Циклон

(51) 04 3/06 (2010.01) 04 5/15 (2010.01) 04 5/107 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ автоматического регулирования скорости газа на входе в циклон в оптимальных пределах при гарантированной работоспособности системы регулирования. Циклон, включающий корпус с тангенциальным входным патрубком, внутри которого шарнирно установлена заслонка, и выходным патрубком. Заслонка снабжена штоком и шарнирно соединена с ним со стороны, противоположной входящему в циклон газовому потоку и снабженным жестко прикрепленной к нему и наружной стенке входного патрубка циклона амортизирующим устройством. Изобретение обеспечивает самоподдержание скорости газового потока во входном патрубке циклона на оптимальном уровне и за счет этого максимальную степень улавливания взвешенных в газовом потоке частиц. Так как внутри входного патрубка циклона в пылегазовом потоке отсутствуют элементы системы регулирования скорости газа во входном патрубке, которые выведены наружу за стенку входного патрубка, то исключено забивание пылью этой системы и гарантированно обеспечена ее работоспособность.(72) Богатырев Михаил Федорович Богатырев Андрей Михайлович(73) Дочернее государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Восточный научноисследовательский горно-металлургический институт цветных металлов Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан(57) Изобретение относится к технике очистки газа от взвешенных в нем частиц и может быть использовано в различных областях промышленности. Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности улавливания в циклоне взвешенных в газовом потоке частиц путем Изобретение относится к технике очистки газа от взвешенных в нем частиц и может быть использовано в различных областях промышленности. Известен циклон, включающий корпус с тангенциальным входным патрубком, внутри которого шарнирно установлена заслонка, и выхлопным патрубком (А.с. СССР 87953, кл. В 04 С 3/06, 1949). Недостаток этого циклона заключается в малой эффективности очистки газа от взвешенных в нем частиц в связи с невозможностью автоматической регулировки скорости газа на входе в циклон. Наиболее близким к заявляемому является циклон, включающий корпус с тангенциальным входным патрубком, внутри которого шарнирно установлена заслонка, и выхлопным патрубком,причем заслонка снабжена регулятором в виде пластины обтекаемой формы, например, крыла,обращенного выпуклостью к заслонке и соединенного с ней подвижно (А.с. СССР 537703,кл. В 04 С 3/06, 1975). Недостатком этого циклона является малая эффективность очистки газа от взвешенных в нем частиц из-за сложной системы автоматического регулирования скорости газа на его входе и ненадежности эксплуатации этой системы вследствие нахождения ее элементов внутри входного патрубка в зоне пылегазового потока, что приводит к забиванию ее пылью. Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности улавливания в циклоне взвешенных в газовом потоке частиц путем автоматического регулирования скорости газа на входе в циклон в оптимальных пределах при гарантированной работоспособности системы регулирования. Поставленная задача достигается тем, что в известном циклоне, включающем корпус с тангенциальным входным патрубком, внутри которого шарнирно установлена заслонка, и выходным патрубком, согласно изобретению,заслонка снабжена штоком и шарнирно соединена с ним со стороны, противоположной входящему в циклон газовому потоку и жестко прикреплена к нему и наружной стенке входного патрубка циклона амортизирующим устройством. Суть изобретения поясняется чертежом, где на фиг. представлен вид циклона сверху сечение циклона на уровне середины входного патрубка. Циклон состоит из корпуса 1, тангенциального входного патрубка 2 с шарнирно установленной заслонкой 3, выхлопного патрубка 4, шарнирно соединенного с заслонкой 3 штока 5, герметично (на чертеже не показано) выходящим через стенку входного патрубка 2 циклона наружу и снабженным жестко прикрепленной к штоку 5 и наружной стенке входного патрубка 2 циклона амортизирующим устройством, например пружиной 6. Циклон работает следующим образом. Запыленный газ, содержащий взвешенные в нем частицы, направляют через тангенциальный входной патрубок 2 в корпус 1 циклона. Вследствие 2 тангенциального подвода газового потока последний движется в корпусе 1 циклона по окружности. За счет возникающих при этом центробежных сил взвешенные в газовом потоке частицы выделяются из потока и улавливаются в циклоне, а очищенный газовый поток выходит из корпуса 1 циклона через выхлопной патрубок 4. Для каждого типа циклона существует оптимальная скорость газового потока на входе в него, при которой достигается максимальная степень улавливания взвешенных в газовом потоке частиц. Скорость газового потока зависит от его объемного расхода. На практике по различным причинам объемный расход газа может изменяться в значительных пределах. Амортизирующее устройство (пружина 6),жестко прикрепленная к штоку 5 и наружной стенке входного патрубка 2, рассчитана на давление газового потока на шарнирно соединенную с входным патрубком 2 заслонку 3 при оптимальной скорости газового потока на входе в корпус 1 циклона. При снижении объемного расхода газового потока его давление на заслонку 3 снизится и пружина 6 сожмется до такой степени, при которой,воздействуя через жестко прикрепленный к пружине 6 шток 5 на шарнирно прикрепленную к штоку 5 заслонку 3, последняя уменьшит сечение входного патрубка 2 и увеличенная скорость газового потока до оптимального значения приведет к повышению давления газового потока на заслонку 2 до значения, на которое рассчитана пружина 6. При увеличении объемного расхода газового потока его скорость во входном патрубке 2 увеличится и соответственно давление газового потока на заслонку 3 возрастет выше расчетного значения для пружины 6. Вследствие этого через шарнирно соединенный с заслонкой 3 шток 5 на жестко прикрепленную к штоку 5 и наружной стенке входного патрубка 2 пружину б давление газового потока возрастет больше значения, на которое пружина 6 рассчитана, что приведет к растяжению пружины 6. Растяжение пружины будет происходить до тех пор, пока сечение входного патрубка 2 циклона не увеличится до значения, при котором скорость газового потока будет оптимальной и соответственно давление газового потока на заслонку 3 не снизится до значения, на которое рассчитана пружина 6. Таким образом, предложенная конструкция циклона обеспечивает самоподдержание скорости газового потока во входном патрубке циклона на оптимальном уровне и за счет этого максимальную степень улавливания взвешенных в газовом потоке частиц. Так как внутри входного патрубка циклона в пылегазовом потоке отсутствуют элементы системы регулирования скорости газа во входном патрубке,которые выведены наружу за стенку входного патрубка, то исключено забивание пылью этой системы и гарантированно обеспечена ее работоспособность. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Циклон, включающий корпус с тангенциальным входным патрубком, внутри которого шарнирно установлена заслонка, и выходным патрубком,отличающийся тем, что заслонка снабжена штоком и шарнирно соединена с ним со стороны,противоположной входящему в циклон газовому потоку и жестко прикреплена к нему и наружной стенке входного патрубка циклона амортизирующим устройством.