Вихревые пылеуловители

Основными отличиями вихревых пылеуловителей от циклонов является встречное движение закрученного на входе в аппарат газа и сползающий вдоль стенок пыли, а также наличие вспомогательного закручивающего газового потока.

1 – камера;

2 – лопаточный завихритель;

3 – сопла;

4 – подпорная шайб

Рис. Вихревой пылеуловитель соплового типа

В аппарате соплового типа запыленный газовый поток закручивается лопаточным завихрителем и движется вверх, подвергаясь перед выходом из аппарата дополнительному закручиванию тремя рядами струй вторичного газа, вытекающими из тангенциально расположенных сопел. Под действием центробежных сил частицы отбрасываются к периферии, где они попадают под воздействие спирального потока вторичного газа, направляющего их вниз в кольцевое пространство между стенкой камеры и подпорной шайбой. Вторичный газ в ходе спирального обтекания потока очищаемого газа постепенно полностью смешивается с ним, а подпорная шайба вокруг входного патрубка обеспечивает безвозвратный спуск пыли в бункер.

В качестве вторичного газа в вихревом пылеуловителе может быть использован свежий атмосферный воздух, часть очищаемого газа или запыленные газы. В последнем случае производительность аппарата повышается на 40…55 % без заметного снижения эффективности очистки.

Как и у циклонов, эффективность вихревых аппаратов с увеличением диаметра падает. Поэтому они подобно циклонам могут компоноваться в группы с целью увеличения эффективности пылеулавливания при очистке больших объемов газов.

Минимальный диаметр частиц d_min, улавливаемых в вихревом пылеуловителе, может быть рассчитан по формуле

где V_Г – скорость газов в свободном сечении аппарата, м/с;

Н – высота пылеулавливающей камеры, м;

D_а – диаметр аппарата, м;

D_T – диаметр подводящей трубы, м;

w – угловая скорость вращения газа, с^-1.

Для ориентировочной оценки эффективности улавливания частиц различного диаметра можно воспользоваться приведенными в таблице данными. Более детальный метод расчета вихревых пылеуловителей пока не разработан из-за сложности протекающих в них аэродинамических процессов.

Таблица. Эффективность улавливания частиц различного диаметра

Диаметр частиц, мкм	Эффективность улавливания, %
2,5	92,0
5,0	95,0
10,0	98,5

По сравнению с циклонами вихревые пылеуловители имеют ряд неоспоримых преимуществ:

– более высокая эффективность улавливания высокодисперсной пыли;

– отсутствие абразивного износа стенок аппарата;

– возможность очистки более горячих газов за счет охлаждения их вторичными газами;

В то же время вихревые пылеуловители более сложны в эксплуатации, требуют дополнительного дутьевого устройства и увеличивают объем газов, подаваемых на последующие аппараты газоочистки.