ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

На рис.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на рис.2 - разрез А-А на рис.1; на рис.3 - разрез Б-Б на рис.1.

Фильтр состоит из корпуса 1, в котором размещены блок 2 очистки, вентилятор 3, ось 4, совпадающая с осью фильтра, на которую насажен первый по ходу потока турбулизатор 5, имеющий лопасти 6, выполненные с постоянным углом атаки, оси 7, перпендикулярные оси фильтра, на которые насажены турбулизаторы 8, имеющие лопасти 9, выполненные с постоянным углом атаки. Ось 4 соединена с электродвигателем 10 через коническую пару 11.

Оси 7 соединены с электродвигателем 10 через шестеренчатый редуктор 12, а турбулизаторы 8 расположены на осях 7 в шахматном порядке.

За рядом турбулизаторов 8 по ходу потока установлен в шахматном порядке ряд турбулизаторов 13, имеющих лопасти 14, выполненные с постоянным углом атаки на осях 15, перпендикулярных осям 7. Оси 15 соединены с электродвигателем 16 через шестеренчатый редуктор 17. Подача потока смеси в корпус 1 осуществляется через трубопровод 18 с помощью вентилятора 3.

Фильтр работает следующим образом.

Поток смеси при работающих вентиляторе 3 и электродвигателях 10 и 16 поступает через трубопровод 18 в корпус 1, где он попадает на первый по ходу потока турбулизатор 5, насаженный на ось 4, которой сообщается вращательный момент от электродвигателя 10 конической парой 11. Так как лопасти 6 турбулизатора 5 выполнены с постоянным углом атаки, происходит радиальное перетекание потока и перемещение компонентов смеси из центра фильтра к корпусу 1. Далее поток проходит через турбулизаторы 8, насаженные на оси 7, которым передается вращательный момент от электродвигателя 10 через шестеренчатый редуктор 12. Благодаря радиальному перетеканию потока по лопастям 9 и срыва вихрей с их кромок за турбулизаторами 8 образуется турбулентный слой смеси с вихрями, имеющими одинаковый масштаб турбулентности, что обеспечивает перемешивание смеси потока по всему поперечному сечению фильтра.

Так как осям 7 через шестеренчатый редуктор 12 сообщается чередующееся противоположное вращение, а турбулизаторы 8 расположены на осях 7 в шахматном порядке, происходит интенсивное перемешивание компонентов смеси благодаря наложению вихрей, вращающихся в разные стороны. Дальнейшее прохождение потока через ряд турбулизаторов 13, насаженных в шахматном порядке на осях 15 с чередующимся противоположным вращением и перпендикулярных осям 7, обеспечивает интенсификацию перемешивания потока и повышение эффективности массопередачи за счет одновременного радиального перетекания и наложения вихрей, вращающихся в разные стороны в одной плоскости, и вихрей, вращающихся во взаимно перпендикулярных плоскостях, что в конечном итоге обеспечивает равномерное распределение концентраций компонентов смеси по всему сечению активной зоны фильтра, а это обеспечивает улавливание вредностей равномерно по всему сечению активной зоны фильтра. Таким образом, поток с равномерным распределением концентраций компонентов смеси поступает в блок 2 очистки, где происходит очистка потока, после чего очищенный поток выбрасывается в атмосферу или подается в систему на рециркуляцию.

Преимуществом предлагаемого фильтра является то, что растекание потока смеси по поперечному сечению фильтра происходит благодаря радиальному перетеканию потока. Это позволяет перемещать от центра к корпусу компоненты смеси с большей плотностью, чем плотность основного потока. Равномерное распределение потока повышает эффективность очистки и срок эксплуатации фильтрующих элементов, причем достигается это без устройства диффузора, что приводит к уменьшению габаритов, а следовательно, и металлоемкости фильтра.

Рис.1,2,3 (см. на следующей странице)