої на ширину вхідного патрубка. UA 85196 U (54) ЦИКЛОФІЛЬТР UA 85196 U UA 85196 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 енергетичній, хімічній, харчовій, металургійній та інших областях промисловості. Найбільш близьким технічним рішенням до заявленого апарата є циклофільтр UА 71979 U (B04C 5/00). 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. До недоліків аналога можна віднести малу площу жалюзійного елемента та форму його профілю, що призводить до відведення невеликої кількості крупнодисперсних часток з газового потоку у зовнішній корпус циклофільтра, а також мала площа фільтрації фільтр-елемента. Задачею корисної моделі є підвищення ефективності вловлювання пилу, надійності та довговічності фільтруючих елементів, зменшення абразивного зносу внутрішнього корпусу апарата та витрати електроенергії на регенерацію фільтрувальних елементів. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в запропонованому циклофільтрі осі циліндричних корпусів циклонних елементів зміщені одна відносно другої на ширину вхідного патрубка, причому за вхідним патрубком зразу ж розташований сепараційний канал, кут розкриття якого дорівнює куту розкриття жалюзійного елемента, який виконаний у вигляді щілинних вікон в першій третині апарата по ходу потоку за вхідним патрубком, причому зовнішній та внутрішній бункери герметично ізольовані один від одного та внутрішніх фільтрелементів, які закріплені на трубній решітці перед камерою очищеного повітря та виконані 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). На кресленні зображений загальний вигляд циклофільтра. Циклофільтр складається з двох корпусів (кресл.): зовнішнього циліндричного корпусу 3 та внутрішнього корпусу, який складається з циліндричної 2 та конічної 4 частин, вхідного патрубка 1, зовнішнього 5 та внутрішнього 6 бункерів, жалюзійного елемента 7, сепараційного каналу 8, вихідного патрубка 9, камери очищеного газу 10, фільтр-елементів 11, трубної решітки 12 та системи регенерації фільтр-елементів 13, яка 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 σ=0,1…0,2 с. Циклофільтр працює наступним чином: запилений газовий потік потрапляє по вхідному патрубку 1 (кресл.) у сепараційний канал 8. За рахунок відцентрових сил важкі фракції пилу концентруються біля зовнішньої стінки сепараційного каналу та відводяться через щілинні вікна 7 у зовнішній циліндричний корпус 3. Таким чином, крупнодисперсна фракція пилу осідає в бункері 5. Очищений від крупнодисперсної фракції пиловий потік, виходячи з сепараційного каналу, потрапляє у внутрішній циліндричний корпус 2 апарата, де фільтрується у встановленому в ньому фільтр-елементі 11 (кресл.) та виходить очищеним у камеру очищеного газу 10, звідки виводиться через вихідний патрубок 9. Таким чином, в циклофільтрі реалізований високоефективний перший ступінь очистки за рахунок евакуації пилу через щілинні вікна (жалюзійна частина) зовнішньої стінки сепараційного каналу, що розташований в першій третині апарата по ходу потоку за вхідним патрубком, в окремий герметично ізольований від основного потоку бункер, завдяки чому значно збільшується термін експлуатації апарата та запобігається перетікання газового потоку між бункерами; та другий ступінь - фільтр-елементи, які вловлюють дрібнодисперсні частки пилу. Також, завдяки жалюзійній частині сепараційного каналу значно зменшується абразивний знос внутрішнього циліндричного корпусу апарата та зменшуються пилове навантаження на фільтрелементи, що збільшує термін їх експлуатації та економію енергоресурсів, а також збільшує ефективність пиловловлювання. 1 UA 85196 U 5 10 15 20 25 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) 0,70-0,95; - перфоровані щілинні вікна мають площу прохідного перерізу 25-50 % від площі зовнішньої стінки сепараційного каналу; - кут розкриття жалюзійного елемента становить 45-120; відношення внутрішнього діаметра d вихідного парубка для очищеного газу до внутрішнього діаметра D внутрішнього циліндричного корпусу знаходиться в оптимальному інтервалі величин d/D=0,3…0,9; - відношення внутрішнього діаметра пилового отвору d1 до внутрішнього діаметра D внутрішнього циліндричного корпусу знаходиться в оптимальному інтервалі величин d1/D=0,1…0,4; - відношення висоти конічної частини корпусу до діаметра внутрішнього циліндричного корпусу - Нк/Dц=0,5…1,5; - відношення висоти циліндричної частини корпусу до діаметра внутрішнього циліндричного корпусу - Нц/D=1…4; - відношення висоти камери очищеного газу до діаметра внутрішнього циліндричного корпусу - Hk/D=0,2…1; - відношення висоти вхідного патрубка до діаметра внутрішнього циліндричного корпусу a/D=0,3…1; - відношення ширини вхідного патрубка до діаметра внутрішнього циліндричного корпусу a/D=0,1…0,4; - відношення довжини вхідного патрубка до діаметра внутрішнього циліндричного корпусу a/D=0,3…1. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 1. Циклофільтр, що містить корпус, який складається з циліндричної (зовнішньої), цилідричноконічної (внутрішньої) частин, тангенціальний вхідний патрубок, з'єднаний з внутрішнім циліндричним корпусом, що з'єднується з зовнішнім корпусом жалюзійним елементом, пиловипускний отвір, трубну решітку, на якій закріплені фільтр-елементи, що обладнані системою регенерації, камеру очищеного газу, вихідний патрубок, зовнішній та внутрішній бункери, який відрізняється тим, що осі циліндричних корпусів циклонних елементів зміщені одна відносно другої на ширину вхідного патрубка. 2. Циклофільтр за п. 1, який відрізняється тим, що за вхідним патрубком зразу ж розташований сепараційний канал, кут розкриття якого дорівнює куту розкриття жалюзійного елемента, що становить 45-120°. 3. Циклофільтр за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що перфоровані щілинні вікна жалюзійного елемента мають площу прохідного перерізу 25-50 % від площі зовнішньої стінки сепараційного каналу. 4. Циклофільтр за пп. 1-3, який відрізняється тим, що обидва бункери герметично ізольовані один від одного. 2 UA 85196 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко 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