RU2244585C1 - Cross-flow rotary dust trap - Google Patents
Cross-flow rotary dust trap Download PDFInfo
- Publication number
- RU2244585C1 RU2244585C1 RU2003118143/15A RU2003118143A RU2244585C1 RU 2244585 C1 RU2244585 C1 RU 2244585C1 RU 2003118143/15 A RU2003118143/15 A RU 2003118143/15A RU 2003118143 A RU2003118143 A RU 2003118143A RU 2244585 C1 RU2244585 C1 RU 2244585C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- dust
- air
- blades
- channels
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для сухой очистки воздуха и газов от частиц пыли, в частности для очистки отработанного воздуха в системах аспирации зерноочистительных машин, а также для создания дополнительного воздушного потока в пневмосистемах зерноочистительных машин, агрегатов и комплексов послеуборочной обработки зерна.The invention relates to a device for dry cleaning of air and gases from dust particles, in particular for cleaning exhaust air in aspiration systems of grain cleaning machines, as well as to create additional air flow in the pneumatic systems of grain cleaning machines, units and complexes for post-harvest grain processing.
Известен инерционный пылеотделитель, содержащий вращающийся ротор, выполненный в виде колеса с лопатками, образующими каналы для перемещения воздуха от периферии к центру, корпус, входной и выходной патрубки, пылесборник (заявка 93008994 RU, МКИ6 В 01 D 45/14. Инерционный пылеотделитель / Лельков В.Г., Терещенко Г.В. (RU). Заявлено 16.02.93. Опубл. БИ №28, 10.10.95).Known inertial dust separator containing a rotating rotor made in the form of a wheel with blades forming channels for moving air from the periphery to the center, housing, inlet and outlet nozzles, dust collector (application 93008994 RU, MKI 6 V 01 D 45/14. Inertial dust separator / Lelkov V.G., Tereshchenko G.V. (RU). Declared 02.16.93. Publ. BI No. 28, 10.10.95).
Недостатком пылеуловителя является высокий удельный расход энергии на очистку воздуха вследствие преодоления дополнительного сопротивления, возникающего при вращении ротора и при повороте потока воздуха на 90° в центральной части ротора. Помимо этого в каналах ротора по его ширине возникает неравномерное распределение скоростей воздуха, характерное для центробежных машин (при удалении от рабочего колеса вентилятора скорость воздуха уменьшается), что снижает эффективность пылеулавливания.The disadvantage of the dust collector is the high specific energy consumption for air purification due to overcoming the additional resistance that occurs when the rotor rotates and when the air flow rotates 90 ° in the central part of the rotor. In addition, an uneven distribution of air velocities characteristic of centrifugal machines occurs in the rotor channels along its width (when moving away from the fan impeller, the air speed decreases), which reduces the efficiency of dust collection.
Наиболее близким по технической сущности и совокупности признаков к предлагаемому решению является поперечно-поточный ротационный пылеуловитель, содержащий корпус, установленный в нем вращающийся ротор, выполненный в виде колеса с плоскими лопатками, образующими каналы для перемещения воздуха, и снабженный с боковых сторон сплошными дисками, входной и выходной патрубки, установленные на корпусе напротив друг друга и сообщающиеся между собой посредством каналов ротора, пылесборник (патент РФ №2122462, МКИ6 В 01 D 45/14. Поперечно-поточный ротационный пылеуловитель / Бурков А.И., Андреев В.Л., Казаков В.А. (RU). Заявлено 21.04.97. Опубл. БИ №33, 27.11.98).The closest in technical essence and combination of features to the proposed solution is a cross-flow rotary dust collector containing a housing, a rotating rotor installed in it, made in the form of a wheel with flat blades forming channels for moving air, and provided with solid disks on the sides, input and outlet mounted on the housing opposite each other and communicating with each other through the rotor channels, the dust collector (RF patent №2122462, MKI 6 B 01 D 45/14. Cross-flow meter mouth insulating duster / Burkov A., Andreev VL, Kazakov VA (RU). Stated 04/21/97. Publ. BI №33, 27.11.98).
Пылеуловитель работает по принципу диаметрального вентилятора и имеет плоскопараллельный поток воздуха во всей проточной части. От угла α установки плоских лопаток ротора зависит аэродинамический КПД и эффективность работы пылеуловителя. Для повышения аэродинамического КПД или эффективности пылеулавливания плоские лопатки могут устанавливаться под различным углом α к радиус-вектору (например, патент RU 2137529). Это приводит к сужению межлопаточных каналов, резкому повороту потока воздуха от радиального направления, возникновению отрыва потока и вихрей около кромок лопаток при движении его к центру ротора, удару о лопатки при движении от центра и в итоге - к увеличению потерь давления и снижению КПД пылеуловителя.The dust collector works on the principle of a diametrical fan and has a plane-parallel air flow in the entire flow part. The aerodynamic efficiency and the efficiency of the dust collector depend on the angle α of the installation of flat rotor blades. To increase aerodynamic efficiency or dust collection efficiency, flat blades can be installed at different angles α to the radius vector (for example, patent RU 2137529). This leads to a narrowing of the interscapular channels, a sharp turn of the air flow from the radial direction, the separation of the flow and vortices near the edges of the blades when it moves to the center of the rotor, impact on the blades when moving from the center and, as a result, to an increase in pressure loss and lower efficiency of the dust collector.
Задачей изобретения является повышение аэродинамического КПД поперечно-поточного ротационного пылеуловителя при сохранении эффективности пылеулавливания и простоты изготовления лопаток.The objective of the invention is to increase the aerodynamic efficiency of the cross-flow rotary dust collector while maintaining the efficiency of dust collection and ease of manufacture of the blades.
Поставленная задача решена с помощью предлагаемого поперечно-поточного ротационного пылеуловителя, содержащего корпус, установленный в нем вращающийся ротор, выполненный в виде колеса с плоскими лопатками, образующими каналы для перемещения воздуха, и снабженный с боковых сторон сплошными дисками, входной и выходной патрубки, установленные на корпусе напротив друг друга и сообщающиеся между собой посредством каналов ротора, пылесборник, при этом плоские лопатки ротора выполнены с изломом по длине, причем угол установки лопаток на внутреннем диаметре ротора β 1=90± 5° .The problem is solved using the proposed cross-flow rotary dust collector containing a housing, a rotating rotor mounted therein, made in the form of a wheel with flat blades forming channels for moving air, and provided with solid disks on the sides, the inlet and outlet nozzles mounted on the case opposite each other and communicating with each other through the channels of the rotor, a dust collector, while the flat rotor blades are made with a kink in length, and the angle of installation of the blades on the inside rennem rotor diameter β 1 = 90 ± 5 °.
Повышение аэродинамического КПД пылеуловителя при сохранении эффективности пылеулавливания достигается за счет создания безотрывного течения потока воздуха во всей проточной части ротора при отклоненных на угол α от радиус-вектора ротора наружных концах лопаток и установленных почти радиально внутренних концах лопаток. При этом сохраняется простота изготовления лопаток, повышается их жесткость и надежность конструкции ротора.Increasing the aerodynamic efficiency of the dust collector while maintaining the dust collection efficiency is achieved by creating an uninterrupted flow of air flow in the entire flow part of the rotor with the outer ends of the blades deviated by an angle α from the radius vector of the rotor and the inner ends of the blades are installed almost radially. At the same time, the simplicity of manufacturing the blades is preserved, their rigidity and reliability of the rotor design are increased.
На фиг.1 изображена схема поперечно-поточного ротационного пылеуловителя, на фиг.2 - схема установки плоских, с изломом по длине лопаток ротора.In Fig.1 shows a diagram of a cross-flow rotary dust collector, Fig.2 is a diagram of the installation of a flat, with a kink along the length of the rotor blades.
Пылеуловитель содержит корпус 1, вращающийся ротор 2, входной 3 и выходной 4 патрубки, пылесборник 5 с устройством 6 вывода уловленной пыли.The dust collector comprises a housing 1, a rotating
Вращающийся ротор 2 представляет собой колесо (фиг.2) с плоскими лопатками 7, выполненными с изломом по длине и образующими криволинейные каналы 8 для перемещения воздуха в поперечном направлении, и снабжен с боковых сторон сплошными дисками. Лопатки 7 ротора 2 установлены на внутреннем диаметре под углом β 1=90± 5° . Наружные концы лопаток отогнуты от радиус-вектора ротора на угол α вперед или назад, величина которого зависит от требуемой степени очистки воздуха. Вращающийся ротор 2 (фиг.1) при большой его длине может иметь внутри вал. Входной 3 и выходной 4 патрубки установлены на корпусе 1 напротив друг друга, сообщаются между собой посредством каналов 8 ротора 2, имеют ширину, равную ширине корпуса и пылесборника.Rotating
Поперечно-поточный ротационный пылеуловитель работает следующим образом.Cross-flow rotary dust collector operates as follows.
Запыленный воздух, удаляемый, например, из пневмосистемы зерноочистительной машины, нагнетается во входной патрубок 3, попадает в криволинейные каналы 8 вращающегося ротора 2, проходит по ним сначала в центростремительном направлении, затем - в центробежном и выводится наружу через выходной патрубок 4. При этом частицы пыли, взаимодействуя с отогнутыми наружными концами плоских лопаток 7, отбрасываются за пределы вращающегося ротора 2 центробежными и кориолисовыми силами, попадают в пылесборник 5 и выводятся наружу устройством 6. Для повышения эффективности пылеулавливания наружные концы лопаток устанавливают отогнутыми назад (по ходу вращения ротора), а для снижения энергоемкости процесса - вперед (навстречу вращения ротора).Dusty air, removed, for example, from the pneumatic system of the grain cleaning machine, is pumped into the inlet pipe 3, enters the
Наименьшие потери давления при движении потока воздуха во внутренней части ротора обеспечиваются при расположении лопаток вдоль вектора скорости. Это условие выполняется (теоретически - при бесконечном числе лопаток), когда вектор скорости на выходе из межлопаточных каналов в центростремительном направлении и вектор скорости на входе в межлопаточные каналы в центробежном направлении совпадают, т.е. угол β 1 равен 90° . При конечном (малом) числе лопаток на выходе из межлопаточных каналов в центростремительном направлении вектор потока воздуха не совпадает с плоскостью лопаток, поэтому оптимальный угол β 1&λτ; 90° , а на выходе в межлопаточные каналы, наоборот, - угол β 1 должен быть более 90° . Оптимальное значение угла β 1 при различном числе лопаток и их параметрах (длине, угле установки на наружном диаметре) может быть меньше и больше 90° .The smallest pressure loss during the movement of the air flow in the inner part of the rotor is provided when the blades are located along the velocity vector. This condition is fulfilled (theoretically - with an infinite number of blades) when the velocity vector at the exit from the interscapular channels in the centripetal direction and the velocity vector at the entrance to the interscapular channels in the centrifugal direction coincide, i.e. the angle β 1 is equal to 90 °. With a finite (small) number of blades at the exit from the interscapular canals in the centripetal direction, the air flow vector does not coincide with the plane of the blades, therefore, the optimal angle β 1 &λτ; 90 °, and at the exit to the interscapular canals, on the contrary, the angle β 1 should be more than 90 °. The optimal value of the angle β 1 with a different number of blades and their parameters (length, installation angle on the outer diameter) can be less than and more than 90 °.
Научными исследованиями и практикой конструирования диаметральных вентиляторов установлено, что оптимальные значения угла β 1 находятся в пределах от 83 до 97° . При этом с увеличением числа лопаток ротора оптимальное значение β 1 приближается к 90° .Scientific research and the practice of designing diametrical fans found that the optimal values of the angle β 1 are in the range from 83 to 97 °. Moreover, with an increase in the number of rotor blades, the optimum value of β 1 approaches 90 °.
При такой форме и установке лопаток поток воздуха движется по каналам 8 без отрыва и направляется радиально поперек ротора в его внутренней части, что снижает потери давления на удар о лопатки, местные потери и повышает аэродинамический КПД пылеуловителя при сохранении эффективности пылеулавливания и простоты изготовления лопаток.With this shape and installation of the blades, the air flow moves through the
Помимо этого плоские лопатки, выполненные с изломом по длине, имеют большую жесткость, чем прямые, что имеет важное значение для повышения надежности конструкции при большой длине ротора.In addition, flat blades made with a kink along the length have greater rigidity than straight, which is important to increase the reliability of the structure with a large rotor length.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003118143/15A RU2244585C1 (en) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Cross-flow rotary dust trap |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003118143/15A RU2244585C1 (en) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Cross-flow rotary dust trap |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003118143A RU2003118143A (en) | 2004-12-27 |
RU2244585C1 true RU2244585C1 (en) | 2005-01-20 |
Family
ID=34978035
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003118143/15A RU2244585C1 (en) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Cross-flow rotary dust trap |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2244585C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2763139C1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-12-27 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ) | Rotary dust collector |
-
2003
- 2003-06-16 RU RU2003118143/15A patent/RU2244585C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2763139C1 (en) * | 2021-03-09 | 2021-12-27 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Нижегородский государственный инженерно-экономический университет (НГИЭУ) | Rotary dust collector |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6264712B1 (en) | Low intake restriction air precleaner | |
US20040118091A1 (en) | Rotating wave dust separator | |
US6328527B1 (en) | Prandtl layer turbine | |
US4065233A (en) | Electric blower assembly having volute passages to direct air into motor housing | |
RU2559232C2 (en) | Vacuum cleaner | |
US6183641B1 (en) | Prandtl layer turbine | |
US6752857B1 (en) | Sand/dust filtering system | |
RU2244585C1 (en) | Cross-flow rotary dust trap | |
US6174127B1 (en) | Prandtl layer turbine | |
US20040035093A1 (en) | Vacuum cleaner | |
US6224325B1 (en) | Prandtl layer turbine | |
RU2122462C1 (en) | Transverse-stream rotational dust collector | |
JPH04348874A (en) | Centrifugal shooting device | |
US6261052B1 (en) | Prandtl layer turbine | |
US6135708A (en) | Prandtl layer turbine | |
US6238177B1 (en) | Prandtl layer turbine | |
RU2306969C1 (en) | Cross-flow-through rotary dust-catcher | |
KR100437035B1 (en) | Centrifugal fan of vacuum cleaner | |
RU2763139C1 (en) | Rotary dust collector | |
CN106702932B (en) | A kind of dust-extraction unit and sweeping machine | |
RU2628394C1 (en) | Dust trap fan | |
RU2137529C1 (en) | Transversal flow rotary dust collector | |
EP1204455B1 (en) | Low intake restriction air precleaner | |
EP0031368A1 (en) | Fluid borne particulate separator | |
SU1766469A1 (en) | Dynamical separator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050617 |