EGZEMPLARZ ARCHIWALNY 12^ OPIS OCHRONNY PL 58682

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej EGZEMPLARZ ARCHIWALNY 12^ OPIS OCHRONNY PL WZORU UŻYTKOWEGO [2U Numer zgłoszenia: Data zgłoszenia: Y1 Intel7: A62B 29/00 CO IB 9/02 B01J 53/18 Urządzenie do neutralizacji chloru gazowego (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 06/98 (73) Uprawniony z prawa ochronnego: Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Przemysłu Urządzeń Klimatyzacyjno- Wentylacyjnych i Odpylających BAROWENT, Katowice, PL (45) O udzieleniu prawa ochronnego ogłoszono: WUP 07/01 (~]i) Twórca wzoru użytkowego: Jerzy Waluś, Katowice, PL Piotr Tatoj, Tychy, PL Antoni Kiepura, Katowice, PL Stefan Piestrzyński, Katowice, PL Andrzej Binkowski, Będzin, PL Jan Nowrot, Siemianowice Śl., PL OO - Uh

2 ner mg 6\1 n2tyzacyj.n0 - v;bs:ivip^yjnyc? 1 "b'ifpy;ajacych Kotowice, v! WorŁzcv/skc 3 i KATOWICE 3 ~ 5CQ&h Urządzenie do neutralizacji chloru gazowego Przedmiotem wzoru użytkowego jest urządzenie do neutralizacji chloru gazowego w pomieszczeniach zagrożonych zatruciem chlorem, zwłaszcza w stacjach uzdatniania wody w przypadku nieszczelności pojemników z chlorem lub awarii chloratorów. Znane jest z opisu patentowego nr urządzenie do neutralizacji chloru posiadające zbiornik cieczy absorpcyjnej z wbudowanym wymiennikiem ciepła i zabudowaną nad zbiornikiem kolumną absorpcyjną z półkami sitowymi, zamkniętą odkraplaczem gazów. Urządzenie to, choć spełnia swoją podstawową funkcję, posiada szereg wad. Na skutek słabego mieszania się roztworu absorpcyjnego w zbiorniku, następowały miejscowe przegrzania ścian zbiornika, co powodowało niszczenie powłok antykorozyjnych. Roztwór absorpcyjny dostarczany był ze zbiornika do zraszacza kolumny poprzez pompę i zawór trójdrożny bez pomiaru przepływu, co przy mało sprawnym odkraplaczu powodowało porywanie kropel roztworu z kolumny absorpcyjnej, skutkiem czego narażonymi na zniszczenie były wentylator, wyrzutnia kominowa i przewody wentylacyjne. Ręczny sposób dozowania stałego NaOII do zbiornika celem sporządzenia roztworu był powodem niebezpiecznego pylenia a ponadto nie dawał możliwości dokładnego określenia procentowego stężenia roztworu absorpcyjnego. Brak pomiaru temperatury roztworu absorpcyjnego w zbiorniku powodował bardzo duże, nieekonomiczne zużycie wody chłodzącej, co wpływało na wysokie koszty eksploatacyjne urządzenia. Wszystkie w/w niedogodności i wady eliminuje urządzenie według wzoru użytkowego. Urządzenie do neutralizacji chloru gazowego według wzoru zbudowane jest z kolumny absorpcyjnej z półkami sitowymi zamkniętej odkraplaczem i zamocowanej na zbiorniku cieczy absorpcyjnej wyposażonym w wymiennik ciepła. Urządzenie charakteryzuje się tym, że odkraplacz ma średnicę co najmniej o 30% większą od średnicy kolumny absorpcyjnej, a ciecz absorpcyjna dostarczana jest do kolumny absorpcyjnej przewodem z zabudowanym

3 2 zaworem regulacyjnym i miernikiem przepływu. Między półkami sitowymi a kolumną absorpcyjną umieszczone są uszczelki w kształcie odwróconej litery L, a ponad każdą półką sitową znajdują się po cztery wzierniki symetrycznie rozmieszczone na obwodzie kolumny absorpcyjnej. Zbiornik cieczy absorpcyjnej posiada szczelną pompę wirową, hermetyczny dozownik, termometr, czujniki poziomu cieczy absorpcyjnej oraz przelew. Zalety urządzenia do neutralizacji chloru gazowego według wzoru to przed wszystkim skuteczniejsze odkraplanie oczyszczonego powietrza poprzez skonstruowanie odkraplacza o średnicy co najmniej o 30% większej niż średnica kolumny absorpcyjnej, wyeliminowanie pylenia NaOH przy sporządzaniu cieczy absorpcyjnej w zbiorniku poprzez montowanie hermetycznego dozownika, wyeliminowanie miejscowych przegrzań zbiornika wynikających ze słabego mieszania się NaOH z wodą dzięki zastosowaniu pompy wirowej, zwiększenie skuteczności pracy kolumny absorpcyjnej poprzez zamontowanie zaworu regulacyjnego i miernika przepływu na przewodzie doprowadzającym ciecz absorpcyjną ze zbiornika do kolumny absorpcyjnej, możliwość dokładnej kontroli hydrauliki procesu neutralizacji poprzez zamontowanie wzierników nad półkami sitowymi do kontroli warstwy piany, mniejsze zużycie wody chłodzącej w wymienniku ciepła poprzez zainstalowanie termometru do pomiaru temperatury cieczy absorpcyjnej w zbiorniku, kontrola właściwego stężenia wodnego roztworu NaOH będącego cieczą absorpcyjną przy pomocy czujników sygnalizujących poziom cieczy absorpcyjnej w zbiorniku. Ponadto całość urządzenia do neutralizacji chloru gazowego wykonana jest z materiałów odpornych na korozję, przede wszystkim z lekkich tworzyw sztucznych i w niewielkim procencie ze stali kwasoodpornej, co znacznie wpłynęło na wydłużenie żywotności, obniżenie ciężaru urządzenia, a więc i na łatwość transportu, montażu, konserwacji oraz napraw i wpłynęło jednocześnie na obniżenie kosztów produkcji całego urządzenia. Przedmiot wzoru użytkowego objaśniono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok boczny urządzenia, a fig. 2 - widok urządzenia z góry. Kolumna absorpcyjna 1 w kształcie walca posiada równomiernie na swej długości rozmieszczone półki sitowe 2. Uszczelki 3 w kształcie odwróconej litery L umieszczone między półkami sitowymi 2 a kolumną absorpcyjną i zapobiegają niekontrolowanemu przelewowi cieczy absorpcyjnej z półek sitowych 2, co wpływa na poprawę skuteczności procesu neutralizacji. Nad każdą półką sitową 2 znajdują się po cztery wzierniki 4 symetrycznie rozmieszczone na pobocznicy walca kolumny absorpcyjnej I, co pozwala na obserwację czy na półkach sitowych 2 tworzy się odpowiednia warstwa piany. Ponad półkami sitowymi 2 znajduje się zraszacz 5 do którego przewodem J/7, z zabudowanym na nim

4 3 zaworem regulacyjnym 18 i miernikiem przepływu 6 dostarczana jest ściśle określona ilość cieczy absorpcyjnej, co zapewnia poprawną pracę kolumny absorpcyjnej 1 pod względem hydrodynamicznym. Kolumna absorpcyjna i zamknięta jest odkrapalczem 7 i przepustnicą regulacyjną 8. Średnica odkrapalcza 7 jest co najmniej o 30% większa od średnicy kolumny absorpcyjnej 1, co wpływa na powiększenie powierzchni pracy odkraplacza 7, a tym samym zmniejsza prędkość przepływu oczyszczonych gazów i eliminuje porywanie kropel cieczy absorpcyjnej do przewodów wentylacyjnych. Poniżej półek sitowych 2 kolumna absorpcyjna 1 posiada króćce 9, poprzez które doprowadzane jest powietrze zanieczyszczone chlorem. Kolumna absorpcyjna 1 zamocowana jest na zbiorniku 10 cieczy absorpcyjnej. Zbiornik 10 posiada szczelną wielofunkcyjną pompę wirową H zapewniającą mieszanie się wody z dozowanym NaOH i otrzymywanie jednorodnej cieczy absorpcyjnej oraz dostarczanie cieczy absorpcyjnej do zraszacza 5. Na zbiorniku 10 montowany jest hermetyczny dozownik 12 w kształcie leja z podajnikiem skrzydełkowym o napędzie ręcznym służący do precyzyjnego bezpyłowego dozowania NaOH. Zbiornik K) wyposażony jest w termometr L3 do pomiaru temperatury cieczy absorpcyjnej, co wpływa na ekonomiczniej sze zużycie wody chłodzącej, dwa czujniki 14 do sygnalizowania maksymalnego i minimalnego poziomu cieczy absorpcyjnej oraz w przelew J_5 eliminujący możliwość przepełnienia się zbiornika 10. Ponadto w zbiorniku 10 wmontowany jest wymiennik ciepła 16. Zasada działania urządzenia do neutralizacji chloru gazowego według wzoru użytkowego polega na tym, że powietrze zanieczyszczone chlorem zassane przez króćce 9_ pod najniższą z półek sitowych 2 kolumny absorpcyjnej 1 przechodzi w górę kolumny absorpcyjnej przez otwory półek sitowych 2 powodując spienienie cieczy absorpcyjnej znajdującej się na każdej półce sitowej 2. W spienionej warstwie cieczy zachodzi neutralizacja chloru. Oczyszczone powietrze poprzez odkraplacz 7 i przepustnicę 8 transportowane jest przewodem wentylacyjnym do atmosfery. Przygotowana wcześniej w zbiorniku 10 ciecz absorpcyjna pobierana jest ze zbiornika j_0 pompą 11 i przewodem J/7 poprzez zawór regulacyjny 18, miernik przepływu 6 i zraszacz 5 dostarczana jest do kolumny absorpcyjnej 1, ponad półkami sitowymi 2. Ciecz absorpcyjna neutralizuje chlor zawarty w zassanym powietrzu i poprzez otwory w półkach sitowych 2 spływa grawitacyjnie do zbiornika 10. Ciepło reakcji neutralizacji oraz rozpuszczania NaOH odbierane jest poprzez wymiennik ciepła 16. Stała kontrola temperatury cieczy absorpcyjnej odczytywana na termometrze 13. warunkuje ilość wody chłodzącej dostarczanej do wymiennika ciepła 16 i wpływa na ekonomiczniej sze zużycie tej wody. Ciecz absorpcyjna

5 4 krążąc w obiegu zamkniętym ponownie poprzez pompę JJ_, zawór regulacyjny j_8 i miernik przepływu 6 podawana jest do zraszacza 5 ponad półki sitowe 2. Czujnik 14 zbiornika 10 sygnalizuje konieczność uzupełnienia cieczy absorpcyjnej. '-'',;) /. : ['- o Moreli i OiSr-yisjacycli

6 "o \X^2 6/2 Zastrzeżenie ochronne Urządzenie do neutralizacji chloru gazowego zbudowane z kolumny absorpcyjnej z półkami sitowymi zamkniętej odkraplaczem i zamocowanej na zbiorniku cieczy absorpcyjnej wyposażonym w wymiennik ciepła, znamienna tym, że odkraplacz (7) ma średnicę co najmniej o 30% większą od średnicy kolumny absorpcyjnej (J_), a na przewodzie (17) zabudowany jest zawór regulacyjny (18) i miernik przepływu (6) dostarczające w ściśle określonej ilości ciecz absorpcyjną do kolumny absorpcyjnej (1), przy czym między półkami sitowymi (2) a kolumną absorpcyjną (1) umieszczone są uszczelki (3) w kształcie odwróconej litery L, a ponad każdą półką sitową (2) znajdują się po cztery wzierniki (4) symetrycznie rozmieszczone na obwodzie kolumny absorpcyjnej (I), przy czym zbiornik (10) cieczy absorpcyjnej posiada szczelną pompę wirową (11), hermetyczny dozownik (12), termometr (13), czujniki (14) poziomu cieczy absorpcyjnej oraz przelew (15). Ośrori -\ b^:>.'^c^d-rotwcjowy

7 /! rź,h2 6/1, 5Z(oZb Ośrodek - llkmmh '." 'v,'c;ovvy' Kofowice. l'! VVc:--zcvvskc 3! 4^-010 KATCWiCE