Ввод-улитка чистого газа

Принципы работы циклонов компании Buell
Циклоны компании Buell сконструированы с целью использования естественных потоков, возникающих внутри циклона, с тем, чтобы эти потоки увеличили производительнолсть циклона. Насыщенные пылью газы входят в ввод и продвигаются по циклону спиралевидно закручиваясь при постоянном угле 180°.

Газы делают поворот в прямоугольном патрубке или прямоугольной улитке конвенциального циклона, при этом образуя течения, перпендикулярные к направлению газа Такие течения возникают в результате того, что в различных местах патрубка газы, чтобы завершить поворот, должны проходить разные расстояния. Газы на внутренней стенке патрубка проходят значительно более короткое расстояние, чем газы на его наружной стенке. Для уравновешивания потоков газа и кинетической энергии в газовом потоке развиваются перпендикулярные течения.

Неконтролируемые перпендикулярные течения в циклонах

Будучи не под контролем, перпендикулярные течения замедляют потоки частиц к стенке циклона и выносят некоторую часть мелких частиц к верху циклона. Частицы образуют кольцо в верху циклона в точке, где они не могут поддерживаться газовым потоком. Затем они в массе падают в циклон. По мере того, как такая масса падает в циклон, некторые из частиц входят в восходящий турбулентный поток и ускользают из циклона. При наблюдении за выходом циклона можно увидеть дымок. Кольцо, образуемое частицами в верху циклона, может также привести к износу в этой его части, и сокращению долговечности циклона.

Уничтожение перпендикулярных течений в колене

Для нахождения способа уничтожения перпендикулярных течений в колене были сделаны значительные исследования. Было обнаружено что, если бы колено было сконструировано таким образом, чтобы скорость газа в любой части циклона, умноженная на пройденное расстояние, была бы равна величине скорости, умноженной на расстояние в любой другой части циклона, перпендикулярные течения были бы ликвидированы. Радиус до любого места в колене прямо пропорционально расстоянию, проходимому в этом месте. Радиус до любого места в колене прямо пропорционально расстоянию, проходимому в этом месте. Перпендикулярные потоки внутри колена отсутствуют, так как его конструкция такова, что произведение радиуса колена (c) на высоту (d) в любой его точке является постоянной величиной. На Рис. 1 показана конструкция колена, при которой не возникает перпендикулярных течений. Для этого колена произведение (a) (b) = (c) (d) = (c’) (d’).

Ликвидация перепендикулярных течений в вводе-улитке циклона*

Основная конструкция колена без перпендикулярных течений была применена в вводах-улитках циклонов компании Buell. Для ликвидации необходимости двух кривых поверхностей (вверху и внизу) на вводе-улитке, нижняя полка улитки была откорректирована. Этот способ показан в виде сверху и в вертикальной проекции циклона на рис. 2. В виду того, что образование двойной кривой очень затруднено для стального листа, для пола в спиральном приспособлении используется скорее выпуклый конический элемент нежели вогнутый. Как это показано на рис.2, это совсем небольшое отклонение от основного принципа. Лабораторные и эксплуатационные испытания в циклонах с таким типом ввода показали КПД равные или выше, чем у циклонов с "shave-offs" и заметно более высокие КПД, чем у конвенциональных циклонов без "shave-offs".

*запатентованная технология

Загрузите для распечатки файл
ввод чистого газа через улитку < PDF 129 KБ >