Дымовая труба
ДЫМОВАЯ ТРУБА, содержащая корпус с диффузором и трубками подсоса воздуха, в верхней части которого размещен активатор газового потока, отличающаяся тем. что, с целью улучшения тяги и увеличения высоты выброса дымовых газов, активатор газового потока выполнен в виде трехзаходного конического щнека с размещенным внутри него нагревателем, установленным на стойке в центральной части корпуса , в средней части которой смонтирован сферический отражатель, а трубки подсоса воздуха размещены тангенциально рядами по окружности.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„„1128058 зж F 23 J 11/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ
К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОсудАРстВенный нОмитет сссР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3570398/29-33 (22) 01.04.83 (46) 07.12.84. Бюл. ¹ 45 (72) В. M Демидов, В. Д. Куликов и Н. Г,!аушин (71) Саратовский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт и Саратовское химико-технологическое техническое училище № 7 (53) 662.922.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 319725, кл. Е 04 Н 12/28, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР № 757675, кл. Е 04 Н 12/28, 1980.
3. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3448420/29-33, кл. F 23 J 11/00 198З (прототип), (54) (57) ДЫМОВАЯ ТРУБА, содержащая корпус с диффузором и трубками подсоса воздуха, в верхней части которого размещен а кти ватор газового потока, отличающаяся тем. что, с целью улучшения тяги и увеличения высоты выброса дымовых газов, активатор газового потока выполнен в виде трехзаходного конического шнека с размещенным внутри него нагревателем, установленным на стойке в центральной части корпуса, в средней части которой смонтирован сферический отражатель, а трубки подсоса воздуха размещены тангенциально рядами по окружности.
1!28058
Изобретение относится к области охраны атмосферного воздуха, в частности к дымовым трубкам, предназначенным для удаления в верхние слои атмосферы газообразных прдуктов энергетической, химической, металлургической и других отраслей промышленностии.
Известна дымовая труба, содержащая корпус, в верхней части которого размещен активатор газового потока, выполненный в виде камеры, внутри которой установлен цилиндр с входными и выходными отверстиями, в нижней части которого расположена гибкая диафрагма, соединенная с генератором возвратно-поступательных колебаний (1).
Недостатками указанной трубы являются возможность быстрого рассеивания газообразных продуктов при выбросе в атмосферу из-за малой скорости организованных частиц газового потока, что уменьшает высоту выброса дымовых газов; наличие вращающихся и движущихся частей, а также малый срок службы вследствие потери упругости гибкой диафра гмы в процессе эксплуатации.
Известна также дымовая труба, содержащая корпус с диффузором, в верхней части которого размещен активатор газового потока, выполненный в виде кольцевых взрывных импульсных камер со щелевидными соплами (2).
Недостатком трубы являются неустойчивое равновесие верхней части (оголовка) корпуса при работе трубы; в случае нарушения определенного чередования взрывных импульсов в активаторе и быстрого движения противодействующих воздушных масс предполагаемая высота выброса дымовых газов может значительно уменьшиться.
Кроме того, при работе активатора в трубе одновременно с созданием тяги в трубе может возникнуть подсос наружного воз уха и образование наружного вихря вокруг трубы, что не увеличит подъемные силы, так как воронка вихря расположится снаружи дымовой трубы.
Наиболее близкой по,технической сущности и достигаемому результату к изобре тению является дымовая труба, содержащая корпус с диффузором и трубками подсоса воздуха, в верхней части которого размещен активатор газового потока, выполненный в виде кожуха, охватывающего верхний конец трубы, внутри которого размещены трубки подсоса воздуха (сопла ускорения выброса) . Трубки расположены по окружности с наклоном выходных отверстий к вертикальной оси трубы и со смещением по часовой стрелке. В нижней части кожуха расположен коллектор питания всех сопел, воздух к которому подводится по трубопроводу от компрессора через рессивер (3).
5 0
Г1ри работе известной дымовой трубы сжатый воздух, поступающий от компрессоpd, выходя из сопел с большой скоростью, образует над верхним обрезом трубы вихрь в виде воронки, узким концом направленной вверх. При этом в широкой части воронки над обрезом трубы создается вакуум, что способствует ускорению частиц, выходящих нз трубы. Для образования внутренней поверхности воронки служит только половина выбрасываемых струй из сопел. Вторая половина, находящаяся снаружи воронки, только частично оказывает полезное действие, сопротивляясь напору внешних воздушных масс. С противоположной стороны могут наблюдаться потери энергии струй, которые отражаются на высоте выброса дымовых газов.
Целью изобретения является улучшение тяги и увеличение высоты выброса дымовых газов.
Указанная цель достигается тем, что в дымовой трубе, содержащей корпус с диффузором и трубками подсоса воздуха, в верхней части которого размещен активатор газового потока, последний выполнен в виде трехзаходного конического шнека с размещенным внутри него нагревателЕм, установленным на стойке в центральной части корпуса, в средней части которой смонтирован сферический отражатель, а трубки подсоса воздуха размещены тангенциально рядами по окружности.
На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая дымовая труба, разрез; на фиг. 2сечение А — А на фиг. 1.
Дымовая труба содержит корпус 1 конусообразной формы, переходящий сверху в раструб-диффузор 2, а снизу имеющий бункер-циклон (уловитель) 3, находящийся внутри юбки 4, с опорным кольцом, установленным на фундаменте. Снизу бункера-циклона 3 установлен питатель 5 для отвода мелких твердых частиц. Внутри корпуса расположена центральная стойка 6, в верхней части которой размещен активатор газового потока 7, выполненный в виде трехходового конического ш нека, имею щего внутри керамический радиальный нагреватель 8.
Нагреватель 8 может быть, например, электрическим, газовым или любым другим, в зависимости от местных условий производства и газовой среды в дымовой трубе. Ниже активатора 7 в средней части стойки 6 смонтирован сферический отражатель 9 для отвода тепловых излучений вверх по оси трубы.
Стойка 6 с установленным на ней активатором 7 и отражателем 9 крепится к стенкам корпуса 1 трубы по высоте в двух ярусах 10.
Раструб-диффузор 2 снабжен трубками подсоса 11 наружного холодного воздуха, размещенными рядами по окружности диффузора и подсоединенными тангенциально.
Концы трубок подсоса 11 воздуха должны! 2811;)i быть опуц(еHhl и иж(j) Дымовая труба работает следующим образом. Исходные газообразные продукты перед входом в дымовую трубу поступа!от в коагулятор 13 При выходе из коагулятора !3 твердые частицы увеличиваются в размере и поступают в корпус трубы через входной патрубок 12 тангенциально, приобретая круговое движение. Более тяжелые частицы за счет действия возникающих центробежных сил опускаются вниз В бункер-циклон 3 и через питатель 5 периодически удаляются в транспортное средство. Более легкие частицы поднимаются в восходящем спиральном потоке, который создается искусственным «вихрем» . Для образования газового «вихря» используется активатор 7 с размещенным внутри него керамическим радиантным нагревателем 8. Воздух или газ, попадая на нагретую поверхность активатора 7, устремляется вверх по его спиральным каналам, одновременно создавая завихрения в раструбе-диффузоре 2 за счет того, что холодный воздух из трубок подсоса ! 1, сталкиваясь с горячим воздухом на внутренней поверхности раструба-диффузора 2, создает вращательное движение .газового потока. Нижняя часть газового «вихря» (><1> «h<1(Г«)! В11иs h() pl! . (
I1<)T<)h <)T 1l(I II(3 «)олба дымовых газ<)в, hoT()pl>lc бла <)i 3ерхно«ти раструба-диффузора да T конвектпвный сьем тспла, уносимого искусств«и)ны м «вихрем». Испозьзование изобретения позволяст получить .следующие преимушества llo сравнению с известным устройством: возможность установки активатора на любой существующей дымовой трубе, что улучшает тягу и позволяет повысить высоту выброса дымовых газов, Нс прибегая к новому капитальному строительству; возможность использова IIIH любого вида энергии для подогрева активатора; возможность использования принципа создания управляемого вихря для повышения высоты выброса продуктов сгорания всех факелов химической и нефтехимической промышленности, что резко улучшит качество воздушной среды в близлежащих населенных пунктах; r сочетание одновременного выброса дымовых газов в атмосферу с их очисткой от мелких твердых частиц; возможность регулирования высоты выброса дымовых газов за счет изменения энергии теплового потока от .активатора, который позволяет управлять вихреобразов а н ием в раструбе-диффузоре. 1128058 Редактор Н. Пушненкова Заказ 8865 27 Составитель О. Смирнова Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец Тираж 531 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
