Система обработки дыма асфальта
Изобретение относится к области машиностроения и, в частности, к системе обработки дыма асфальта. Система для обработки дыма асфальта содержит устройство сбора дыма асфальта, выполненное с возможностью сбора дыма асфальта; маслоуловитель, включающий: корпус, узел создания турбулентности и устройство удаления пыли. Корпус имеет полость, сформированную в нем, причем указанный корпус снабжен впускным отверстием для дыма асфальта и выпускным отверстием, которые сообщаются с указанной полостью. Впускное отверстие для дыма асфальта соединено с выпускным концом устройства сбора дыма асфальта. Узел создания турбулентности расположен в указанной полости, изготовленный из олеофобного материала и выполнен с возможностью формирования турбулентности текучей среды так, чтобы большие масляные капли, содержащиеся в дыме асфальта, поступающем в полость, рассеивались на маленькие масляные капли и способствовали объединению масляных капель с пылью в полости. Устройство удаления пыли соединено с выпускным отверстием и выполнено с возможностью удаления пыли и комбинации пыли и масляных капель. Узел создания турбулентности содержит по меньшей мере два первых дефлектора и наполнитель. Два первых дефлектора выполнены проницаемыми и расположенными в полости между впускным отверстием для дыма асфальта и выпускным отверстием. Наполнитель расположен между двумя соседними из указанных по меньшей мере двух первых дефлекторов, чтобы побуждать текучую среду, протекающую мимо, формировать турбулентность. Благодаря размещению маслоуловителя между устройством для сбора дыма асфальта и устройством удаления пыли, масляные капли могут, с одной стороны, выгодным образом отверждаться для их эффективного удаления устройством удаления пыли, а, с другой стороны, может быть уменьшено повреждение, и может предотвращаться прямое попадание масляных капель в устройство удаления пыли и их прилипание к устройству удаления пыли, так что устройство удаления пыли не может быть заблокировано, и эффективность удаления пыли не может быть ухудшена. 12 з.п. ф-лы, 7 ил.
Родственные заявки
Настоящее изобретение основано на китайской заявке на патент № 201910317197.4, поданной 19 апреля 2019 года, и испрашивает приоритет по этой китайской заявке на патент, полное содержание которой настоящим включено в настоящее описание посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится области машиностроения, и в частности, к системе обработки дыма асфальта.
Уровень техники
Система приготовления асфальтовой смеси представляет собой комплектное оборудование, которое тщательно смешивает компоненты смеси, нагретые и высушенные при определенной температуре, такие как крупнозернистый заполнитель, мелкий заполнитель, наполнитель и асфальт в расчётной пропорции смешения. Такие системы широко используются в строительстве таких инфраструктурных объектов, как шоссе, городские дороги, доки и аэропорты.
Главные компоненты дыма асфальта, выделяющегося в процессе приготовления асфальтовой смеси, включают в себя масляные капли, газообразные зловонные канцерогенные летучие органические соединения, пыль и частицы дыма. Чтобы препятствовать тому, чтобы дым асфальта подвергал опасности здоровье человека и загрязнял окружающую среду, выбросы системы приготовления асфальтовой смеси подлежит строгому контролю.
Раскрытие изобретения
Согласно одному из аспектов некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения, система обработки дыма асфальта включает в себя:
устройство сбора дыма асфальта, выполненное с возможностью сбора дыма асфальта;
маслоуловитель, включающий в себя:
корпус, имеющий полость, сформированную в нем, причем указанный корпус содержит впускное отверстие для дыма асфальта и выпускное отверстие, сообщающиеся с указанной полостью, причем впускное отверстие для дыма асфальта соединено с выпускным концом устройства сбора дыма асфальта; и
узел создания турбулентности, расположенный в указанной полости, изготовленный из олеофобного материала и выполненный с возможностью формирования турбулентности текучей среды так, чтобы большие масляные капли, содержащиеся в дыме асфальта, входящем в указанную полость, рассеивались на маленькие масляные капли, а также способствованию объединения масляных капель с пылью в указанной полости; и
устройство удаления пыли, соединенное с указанным выпускным отверстием, чтобы удалять пыль и комбинацию пыли и масляных капель.
В некоторых вариантах осуществления узел создания турбулентности включает в себя:
по меньшей мере два первых дефлектора, выполненных проницаемыми, и расположенных в указанной полости между впускным отверстием для дыма асфальта и выпускным отверстием; и
наполнитель, расположенный между двумя соседними из указанных по меньшей мере двух первых дефлекторов, чтобы побуждать проходящую мимо текучую среду образовывать турбулентность.
В некоторых вариантах осуществления указанные по меньшей мере два первых дефлектора ограничивают в полости первую турбулентную полость, сообщающуюся с областью, где расположено впускное отверстие для дыма асфальта, и областью, где расположено выпускное отверстие; при этом первая турбулентная полость выполнена таким образом, что дым асфальта, входящий через впускное отверстие для дыма асфальта, проходит к выпускному отверстию через указанную первую турбулентную полость.
В некоторых вариантах осуществления узел создания турбулентности включает в себя второй дефлектор, расположенный в указанной полости, чтобы направлять поток текучей среды по спирали с целью формирования возмущенной турбулентности.
В некоторых вариантах осуществления второй дефлектор выполнен таким образом, чтобы иметь коническую форму или форму усеченного конуса, причем радиальный размер участка второго дефлектора ближе к выпускному отверстию меньше, чем радиальный размер участка второго дефлектора ближе к впускному отверстию для дыма асфальта.
В некоторых вариантах осуществления второй дефлектор включает в себя:
первый кольцевой элемент;
второй кольцевой элемент, расположенный ближе к впускному отверстию для дыма асфальта, чем первый кольцевой элемент, и имеющий радиальный размер больше радиального размера первого кольцевого элемента; и
полосовидный элемент, имеющий два конца, соответственно соединенные с первым кольцевым элементом и вторым кольцевым элементом.
В некоторых вариантах осуществления полосовидный элемент соединен с возможностью поворота с первым кольцевым элементом и вторым кольцевым элементом.
В некоторых вариантах осуществления вдоль направления от первого кольцевого элемента ко второму кольцевому элементу ширина полосовидного элемента постепенно увеличивается.
В некоторых вариантах осуществления угол между полосовидным элементом и горизонтальной плоскостью находится в диапазоне от 3° до 30°.
В некоторых вариантах осуществления центральная ось первого кольцевого элемента совпадает с центральной осью второго кольцевого элемента, и угол между центральной осью и самой короткой линией от первого кольцевого элемента до второго кольцевого элемента меньше 50°.
В некоторых вариантах осуществления узел создания турбулентности включает в себя: третий дефлектор, расположенный у указанного выпускного отверстия и выполненный проницаемым, чтобы стабилизировать воздушный поток.
В некоторых вариантах осуществления система обработки дыма асфальта включает в себя устройство снабжения пылью; при этом указанный корпус имеет впускное отверстие для пыли, сообщающееся с указанной полостью, и указанное впускное отверстие для пыли соединено с выпускным концом устройства снабжения пылью.
В некоторых вариантах осуществления впускное отверстие для дыма асфальта и впускное отверстие для пыли расположены на одном конце корпуса в его продольном направлении, а выпускное отверстие расположено на другом конце корпуса в его продольном направлении; при этом направление входящего потока дыма асфальта пересекается с направлением входящего потока пыли.
В некоторых вариантах осуществления система обработки дыма асфальта включает в себя устройство очистки от летучих органических соединений, соединенное с выпускным концом устройства удаления пыли.
В одном из аспектов некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения система обработки дыма асфальта включает в себя: устройство сбора дыма асфальта, маслоуловитель и устройство удаления пыли, которые последовательно соединены друг с другом; при этом устройство сбора дыма асфальта выполнено с возможностью сбора дыма асфальта и ввода собранного дыма асфальта в маслоуловитель; при этом узел создания турбулентности в маслоуловителе выполнен с возможностью рассеивания больших масляных капель, содержащихся в дыме асфальта, на маленькие масляные капли и способствования прилипанию и окутыванию масляных капель пылью, чтобы формировать твердые вещества в текучей среде; при этом текучая среда в маслоуловителе вводится в устройство удаления пыли, и пыль и комбинация пыли и масляных капель удаляются из текучей среды устройством удаления пыли; при этом благодаря размещению маслоуловителя между устройством сбора дыма асфальта и устройством удаления пыли, масляные капли могут быть, с одной стороны, выгодным образом отверждены, чтобы масляные капли могли эффективно удаляться устройством удаления пыли в целях уменьшения повреждений, а, с другой стороны, чтобы масляные капли не могли напрямую попадать в устройство удаления пыли и прилипать к устройству удаления пыли, так что устройство удаления пыли не будет блокироваться, и эффективность удаления пыли не будет ухудшаться.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 показан схематический вид маслоуловителя в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения.
На Фиг. 2 показан схематический вид маслоуловителя в других вариантах осуществления настоящего изобретения.
На Фиг. 3 показан схематический вид сечения маслоуловителя в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения.
На Фиг. 4 показан схематический вид сверху маслоуловителя в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения.
На Фиг. 5 показан первый схематический вид в перспективе второго дефлектора в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения.
На Фиг. 6 показан второй схематический вид в перспективе второго дефлектора в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения.
На Фиг. 7 показан схематический вид системы обработки дыма асфальта в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения.
Описание ссылочных позиций, используемых на чертежах:
1 - корпус; 11 - впускное отверстие для дыма асфальта; 12 - выпускное отверстие; 13 - впускное отверстие для пыли; 14 - участок выгрузки пыли; 15 - опоры;
2 - первый дефлектор;
3 - наполнитель;
4 - второй дефлектор; 41 - первый кольцевой элемент; 42 - второй кольцевой элемент; 43 - полосовидный элемент;
5 - третий дефлектор;
δ1 - угол между впускным отверстием и горизонтальной плоскостью; δ2 - угол между двумя впускными отверстиями;
101 - система приготовления асфальтовой смеси; 102 - резервуар с асфальтом или с тяжелым маслом; 103 - устройство хранения рециркулируемой пыли; 104 - устройство транспортировки рециркулируемой пыли; 105 - устройство распыления рециркулируемой пыли; 106 - маслоуловитель; 107 - устройство удаления пыли; 108 - устройство очистки от летучих органических соединений; 109 - вытяжной вентилятор; 110 - вытяжная труба; 111 - перемешивающая емкость; 112 - устройство рециркуляции и транспортировки; 113 - устройство хранения поставляемой пыли; 114 - устройство распыления поставляемой пыли.
Осуществление изобретения
Технические решения, использованные в вариантах осуществления настоящего изобретения, ясно и подробно описываются ниже со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи вариантов осуществления настоящего изобретения. Понятно, что описанные здесь варианты осуществления являются всего лишь частью, но не всеми возможными вариантами осуществления настоящего изобретения. Все другие варианты осуществления, полученные специалистом в данной области техники без творческих усилий на основе рассмотренных вариантов осуществления настоящего изобретения, попадают в пределы объема защиты настоящего изобретения.
Следует учитывать, что при описании настоящего изобретения ссылки на позиционные отношения, обозначенные терминами "по центру", "вдоль", "поперек", "спереди", "сзади", "слева", "справа", "вертикально", "горизонтально", "сверху", "снизу", "внутри", "снаружи", и т.д. основаны на ориентациях или позиционных отношениях, показанных на прилагаемых чертежах, и используются только для того, чтобы упростить описание настоящего изобретения, но не указывают или не подразумевают, что упомянутое устройство или элемент должны иметь определенную ориентацию или быть сконструированы и эксплуатироваться в определенной ориентации. Поэтому, они не должны пониматься как ограничения объема настоящего изобретения.
Поскольку в дыме асфальта имеются компоненты, которые вредны для здоровья человека и загрязняют окружающую среду, в настоящем изобретении предлагается система обработки дыма асфальта, позволяющая уменьшить вредное воздействие выбросов дыма асфальта.
На Фиг. 7 показан схематический вид системы обработки дыма асфальта в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения.
В некоторых вариантах осуществления система очистки дыма асфальта включает в себя устройство сбора дыма асфальта. Устройство сбора дыма асфальта выполнено с возможностью сбора дыма асфальта, вырабатываемого оборудованием, использующим асфальт, или оборудованием для технологической обработки асфальта.
Устройство сбора дыма асфальта включает в себя дымовые трубы, дымоуловитель или т.п.
Оборудование, использующее асфальт, или оборудование для технологической обработки асфальта включает в себя систему 101 приготовления асфальтовой смеси, резервуар для асфальта, резервуар 102 для тяжелого масла, или т.п.
В некоторых вариантах осуществления система обработки дыма асфальта включает в себя маслоуловитель 106. Маслоуловитель 106 соединен с устройством сбора дыма асфальта и выполнен с возможностью объединения (посредством прилипания, окутывания и т.д.) капель масла, содержащихся в дыме асфальта, с пылью.
Пыль в данном случае представляет собой липофильные частицы.
В некоторых вариантах осуществления система обработки дыма асфальта включает в себя устройство 107 удаления пыли. Устройство 107 удаления пыли соединено с маслоуловителем 106, чтобы удалять пыль и комбинацию пыли и масляных капель.
В некоторых вариантах осуществления система обработки дыма асфальта включает в себя устройство сбора дыма асфальта, маслоуловитель 106 и устройство удаления пыли 107, которые соединены последовательно; причем устройство сбора дыма асфальта выполнено с возможностью сбора дыма асфальта и введения собранного дыма асфальта в маслоуловитель 106; узел создания турбулентности в маслоуловителе 106 выполнен с возможностью формирования турбулентности текучей среды, рассеяния больших масляных капель, содержащихся в дыме асфальта, в маленькие масляные капли, и способствования прилипанию и окутыванию масляных капель пылью, чтобы формировать твердые вещества в текучей среде; при этом текучая среда из маслоуловителя 106 вводится в устройство 107 удаления пыли, и пыль и комбинация пыли и масляных капель удаляется из текучей среды устройством 106 удаления пыли.
Благодаря размещению маслоуловителя 106 между устройством сбора дыма асфальта и устройством 107 удаления пыли, масляные капли могут, с одной стороны, выгодным образом отверждаться, так что масляные капли могут эффективно удаляться устройством 107 удаления пыли, и предотвращается выброс масла в атмосферу и нанесение ущерба окружающей среде, а, с другой стороны, может предотвращаться попадание масляных капель напрямую в устройство 107 удаления пыли и их прилипание к устройству 107 удаления пыли, так что устройство 107 удаления пыли не будет блокироваться, и эффективность удаления пыли не будет снижаться.
Как показано на Фиг. 3, маслоуловитель 106 имеет корпус 1. Корпус 1 имеет полость, сформированную в нем.
Как вариант, корпус 11 может иметь форму цилиндра, прямоугольного тела, эллипсоида и т.п.
В качестве варианта, корпус 1 изготовлен из твердого материала, такого как углеродистая сталь, нержавеющая сталь или полипропилен.
Как показано на Фиг. 1, корпус 1 имеет вертикальную конструкцию, то есть, продольное направление корпуса 1 совпадает с вертикальным направлением корпуса 1.
Как показано на Фиг. 2, корпус 1 имеет горизонтальную конструкцию, то есть, продольное направление корпуса 1 совпадает с горизонтальным направлением корпуса 1.
Как показано на Фиг. 3, в некоторых вариантах осуществления корпус 1 имеет впускное отверстие 11 для дыма асфальта, сообщающееся с полостью. Количество впускных отверстий 11 для дыма асфальта не огранивается одним отверстием. Впускное отверстие 11 для дыма асфальта соединено с выпускным концом устройства сбора дыма асфальта. Дым асфальта, собранный устройством сбора дыма асфальта, входит в полость корпуса 1 через впускное отверстие 11 для дыма асфальта.
В некоторых вариантах осуществления корпус 1 снабжен выпускным отверстием 12, сообщающимся с полостью. Выпускное отверстие 12 соединено с устройством 107 удаления пыли и выполнено с возможностью выпуска текучей среды из корпуса 1 в устройство 107 удаления пыли, и пыль и комбинация пыли и масляных капель удаляются из текучей среды устройством 107 удаления пыли.
В некоторых вариантах осуществления между направлением впуска впускного отверстия 11 для дыма асфальта и направлением выпуска выпускного отверстия 12 образован предварительно заданный угол, который больше ноля, чтобы формировать турбулентность при прохождении дыма асфальта от впускного отверстия 11 для дыма асфальта к выпускному отверстию 12. Под действием турбулентности большие масляные капли, содержащиеся в дыме асфальта, могут выгодным образом рассеиваться на маленькие масляные капли, способные легко объединяться с пылью, и масляные капли и пыль могут выгодным образом объединяться.
В некоторых вариантах осуществления маслоуловитель 106 включает в себя узел создания турбулентности. Узел создания турбулентности расположен в полости, изготовлен из олеофобного материала и выполнен с возможностью формирования турбулентности текучей среды, чтобы рассеивать большие масляные капли, содержащиеся в дыме асфальта, входящем в полость, на маленькие масляные капли, которые легко объединяются с пылью, и чтобы способствования объединению масляные капель с пылью в полости.
В некоторых вариантах осуществления узел создания турбулентности включает в себя по меньшей мере два первых дефлектора 2, расположенных на расстоянии друг от друга. Первые дефлекторы 2 расположены в корпусе 1 между впускным отверстием 11 для дыма асфальта и выпускным отверстием 12, и выполнены проницаемыми, чтобы позволять текучей среде, такой как дым асфальта, проходить через них.
В некоторых вариантах осуществления первые дефлекторы 2 представляют собой плоские решетки.
В некоторых вариантах осуществления узел создания турбулентности включает в себя наполнитель 3. Наполнитель 3 располагается между двумя соседними первыми дефлекторами 2 из указанных по меньшей мере двух первых дефлекторов 2 и выполнен с возможностью формирования турбулентности в проходящей мимо текучей среде. Под воздействием турбулентности большие масляные капли, содержащиеся в дыме асфальта, могут выгодным образом рассеиваться на маленькие масляные капли, которые способны легко объединяться с пылью, и масляные капели и пыль могут выгодным образом объединяться. После того, как большие масляные капли, содержащиеся в дыме асфальта, рассеяны на маленькие масляные капли, их легко объединить с пылью, например, посредством прилипания, окутывания, и т.п., таким образом "отверждая" масляные капли.
В некоторых вариантах осуществления наполнитель 3 может быть полым шаром, кольцом Рашига, кольцом Полля, дугообразным седлом, гофрированным наполнителем, ступенчатым кольцом, или т.п.
В некоторых вариантах осуществления наполнитель 3 имеет диаметр или наибольший диаметр не менее 0,03 м и пористость не менее 60%.
В некоторых вариантах осуществления наполнитель 3 изготовлен из олеофобного материала, такого как нержавеющая сталь, керамика, армированная стекловолокном пластмасса, пластмасса, и т.п., чтобы препятствовать прилипанию масла к наполнителю 3.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере два первых дефлектора 2 ограничивают в упомянутой полости первую турбулентную полость, сообщающуюся с областью, где расположено впускное отверстие 11 для дыма асфальта, и областью, где расположено выпускное отверстие 12; причем первая турбулентная полость выполнена таким образом, что дым асфальта, входящий через впускное отверстие 11 для дыма асфальта, проходит в направлении выпускного отверстия 12 через первую турбулентную полость.
В некоторых вариантах осуществления впускное отверстие 11 для дыма асфальта и выпускное отверстие 12, соответственно, расположены в двух концах корпуса 1 в его продольном направлении.
Два конца корпуса 1 в продольном направлении включают в себя два конца, расположенные на центральной оси корпуса 1, и область, смежную с двумя концами на центральной оси.
В варианте осуществления, в котором корпус 1 имеет вертикальную конструкцию, первый дефлектор 2 выполнен с возможностью приема и ограничения наполнителя 3.
В варианте осуществления, в котором корпус 1 имеет горизонтальную конструкцию, первый дефлектор 2 выполнен с возможностью ограничения наполнителя 3.
В некоторых вариантах осуществления два соседних первых дефлектора 2 и наполнитель 3 между указанными двумя соседними первыми дефлекторами 2 формируют первый слой турбулентности. Как вариант, в корпусе 1 размещены по меньшей мере два первых слоя турбулентности.
Наполнитель 3 перемещается нерегулярно под воздействием текучей среды и создает усилие противодействия текучей среде, так что текучая среда легко формирует турбулентность в корпусе 1.
В некоторых вариантах осуществления узел создания турбулентности включает в себя второй дефлектор 4. Второй дефлектор 4 расположен в указанной полости и выполнен с возможностью направления текучей среды, такой как дым асфальта, по спирали, чтобы формировать возмущенную турбулентность, таким образом побуждая проходящую мимо текучую среду, такую как дым асфальта, формировать турбулентность. Под воздействием турбулентности большие масляные капли, содержащиеся в дыме асфальта, могут выгодным образом рассеиваться на маленькие масляные капли, которые способны легко объединяться с пылью, и масляные капли и пыль могут выгодным образом объединяться.
В некоторых вариантах осуществления дым асфальта впрыскивается в полость корпуса 1 через впускное отверстие 11 для дыма асфальта и формирует турбулентность при прохождении через первые дефлекторы 2, наполнитель 3 и второй дефлектор 4. Под действием множества слоев турбулентности масляные капли, переносимые дымом асфальта, преодолевают поверхностное натяжение, и т.д., создаваемое силой Ван дер Ваальса масляных капель, и размер капель дополнительно уменьшается, что способствует прилипанию и окутыванию масла твердыми липофильными частицам, таким как пыль, содержащаяся в дыме асфальта, и полному "отверждению" масляных капель.
В некоторых вариантах осуществления второй дефлектор 4 расположен ниже по ходу потока от первых дефлекторов 2 по направлению потока дыма асфальта в корпусе 1.
В некоторых вариантах осуществления второй дефлектор 4 выполнен в форме конуса или усеченного конуса, и радиальный размер участка второго дефлектора 4 ближе к выпускному отверстию 12 меньше, чем участка ближе к впускному отверстию 11 для дыма асфальта. Как вариант, радиальный размер второго дефлектора 4 постепенно уменьшается вдоль направления потока дыма асфальта в корпусе 1.
Как показано на Фиг. 5 и 6, в некоторых вариантах осуществления второй дефлектор 4 содержит первый кольцевой элемент 41 и второй кольцевой элемент 42. Второй кольцевой элемент 42 расположен выше по ходу потока от первого кольцевого элемента 41 в направлении потока дыма асфальта в корпусе 1. Таким образом, второй кольцевой элемент 42 расположен ближе к впускному отверстию 11 для дыма асфальта, чем первый кольцевой элемент 41, и радиальный размер второго кольцевого элемента 42 больше радиального размера первого кольцевого элемента 41. Второй кольцевой элемент 42, кроме того, соединен с корпусом 1.
В некоторых вариантах осуществления второй дефлектор 4 включает в себя более двух полосовидных элементов 43, и два конца полосовидного элемента 43 соединены с первым кольцевым элементом 41 и вторым кольцевым элементом 42, соответственно.
Первый кольцевой элемент 41, второй кольцевой элемент 42 и полосовидные элементы 43 формирует устойчивую сужающуюся структуру.
Между полосовидным элементом 43 и кратчайшей линией, которая проходит через центральную точку полосовидного элемента 43 и соединяет первый кольцевой элемент 41 и второй кольцевой элемент 42, имеется угол, который больше ноля.
В некоторых вариантах осуществления ширина полосовидного элемента 43 в направлении от первого кольцевого элемента 41 ко второму кольцевому элементу 42 постепенно увеличивается.
В некоторых вариантах осуществления полосовидный элемент 43 соединен с возможностью поворота с первым кольцевым элементом 41 и вторым кольцевым элементом 42.
Полосовидный элемент 43 выполнен с возможностью поворота вокруг его собственной центральной оси на заданный угол γ, и диапазон угла γ составляет от 5° до 30°.
В некоторых вариантах осуществления все полосовидные элементы 43 поворачиваются относительно их центральных осей в одном и том же направлении и на одинаковый максимальный угол поворота.
В некоторых вариантах осуществления угол между полосовидным элементом 43 и горизонтальной плоскостью составляет от 3° до 30°.
В некоторых вариантах осуществления центральная ось первого кольцевого элемента 41 совпадает с центральной осью второго кольцевого элемента 42, и угол между центральной осью и самой короткой линией от первого кольцевого элемента 41 до второго кольцевого элемента 42 меньше 50°.
Радиальный размер второго кольцевого элемента 42 зависит от поперечного размера корпуса 1. Радиальный размер первого кольцевого элемента 41 влияет на количество полосовидных элементов 43, вызывающих турбулентность, и на угол между полосовидным элементом 43 и горизонтальной плоскостью, и также влияет на падение давления и на эффект турбулентности в корпусе 1.
Составная конструкция, сформированная углом между полосовидным элементом 43 и горизонтальной плоскостью, углом между центральной осью первого кольцевого элемента 41 и вторым кольцевым элементом 42 и самой короткой линией от первого кольцевого элемента 41 до второго кольцевого элемента 42, и углом γ поворота полосовидного элемента 43 легко вызывает турбулентность протекающей текучей среды.
Как показано в Фиг. 3, в некоторых вариантах осуществления, узел создания турбулентности включает в себя третьи дефлекторы 5.
В некоторых вариантах осуществления третий дефлектор 5 расположен у выпускного отверстия 12 и выполнен проницаемым, чтобы позволять текучей среде, такой как дым асфальта, проходить через него, и имеет функцию стабилизации и выпрямления воздушного потока.
Поток текучей среды в корпусе 1 окончательно выпрямляется третьим дефлектором 5 и затем выводится наружу посредством выпускного отверстия 12.
Как вариант, узел создания турбулентности включает в себя по меньшей мере два третьих дефлектора 5.
В некоторых вариантах осуществления третий дефлектор 5 представляет собой решетчатую пластину. Как вариант, третий дефлектор 5 представляет собой поперечную решетчатую пластину, решетчатую пластину с круглыми отверстиями и т.п.
В некоторых вариантах осуществления маслоуловитель включает в себя участок 14 выгрузки пыли. Участок 14 выгрузки пыли расположен в основании корпуса 1 и выполнен с возможностью выгрузки более крупных частиц из корпуса 1.
В некоторых вариантах осуществления маслоуловитель имеет опоры 15. Опоры 15 выполнены с возможностью поддержания корпуса 1 и внутренних компонентов в корпусе 1.
В некоторых вариантах осуществления система обработки дыма асфальта дополнительно включает в себя устройство снабжения пылью. Корпус 1 снабжен впускным отверстием 13 для пыли, сообщающимся с полостью. Количество впускных отверстий 13 для пыли не ограничивается одним отверстием.
Впускное отверстие 13 для пыли соединено с выпускным концом устройства снабжения пылью. Устройство снабжения пылью подает пыль в полость корпуса 1 через впускное отверстие 13 для пыли таким образом, чтобы рассеянные маленькие масляные капли могли более тщательно облепляться и окутываться пылью и таким образом отверждаться.
Устройство снабжения пылью включает в себя устройство 104 транспортировки рециркулируемой пыли и устройство 113 хранения поставляемой пыли. Пыль, поставляемая устройством снабжения пылью, представляет собой рециркулированную пыль или специально поставляемую пыль.
В некоторых вариантах осуществления впускное отверстие 11 для дыма асфальта и впускное отверстие 13 для пыли, расположены в одном конце корпуса 1 в продольном направлении корпуса, а выпускное отверстие 12 расположено в другом конце корпуса 1 в продольном направлении корпуса. Направление впуска впускного отверстия 11 для дыма асфальта пересекается с направлением впуска впускного отверстия 13 для пыли. После того, как дым асфальта и пыль входят в полость корпуса 1, возникает турбулентность из-за столкновения текучих сред, которая благоприятно сказывается на рассеянии масляных капель и прилипании и окутывании их пылью.
В некоторых вариантах осуществления корпус 1 имеет в периферическом направлении по меньшей мере два впускных отверстия 11 для дыма асфальта и по меньшей мере два впускных отверстия 13 для пыли.
Как показано в Фиг. 4, в некоторых вариантах осуществления впускное отверстие на корпусе 1 снабжено входным соединителем, и входной соединитель жестко соединен с корпусом 1. Между центральной осью входного соединителя и горизонтальной плоскостью имеется заданный угол δ1, который больше ноля. Как вариант, угол δ1 составляет менее 60°.
Между упомянутыми направлениями впуска из двух впускных отверстий имеется заданный угол δ2, который больше ноля. Диапазон угла δ2 определяется исходя из факторов, таких как концентрация и скорость потока дыма асфальта и площадь поперечного сечения трубы для дыма асфальта.
Как вариант, угол δ2 находится в диапазоне от 60° до 180°.
В некоторых вариантах осуществления впускное отверстие 11 для дыма асфальта выполнено с возможностью распыления дыма асфальта в корпус 1, а впускное отверстие 13 для пыли выполнено с возможностью распыления липофильных твердых частиц, таких как пыль или другие маслопоглощающие и дымоподавляющие средства, в корпус 1. В виду того, что между направлением распыления дыма асфальта и направлением распыления липофильных твердых частиц имеется определенный угол, и трубы имеют различные поперечные сечения, текучие среды, вводимые в корпус 1 через впускные отверстия, имеют различные направления потока и различные скорости потока, что благоприятно сказывается на формировании первого уровня турбулентности текучей среды. Смесь дыма асфальта и липофильных твердых частиц проходит через впускное отверстие, слой наполнителя и второй дефлектор 4, чтобы сформировать множество уровней турбулентности. Под комбинированным воздействием множества уровней турбулентности, прилипание и окутывание масляных капель липофильными твердыми частицами ускоряется, таким образом реализуя высокоэффективное "отверждение" масла.
Корпус 1 маслоуловителя 106 обеспечивает пространство и условия для хорошего прилипания и окутывания масляных капель липофильными твердыми частицами, такими как пыль или маслопоглощающие и дымоподавляющие средства.
В некоторых вариантах осуществления система обработки дыма асфальта включает в себя устройство 108 очистки от летучих органических соединений. Устройство 108 очистки от летучих органических соединений соединено с выпускным концом устройства 107 удаления пыли. Устройство 108 очистки от летучих органических соединений выполнено с возможностью удаления газообразных летучих органических соединений из текучей среды.
На Фиг. 7, показан схематический вид системы обработки дыма асфальта в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения.
В некоторых вариантах осуществления дым асфальта, выделяющийся в процессе приготовления, хранения, и выгрузки асфальтовой смеси в системе 101 приготовления асфальта, так же как пыль, выделяющаяся во время выпуска средства для мытья резервуара, могут захватываться улавливающим устройством и рециркулироваться рециркуляционными трубами и затем подаваться в устройство сбора дыма асфальта, а устройство сбора дыма асфальта вводит дым асфальта в полость внутри корпуса 1 маслоуловителя 106 через впускное отверстие 11 для дыма асфальта.
Дым асфальта, собранный из резервуара с асфальтом или из резервуара 102 с тяжелым маслом, может, соответственно, вводиться в корпус 1 маслоуловителя 106 через различные впускные отверстия 11 для дыма асфальта на корпусе 1.
Пыль, рециркулированная устройством 103 хранения рециркулируемой пыли, распыляется в корпус 1 маслоуловителя 106 через впускное отверстие 13 для пыли под действием устройства 104 транспортировки рециркулированной пыли и устройства 105 распыления рециркулированной пыли.
Пыль, поставляемая устройством 113 хранения поставляемой пыли, распыляется в корпус 1 маслоуловителя 106 через другое впускное отверстие 13 для пыли под воздействием устройства 114 распыления поставляемой пыли.
Под воздействием множества уровней турбулентности в корпусе 1 маслоуловителя 106, масляные капли, содержащиеся в дыме асфальта, преодолевают поверхностное натяжение масляных капель, обусловленное силой Ван дер Ваальса, при этом размер капель дополнительно уменьшается, липофильные твердые частицы прилипают к и окутывают масляные капли, чтобы реализовать отверждение масляных капель, и дым асфальта после удаления масла входит в устройство 107 удаления пыли.
Устройство 107 удаления пыли выполнено с возможностью удаления твердых частиц (пыли и комбинации пыли и масляных капель) из текучей среды, транспортируемой из маслоуловителя 106 после удаления масла посредством турбулентности, и газообразные загрязнители без твердых частиц входят в устройство 108 очистки от летучих органических соединений.
Твердые частицы, рециркулируемые устройством 107 удаления пыли, подаются в перемешивающую емкость 111 с помощью устройства 112 рециркуляции и транспортировки, и используются в качестве добавки, которая смешивается с асфальтом, горячим заполнителем, и минеральным порошком.
Тем временем устройство 107 удаления пыли функционирует в качестве звена предварительной обработки устройства 108 очистки от летучих органических соединений. Устройство 107 удаления пыли удаляет твердые и объединенные твердо-жидкие частицы и затем выпускает дым асфальта в устройство 108 очистки от летучих органических соединений. В этой ситуации главными загрязнителями дыма асфальта остаются газообразные летучие органические соединения. После дальнейшей многоступенчатой очистки устройством 108 очистки от летучих органических соединений, дым асфальта вытягивается наружу вытяжным вентилятором 109, и, наконец, сбрасывается в атмосферу через вытяжную трубу 110, чтобы реализовать безопасную обработку дыма асфальта. Вытяжной вентилятор 109 обеспечивает подачу воздуха для всей системы.
Устройство 103 хранения рециркуляционной пыли и устройство 113 хранения поставляемой пыли выполнены с возможностью снабжения липофильными твердыми частицами (≤75 мкм), обладающими "липофильными свойствами". Устройство 103 хранения рециркуляционной пыли и устройство 113 хранения поставляемой пыли непосредственно распыляют пыль вместо того, чтобы осуществлять периодическое пополнение пыли, и таким образом могут быть адаптированы к долгосрочной непрерывной работе системы.
Маслоуловитель 106 в системе обработки дыма асфальта обеспечивает пространство и условия для хорошего прилипания и окутывания масляных капель липофильными твердыми частицами, такими как пыль или маслопоглощающие и дымоподавляющие средства. Тем временем, после того, как устройство 107 удаления пыли удалило твердые частицы из дыма асфальта, дым асфальта поступает в устройство 108 очистки от летучих органических соединений.
Маслоуловитель 106 функционирует в качестве звена предварительной обработки устройства 107 удаления пыли, которое уменьшает вероятность того, что дым асфальта будет непосредственно контактировать и липнуть к матерчатому фильтру устройства 107 удаления пыли и блокировать матерчатый фильтр, и позволяет увеличить периодичность замены и обслуживания матерчатого фильтра, что снижает стоимость эксплуатации.
Маслоуловитель 106 может использоваться для очистки дыма асфальта в других промышленных установках и для очистки от других нефтехимических загрязнителей воздуха, подобных дыму асфальта.
В описании настоящего изобретения следует иметь ввиду, что термины "первый", "второй", "третий" и т.п., используемые для определения деталей, предназначены только для удобства различения вышеупомянутых деталей, и, если не оговорено иное, вышеупомянутые термины не имеют никакого специального значения, и поэтому не должны пониматься как ограничения объема настоящего изобретения.
Кроме того, если не оговорено иное, технические признаки одного из вариантов осуществления могут также полезно сочетаться с одним или более другими вариантами осуществления.
Наконец, следует отметить, что вышеупомянутые варианты осуществления изобретения служат только для иллюстрации технических решений, предлагаемых в настоящем изобретении, и не ограничивают изобретение; причем, хотя настоящее изобретение описано подробно со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления, специалистам в данной области техники понятно, что варианты осуществления настоящего изобретения могут быть модифицированы, или некоторые технические признаки могут быть заменены эквивалентами, не отступая от духа технических решений настоящего изобретения, и все они попадают в объем защиты технических решений, сформулированных в настоящем описании.
1. Система для обработки дыма асфальта, содержащая:
устройство сбора дыма асфальта, выполненное с возможностью сбора дыма асфальта;
маслоуловитель (106), содержащий:
корпус (1), имеющий полость, сформированную в нем, причем указанный корпус (1) снабжен впускным отверстием (11) для дыма асфальта и выпускным отверстием (12), которые сообщаются с указанной полостью, при этом впускное отверстие (11) для дыма асфальта соединено с выпускным концом устройства сбора дыма асфальта; и
узел создания турбулентности, расположенный в указанной полости, изготовленный из олеофобного материала и выполненный с возможностью формирования турбулентности текучей среды так, чтобы большие масляные капли, содержащиеся в дыме асфальта, входящем в полость, рассеивались на маленькие масляные капли, и способствования объединению масляных капель с пылью в полости; и
устройство (107) удаления пыли, соединенное с выпускным отверстием (12), чтобы удалять пыль и комбинацию пыли и масляных капель;
при этом узел создания турбулентности содержит:
по меньшей мере два первых дефлектора (2), выполненных проницаемыми и расположенных в полости между впускным отверстием (11) для дыма асфальта и выпускным отверстием (12); и
наполнитель (3), расположенный между двумя соседними из указанных по меньшей мере двух первых дефлекторов (2), чтобы побуждать текучую среду, протекающую мимо, формировать турбулентность.
2. Система обработки дыма асфальта по п. 1, в которой указанные по меньшей мере два первых дефлектора (2) ограничивают в полости первую турбулентную полость, сообщающуюся с областью, где расположено впускное отверстие (11) для дыма асфальта, и с областью, где расположено выпускное отверстие (12); при этом первая турбулентная полость выполнена таким образом, чтобы дым асфальта, входящий в полость из впускного отверстия (11) для дыма асфальта, проходил в направлении выпускного отверстия (12) через указанную первую турбулентную полость.
3. Система обработки дыма асфальта по п. 1, в которой узел создания турбулентности содержит второй дефлектор (4), расположенный в указанной полости, чтобы направлять текучую среду по спирали для формирования возмущенной турбулентности.
4. Система обработки дыма асфальта по п. 3, в которой второй дефлектор (4) выполнен в форме конуса или усеченного конуса, и радиальный размер участка второго дефлектора (4) ближе к выпускному отверстию (12) меньше, чем радиальный размер участка второго дефлектора (4) ближе к впускному отверстию (11) для дыма асфальта.
5. Система обработки дыма асфальта по п. 3, в которой второй дефлектор (4) содержит:
первый кольцевой элемент (41);
второй кольцевой элемент (42), расположенный ближе к впускному отверстию (11) для дыма асфальта, чем первый кольцевой элемент (41), и имеющий радиальный размер больше, чем радиальный размер первого кольцевого элемента (41); и
полосовидный элемент (43), имеющий два конца, соответственно соединенных с первым кольцевым элементом (41) и вторым кольцевым элементом (42).
6. Система обработки дыма асфальта по п. 5, в которой полосовидный элемент (43) соединен с возможностью поворота с первым кольцевым элементом (41) и вторым кольцевым элементом (42).
7. Система обработки дыма асфальта по п. 5, в которой ширина полосовидного элемента (43) постепенно увеличивается в направлении от первого кольцевого элемента (41) до второго кольцевого элемента (42).
8. Система обработки дыма асфальта по п. 5, в которой угол между полосовидным элементом (43) и горизонтальной плоскостью находится в диапазоне от 3° до 30°.
9. Система обработки дыма асфальта по п. 5, в которой центральная ось первого кольцевого элемента (41) совпадает с центральной осью второго кольцевого элемента (42), и угол между центральной осью и самой короткой линией от первого кольцевого элемента (41) до второго кольцевого элемента (42) меньше 50°.
10. Система обработки дыма асфальта по п. 1, в которой узел создания турбулентности содержит: третий дефлектор (5), выполненный проницаемым и расположенный у выпускного отверстия (12), чтобы стабилизировать воздушный поток.
11. Система обработки дыма асфальта по п. 1, дополнительно содержащая устройство снабжения пылью, при этом указанный корпус (1) снабжен впускным отверстием (13) для пыли, сообщающимся с указанной полостью, причем впускное отверстие (13) для пыли соединено с выпускным концом устройства снабжения пылью.
12. Система обработки дыма асфальта по п. 11, в которой впускное отверстие (11) для дыма асфальта и впускное отверстие (13) для пыли расположены в одном конце корпуса (1) в продольном направлении корпуса (1), а выпускное отверстие (12) расположено в другом конце корпуса (1) в продольном направлении корпуса (1); при этом направление впуска впускного отверстия (11) для дыма асфальта пересекается с направлением впуска впускного отверстия (13) для пыли.
13. Система обработки дыма асфальта по п. 1, дополнительно содержащая устройство (108) очистки от летучих органических соединений, соединенное с выпускным концом устройства (107) удаления пыли.
