[go: up one dir, main page]

RU238834U1 - GAS CLEANING CYCLONE - Google Patents

GAS CLEANING CYCLONE

Info

Publication number
RU238834U1
RU238834U1 RU2025119476U RU2025119476U RU238834U1 RU 238834 U1 RU238834 U1 RU 238834U1 RU 2025119476 U RU2025119476 U RU 2025119476U RU 2025119476 U RU2025119476 U RU 2025119476U RU 238834 U1 RU238834 U1 RU 238834U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
dust
exhaust pipe
confuser
nozzle
cyclone
Prior art date
Application number
RU2025119476U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Дмитриевич Катин
Александр Александрович Журавлев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС)
Application granted granted Critical
Publication of RU238834U1 publication Critical patent/RU238834U1/en

Links

Abstract

Полезная модель предназначена для очистки удаляемых запыленных газов от пыли и твердых частиц (золы, сажи) и может быть использована в теплоэнергетической, нефтехимической и металлургической промышленности. Циклон для очистки газов содержит вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, снабженным штуцером для удаления пыли, штуцер для подачи запыленного газового потока, расположенный тангенциально к корпусу, крышку, выхлопную трубу, выполняющую функцию отвода очищенного газа и выполненную в виде конфузора, внутренняя поверхность которого выполнена шероховатой, обечайку-конфузор вокруг выхлопной трубы. Выхлопная труба выполняется перфорированной. Благодаря отличительным признакам предлагаемый циклон обеспечивает очистку пылегазового потока от пылевых частиц мелкой, средней и крупной дисперсной фазы и обладает повышенной экологической эффективностью. 1 ил.The utility model is designed for purifying dust-laden gases from dust and solid particles (ash, soot) and can be used in the thermal power, petrochemical, and metallurgical industries. A gas cleaning cyclone comprises a vertical cylindrical body with a conical bottom equipped with a nozzle for dust removal, a nozzle for supplying a dust-laden gas flow located tangentially to the body, a cover, an exhaust pipe serving as a diverter for the purified gas and designed as a confuser with a rough inner surface, and a confuser shell around the exhaust pipe. The exhaust pipe is perforated. Due to its distinctive features, the proposed cyclone ensures the purification of dust and gas flows from dust particles of fine, medium, and coarse dispersed phases and has increased environmental efficiency. 1 ill.

Description

Полезная модель предназначена для очистки удаляемых запыленных газов от пыли и твердых частиц (золы, сажи) и может быть использована в теплоэнергетической, нефтехимической и металлургической промышленности.The utility model is designed for cleaning removed dust-laden gases from dust and solid particles (ash, soot) and can be used in the thermal power, petrochemical and metallurgical industries.

Проблема, существующая в области загрязненного пылегазового потока, заключается в том, что все известные циклоны позволяют производить отделение только крупных и средне дисперсных частиц от дисперсионной среды (газа) с последующим их удалением, а мелкие дисперсные частицы, из-за своих малых размеров и легкости, поступают в атмосферу, в результате чего происходит интенсивное загрязнение атмосферного воздуха и ухудшение экологической обстановки.The problem that exists in the area of contaminated dust and gas flow is that all known cyclones allow the separation of only large and medium-dispersed particles from the dispersion medium (gas) with their subsequent removal, while small dispersed particles, due to their small size and lightness, enter the atmosphere, resulting in intense air pollution and deterioration of the environmental situation.

Известен циклон типа ЦН-15 (Справочник по пылезолоулавливанию под ред. А.А. Русанова - М.:Энергия, 1975), который состоит из вертикального цилиндрического корпуса с коническим днищем, крышки, выхлопной трубы, выполненной в виде полого цилиндра, снабженный штуцером для удаления пыли, штуцером для подачи в аппарат запыленного газового потока, расположенным тангенциально к корпусу.A cyclone of the CN-15 type is known (Handbook on dust collection edited by A.A. Rusanov - M.: Energia, 1975), which consists of a vertical cylindrical body with a conical bottom, a cover, an exhaust pipe made in the form of a hollow cylinder, equipped with a nozzle for removing dust, a nozzle for feeding a dusty gas flow into the device, located tangentially to the body.

Циклон работает следующим образом - пылегазовый поток по штуцеру, расположенному тангенциально к корпусу циклона, попадает внутрь. Запыленный газовый поток проходит по окружности корпуса вокруг выхлопной трубы и движется спирально вниз, обеспечивая отделение крупных и средних частиц, которые отбрасываются к стенкам корпуса, дальше поток теряет скорость и меняет свое направление, вследствие чего происходит выпадение взвешенных частиц в коническом днище. Очищенные газы от крупных и средних частиц движутся по восходящей спирали выхлопной трубе, через которую выводятся из циклона. Удаление уловленных частиц различной дисперсности происходит через штуцер, расположенный в нижней части конического днища.The cyclone operates as follows: a dust-and-gas flow enters through a nozzle located tangentially to the cyclone body. The dust-laden gas flow passes around the body's circumference, around the exhaust pipe, and spirals downward, separating large and medium-sized particles, which are thrown against the body's walls. The flow then slows and reverses direction, causing suspended particles to fall out in the conical bottom. The gases, freed from large and medium-sized particles, move in an upward spiral through the exhaust pipe, through which they are discharged from the cyclone. The collected particles of varying sizes are removed through a nozzle located at the bottom of the conical bottom.

Существенным недостатком данного циклона является низкая эффективность удаления из пылегазового потока взвешенных частиц мелкой дисперсной фазы. Это обусловлено тем, что масса мелких дисперсных частиц слишком мала, в результате чего не происходит их отделение от газового потока инерционным методом. Поэтому мелкая дисперсная фаза вместе с очищенным газом от крупной и средней дисперсной фазы выбрасывается в достаточно большом количестве в атмосферу, тем самым загрязняет воздушный бассейн, что приводит к ухудшению экологической обстановки.A significant drawback of this cyclone is its low efficiency in removing suspended fine particles from the dust and gas flow. This is due to the small mass of fine particles, which prevents their separation from the gas flow by inertial separation. Consequently, the fine particles, along with the gas purified from the coarse and medium dispersed phases, are released into the atmosphere in significant quantities, thereby polluting the atmosphere and leading to environmental degradation.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является циклон для очистки газов (Патент на полезную модель №225506 РФ, МПК В04С 5/12. Циклон для очистки газов / В.Д. Катин, А.А. Журавлев -№2024102576; Заявлено 01.02.2024; Опубл. 23.04.2024, Бюл. №12).The closest in technical essence to the claimed solution is a cyclone for cleaning gases (Patent for Utility Model No. 225506 of the Russian Federation, IPC B04C 5/12. Cyclone for cleaning gases / V.D. Katin, A.A. Zhuravlev - No. 2024102576; Claimed 01.02.2024; Published 23.04.2024, Bulletin No. 12).

Циклон для очистки газов содержит вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, снабженным штуцером для удаления пыли, штуцер для подачи запыленного газового потока, расположенный тангенциально к корпусу, крышку, выхлопную трубу, выполняющую функцию отвода очищенного газа и выполненную в виде конфузора, внутренняя поверхность которого выполнена шероховатой.A cyclone for cleaning gases comprises a vertical cylindrical body with a conical bottom equipped with a nozzle for removing dust, a nozzle for feeding a dusty gas flow located tangentially to the body, a cover, an exhaust pipe that performs the function of removing purified gas and is made in the form of a confuser, the inner surface of which is made rough.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Пылегазовый поток по штуцеру попадает в корпус циклона и, проходя по окружности вокруг выхлопной трубы, движется спирально вниз, обеспечивая отделение крупных частиц дисперсной фазы от дисперсионной среды (газа). В нижней части корпуса поток теряет скорость и меняет свое направление, вследствие чего происходит выпадение крупных частиц дисперсионной фазы и удаление их через штуцер для удаления пыли. Очищенные от пылевых частиц крупной дисперсной фазы газы движутся по восходящей спирали выхлопной трубы, частицы средней и мелкодисперсной фазы удерживаются шероховатой поверхностью выхлопной трубы, а затем очищенный газовый поток выбрасывается из циклона в атмосферу.The dust and gas flow enters the cyclone body through the nozzle and, passing circumferentially around the exhaust pipe, spirals downward, separating large particles of the dispersed phase from the dispersion medium (gas). At the bottom of the body, the flow slows and reverses direction, causing large particles of the dispersed phase to fall out and be removed through the dust removal nozzle. The gases, freed from large dispersed particles, move along the ascending spiral of the exhaust pipe, while medium and fine particles are retained by the rough surface of the exhaust pipe. The purified gas flow is then discharged from the cyclone into the atmosphere.

Однако существенным недостатком данного устройства является его пониженная экологическая эффективность, в виду повышенной скорости выходящего газового потока из выхлопной трубы, захватывающего при выбросе средне- и мелкодисперсные частицы, а также приводит к вторичному уносу частиц из бункера.However, a significant disadvantage of this device is its reduced environmental efficiency, due to the increased speed of the outgoing gas flow from the exhaust pipe, which captures medium- and fine-dispersed particles during emission, and also leads to secondary entrainment of particles from the bin.

Технической задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является повышение экологической эффективности работы циклона за счет улавливания частиц средней и мелкой дисперсной фазы и уменьшения тем самым загрязнения атмосферного воздуха.The technical problem that the claimed utility model is aimed at solving is to increase the environmental efficiency of the cyclone by capturing particles of the medium and fine dispersed phase and thereby reducing air pollution.

Поставленная задача достигается тем, что циклон для очистки газов, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, снабженным штуцером для удаления пыли, штуцер для подачи запыленного газового потока, расположенный тангенциально к корпусу, крышку, выхлопную трубу, выполняющую функцию отвода очищенного газа и выполненную в виде конфузора, внутренняя поверхность которого выполнена шероховатой, согласно полезной модели, дополнительно оснащается обечайкой-конфузором вокруг выхлопной трубы, а выхлопная труба выполняется перфорированной.The stated objective is achieved in that a cyclone for cleaning gases, comprising a vertical cylindrical body with a conical bottom equipped with a nozzle for removing dust, a nozzle for feeding a dusty gas flow, located tangentially to the body, a cover, an exhaust pipe that performs the function of removing purified gas and is made in the form of a confuser, the inner surface of which is made rough, according to the utility model, is additionally equipped with a confuser shell around the exhaust pipe, and the exhaust pipe is made perforated.

Признаком, отличающим заявление решение от прототипа, является выполнение выхлопной трубы в виде конфузора перфорированной, а также установка вокруг выхлопной трубы обечайки-конфузора. Добавление обечайки-конфузора создает дополнительную зону завихрения очищенного газа перед выходом. Это способствует более полному осаждению оставшихся мелких частиц пыли, которые могли бы быть унесены потоком. Конфузорная форма обечайки обеспечивает плавное и равномерное ускорение потока, минимизируя турбулентность. Перфорация выхлопной трубы позволяет частично вывести очищенный газ в периферийную зону циклона, создавая дополнительную зону снижения скорости и осаждения оставшейся пыли. Это способствует более эффективному разделению твердой и газовой фаз. Кроме того, перфорация способствует более равномерному распределению потока внутри циклона, улучшая процесс очистки.A distinguishing feature of the proposed solution from the prototype is the perforated exhaust pipe, which is designed as a confuser, and the installation of a confuser shell around the exhaust pipe. The addition of the confuser shell creates an additional swirl zone for the cleaned gas before it exits. This promotes more complete settling of any remaining fine dust particles that might otherwise be carried away by the flow. The confuser shell shape ensures smooth and uniform flow acceleration, minimizing turbulence. Perforation of the exhaust pipe allows partial discharge of the cleaned gas into the peripheral zone of the cyclone, creating an additional zone for velocity reduction and settling of the remaining dust. This promotes more efficient separation of the solid and gas phases. Furthermore, perforation promotes a more uniform flow distribution within the cyclone, improving the cleaning process.

Предлагаемое устройство иллюстрируется на фиг. 1, на котором показан вертикальный разрез циклона. Циклон содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с коническим днищем 2, снабженный штуцером для удаления пыли 3, штуцер для подачи в аппарат запыленного газового потока 5, расположенный тангенциально к корпусу, крышку 6, перфорированную выхлопную трубу 4, выполненную в виде конфузора, с шероховатой внутренней поверхностью, вокруг которой установлена обечайка-конфузор 7.The proposed device is illustrated in Fig. 1, which shows a vertical section of the cyclone. The cyclone comprises a vertical cylindrical body 1 with a conical bottom 2, equipped with a dust removal nozzle 3, a nozzle for feeding a dust-laden gas flow into the apparatus 5, located tangentially to the body, a cover 6, a perforated exhaust pipe 4, designed as a confuser, with a rough inner surface, around which a confuser shell 7 is installed.

Циклон работает следующим образом.The cyclone works as follows.

Пылегазовый поток по штуцеру 5 попадает в корпус 1 циклона и, проходя по окружности вокруг перфорированной выхлопной трубы 4, движется спирально вниз, обеспечивая отделение крупных частиц дисперсной фазы от дисперсионной среды (газа). В коническом днище 2 поток теряет скорость и меняет свое направление, вследствие чего происходит выпадение крупных частиц дисперсионной фазы и удаление их через штуцер для удаления пыли 3. Очищенные от пылевых частиц крупной дисперсной фазы газы движутся в область между перфорированной выхлопной трубой 4 и обечайкой-конфузором 7, продолжая спиральное движение вверх, где создается зона завихрения и снижения скорости потока, при попадании во внутреннюю часть перфорированной выхлопной трубы частицы мелкодисперсной фазы удерживаются шероховатой поверхностью выхлопной трубы, а затем очищенный газовый поток выбрасывается из циклона в атмосферу. Крышка 6 задерживает частицы внутри корпуса 1.The dust and gas flow enters the cyclone body 1 through nozzle 5 and, passing circumferentially around the perforated exhaust pipe 4, moves spirally downward, ensuring the separation of large particles of the dispersed phase from the dispersion medium (gas). In the conical bottom 2, the flow loses speed and changes its direction, resulting in the precipitation of large particles of the dispersed phase and their removal through the dust removal nozzle 3. The gases, purified from dust particles of the large dispersed phase, move into the area between the perforated exhaust pipe 4 and the confuser shell 7, continuing their spiral movement upward, where a swirl zone and a decrease in flow velocity are created. Upon entering the inner part of the perforated exhaust pipe, particles of the finely dispersed phase are retained by the rough surface of the exhaust pipe, and then the purified gas flow is discharged from the cyclone into the atmosphere. Cover 6 retains the particles inside the body 1.

Таким образом, применение предлагаемой полезной модели способствует снижению выбросов в атмосферу не только крупнодисперсных, но и среднедисперсных и мелкодисперсных частиц. Степень очистки газов от пыли значительно возрастает благодаря установке обечайки-конфузора, а также выполнению перфорированной выхлопной трубы в виде конфузора. Это решение позволяет задерживать частицы крупной, средней и мелкодисперсной фракции, что в свою очередь существенно повышает эффективность очистки запыленного газового потока.Thus, the proposed utility model reduces atmospheric emissions of not only coarse particles but also medium and fine particles. The efficiency of dust removal from gases is significantly increased by installing a confuser shell and a perforated exhaust pipe designed as a confuser. This solution allows for the retention of coarse, medium, and fine particles, which in turn significantly improves the efficiency of dust-laden gas flow purification.

Claims (1)

Циклон для очистки газов, содержащий вертикальный цилиндрический корпус с коническим днищем, снабженным штуцером для удаления пыли, штуцер для подачи запыленного газового потока, расположенный тангенциально к корпусу, крышку, выхлопную трубу в виде конфузора, внутренняя поверхность которого выполнена шероховатой, отличающийся тем, что выхлопная труба в виде конфузора выполнена перфорированной и вокруг нее установлена обечайка-конфузор.A cyclone for cleaning gases, comprising a vertical cylindrical body with a conical bottom, equipped with a nozzle for removing dust, a nozzle for feeding a dusty gas flow, located tangentially to the body, a cover, an exhaust pipe in the form of a confuser, the inner surface of which is made rough, characterized in that the exhaust pipe in the form of a confuser is made perforated and a confuser shell is installed around it.
RU2025119476U 2025-07-14 GAS CLEANING CYCLONE RU238834U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU238834U1 true RU238834U1 (en) 2025-11-13

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1245267B (en) * 1958-08-22 1967-07-20 Siemens Ag Centrifugal dust separator with a cyclone and a fine dust secondary separator in the form of a rotary flow vortex
DE1407931A1 (en) * 1962-02-28 1969-11-27 Collectron Ltd Dust collector
RU68367U1 (en) * 2007-06-28 2007-11-27 Научно-производственное республиканское унитарное предприятие "НПО "Центр" CYCLONE
RU2632695C2 (en) * 2016-04-01 2017-10-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ"). Conical wet cyclone
RU2804971C1 (en) * 2023-06-01 2023-10-09 Общество с ограниченной ответственностью "АЭРОМЕХАНИКС" (ООО "АМС") Exhaust pipe of device for centrifugal treatment of aerohydroflow

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1245267B (en) * 1958-08-22 1967-07-20 Siemens Ag Centrifugal dust separator with a cyclone and a fine dust secondary separator in the form of a rotary flow vortex
DE1407931A1 (en) * 1962-02-28 1969-11-27 Collectron Ltd Dust collector
RU68367U1 (en) * 2007-06-28 2007-11-27 Научно-производственное республиканское унитарное предприятие "НПО "Центр" CYCLONE
RU2632695C2 (en) * 2016-04-01 2017-10-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВО "ВГУИТ"). Conical wet cyclone
RU2804971C1 (en) * 2023-06-01 2023-10-09 Общество с ограниченной ответственностью "АЭРОМЕХАНИКС" (ООО "АМС") Exhaust pipe of device for centrifugal treatment of aerohydroflow
RU225506U1 (en) * 2024-02-01 2024-04-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Cyclone for gas purification

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4198290A (en) Dust separating equipment
KR101752361B1 (en) A Combined High Performance Horizontal Separation and Recovery Device of Fine Particles
EP1272278B1 (en) Recirculation cyclones for dedusting and dry gas cleaning
US3497194A (en) Apparatus for the removal of dust from converter gases
US3225523A (en) Cyclone dust collector for removing particles from a fluid stream
RU238834U1 (en) GAS CLEANING CYCLONE
RU239161U1 (en) GAS CLEANING CYCLONE
RU228451U1 (en) Cyclone for gas cleaning
RU238432U1 (en) GAS CLEANING CYCLONE
RU2260470C1 (en) Vortex-type dust collector
RU214870U1 (en) GROUP CYCLONE FOR GAS CLEANING
RU223762U1 (en) Cyclone for gas purification
RU225506U1 (en) Cyclone for gas purification
RU234178U1 (en) Cyclone for gas cleaning
RU225503U1 (en) CYCLONE FILTER FOR GAS PURIFICATION
RU220182U1 (en) GROUP CYCLONE FOR GAS PURIFICATION
RU202973U1 (en) Group cyclone for gas cleaning
RU233120U1 (en) Cyclone for gas cleaning
RU2056178C1 (en) Whirling dust collector
SU1650258A1 (en) Cyclone
RU236068U1 (en) CYCLONE FILTER FOR GAS CLEANING
RU2153916C1 (en) Method of dust collection and dust collector
RU2755361C1 (en) Electrostatic cyclone dust collector
SU787093A1 (en) Vortex-type gas cleaner
RU2231396C2 (en) Apparatus for purifying gaseous media from suspended particles