(12) OPIS PATENTOWY. (54)Odpylacz inercyjny mokry

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL ( 1 1) (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: Urząd Patentowy (22) Data zgłoszenia: Rzeczypospolitej Polskiej (51) IntCl5: B01D 45/00 B01D 47/00 (54)Odpylacz inercyjny mokry (73) Uprawniony z patentu: (43) Zgłoszenie ogłoszono: Główne Biuro Studiów BUP 1/90 i Projektów Przeróbki Węgla ''SEPARATOR", Katowice, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 04/93 (72) Twórca wynalazku: Czesław Janikowski, Katowice, PL PL B1 (57) Odpylacz inercyjny m okry w postaci zamkniętego zbiornika wyposażonego we właz w dnie, wlot i rurę wylotową połączoną z cyklonem, znamienny tym, że koncentrator (1) ma na całej swojej wysokości szczeliny wylotowe (16) połączone z wlotem do cyklonów (10), które mają zabudowane rury (12) gazów oczyszczonych połączone stycznie z ru rą wylotową (4), a wewnątrz koncentratora (1) jest kierownica zaopatrzona w nastawne łopatki (6) regulow ane dźwignią (14) system u dźwigniowego (15) oraz kolum ny (8) dysz wtryskowych zamocowane kołnierzam i (9), przy czym dysze wtryskowe mają odpowiednio ustawione lemiesze (13) dyspergujące strumienie dysz wtryskowych. Fig. 1

2 ODPYLACZ INERCYJNY MOKRY Z a s t r z e ż e n i a p a t e n t o w e Odpylacz inercyjny mokry w postaci zamkniętego zbiornika wyposażonego we właz w dnie, wlot i rury wylotowe, połączoną z cyklonem, z n a m i e n n y t y m, że koncentrator / 1/ na na całej swojej wysokości szczeliny wylotowe /16/ połączone z wlotem do cyklonów / 10/, które mają zabudowana rury /12/ gazów oczyszczonych połączone stycznie z rurą wylotową /4/, a wewną trz koncentratora / j/ jest kierownica zaopatrzona w nastawne łopatki /6/ regulowane dźwignią /14/ systemu dźwigniowego /15/ oraz kolumny /8/ dysz wtryskowych zamocowane kołnierzami /9/, przy czym dysze wtryskowe mają odpowiednio ustaw ione lemiesze /13/ dyspergujące strumienie dysz wtryskowych. * * * Przedmiotem wynalazku jest odpylacz inercyjny mokry zwłaszcza do oczyszczania gazów odlotowych pochodzących z procesów produkcyjnych. Znane dotychczas urządzania odpylające stanowią grupy konstrukcyjne, do których należą: odpylacze cyklonowe i multicyklony pracujące na sucho, posiadające stosunkowo wysokie opory przepływu, przy małej skuteczności odpylania, szczególnie w zakresie pyłów wdychalnych oraz występowanie zjawiska pylenia wtórnego wytrąconych pyłów. Odpylacze wirnikowe i inercyjne przeznaczona do pracy na sucho, występujące w literaturze, wyparte jednak przez cyklony z uwagi na mniej skomplikowaną budowę, płuczki z wypełnianiem - skrubery, które wys tępują sporadycznie w starych rozwiązaniach. Odpylacz filtracyjny workowy znany z polskiego opisu patentowego nr ma wewną trz leja pyłowego żaluzje, a do mocowania worków filtracyjnych służą szybkomocujące zaciski dociskające kołnierz kosza worka do płyty sitowej. Wysokość komory gazu oczyszczonego jest większa od długości worka filtracyjnego. Znany z polskiego opisu patentowego nr sposób i urządzenie do odpylania czynnika polega na tym, że strumieniowi zapylonego czynnika nadaje się kształt grubościennej bryły obrotowej, przy czym co najmniej w jednym przekroju poprzecznym nadaje się mu przyspieszania merydionalne. Wewnątrz grubościennej bryły obrotowej pozostawia się czynnik wykonujący ruch wirowy po liniach przemieszczających się wzdłuż grubościennej bryły. Do wewnętrznej przestrzeni bryły wtryskuje się co najmniej jedną strugę cieczy i czynnikowi zawartemu w tej przestrzeni nadaje się w jednym przekroju poprzecznym przyspieszenie mery- dionalne. Znane jest też z polskiego opisu patentowego nr urządzenie do odpylenia gazów, które ma osadzony współosiowo z wentylatorem nieruchomy, perforowany cylinder oraz wirujący wentylator złożony z wału napędowego, łopatek poziomych i pionowych, pokryty od zewnętrznej strony porowatą przegrodą, przy c z y m pionowe łopatki wentyla tora wirują w bezpośrednim sąsiedztwie przegrody porowatej. Płuczki barbotażowe i przewałowe stosowane obecnie posiadają stosunkowo niską sprawność i duże opory wewnętrzne, ponadto występuje zjawisko "obrastania mułem powierzchni wewnętrznych urządzeń, co zmusza do okresowych konserwacji. Odpylacz inercyjny mokry według wynalazku ma wewnątrz koncentratora zabudowaną kierownicę zaopatrzoną w nastawne łopatki regulowane dźwignią systemu dźwigniowego oraz kolumny dysz wtryskowych zamocowanych kołnierzami, przy czym dysze mają odpowiednio ustawione lemiesze dyspergują ce

3 strumienie dysz wtryskowych. Koncentrator ma na całej swojej wysokości szczeliny wylotowe połączone z wlotem do cyklonów, które mają zabudowane rury gazów oczyszczonych połączone stycznie z rurą wylotową. Zaletami odpylacza inercyjnego mokrego są stosunkowo niskie straty ciśnienia, duża skuteczność odpylania, duża żywotność i pewność pracy, łatwa zabudowa nie wymaga przaglądów wewnętrznych i czyszczenia, ponadto ma małe wymiary i małą stosunkowo moc napędów wentylatora, co daje duże oszczędności inwestycyjne, w materiałach i energii elektrycznej, a także znacznie poprawia warunki BHP i ochrony środowiska naturalnego człowieka. Oprócz powyższego odpylacz nie tylko powoduje oczyszczenie powietrza atmosferycznego pomieszczeń, ale także pozwala na odzyskanie emitowanych do atmosfery różnego rodzaju pyłów przemysłowych. Działanie odpylacza inercyjnego mokrego polega na wykorzystaniu efektu bezwładności ziaren pyłu i sił odśrodkowych, występującego w czasie gwałtownej zalany kierunku przepływających gazów oraz na efekcie wytrącania ziaren pyłu na drodze ich zderzenia z kroplami cieczy. Rozmieszczone centrycznie kolumny dysz wtryskowych natryskują wodą przemysłówą wewnętrzne ścianki odpylacza, tworząc pionowe zdyspergowane wachlarze wodne, na które napotyka przepływający bezwładnie-ruchem wirowym-zapylany gaz powodując zderzenie cząstek pyłu z cząsteczkami zdyspergowanej wody, co z kolei przyczynia się do ich odrzucenia na wewnętrzny obwód koncentratora, skąd zmywane wodą wpadają do cyklonów. Woda spływając w kierunku części stożkowej cyklonów zmywa wydzielony w cyklonie pył - zapobiegając tym samym przed wtórnym jego porywaniem przez strumień oczyszczonych gazów. Zapylony gaz wirując jest kierowany stycznie w stosunku do powłoki koncentratora, gdzie wskutek działania siły odśrodkowej następuje wydzielanie się pyłu na jego ścianie wewnętrznej i zmywanie go wodą. W części środkowej rozrzedzany siłą inercji i działaniem wody gaz, przepływając przez łopatki kierownicy jest zmuszony do nagłej zmiany kierunku wirowania pozbawiając się w ten sposób resztek pyłu z wodą i jako oczyszczony przedostaje się między łopatkami do rury wylotowej, wirując w kierunku przeciwnym do pierwotnego. Pył z wodą wydzielony na ścianach koncentratora jest odprowadzony za pomocą części gazów wlotowych do jednego lub dwóch cyklonów o wysokiej skuteczności, gdzie następuje właściwy proces odwadniania i odpylania gazów, po którym gazy wylotowe łączą się stycznie ze strumieniem gazów wypływających bezpośrednio z koncentratora, co powoduje ich zawirowanie, tym samym stwarza się fizyczne warunki wystąpienia sił odśrodkowych i wytrącenie resztek wynoszonej wody na wewnętrznych powierzchniach wylotu, po czym przewodem kominowym oczyszczone gazy wylatują do atmosfery. Celem wyrównania oporów przepływu łopatki kierownicy są regulowane dźwignią sterującą i systemem dźwigniowym. Cyklony odpylacza inercyjnego mokrego różnią się od cyklonów klasycznych tym, że szczeliny wlotowe są wąskie i wydłużone pionowo równe wysokości koncentratora. Daje to warunki do nakładania się wirujących strumieni gazów zapylonych i wody tworząc wirujące słupy gazów i zdyspergowanej wody. Woda spływając ku części stożkowej cyklonu zmywa wydzielony w części stożkowej pył, zapobiegając tym samym wtórne jego porywanie przez strumień oczyszczonych gazów, skąd przez króciec wylotowy odprowadzana jest do rząpia. Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig.1 przedstawia odpylacz w rzucie pionowym, fig.2 przedstawia odpylacz w rzucie poziomym, fig.3 przedstawia kolumnę dysz wtryskowych, fig.4 przedstawia przekrój poprzeczny kolumny dysz wtryskowych, fig.5 przedstawia przekrój poprzeczny rury wylotowej i rur gazów oczyszczonych, a fig.6 przedstawia przekrój poprzeczny odpylacza. Odpylacz składa się z koncentratora i zamkniętego dnem 2, posiadającym właz 3, z zabudowanej centrycznie w górnej powłoce koncentratora 1 rury wylotowej 4, z kierownicy 5 z łopatkami 6, z wlotu 7 do koncentratora i, z kolumny 8 dysz wtryskowych, zamocowanych na kołnierzu 9, z cyklonów 10 zabudowanych na bocznej powłoce koncentratora, z kolektora 11 wody zasilającej kolumnę 8 dysz wtryskowych, z rur 12 gazów oczyszczonych, połączonych stycznie z rurą wylotową 4 w górnej jej części, z lemieszy 13 dyspergujących strumienie

4 dysz wtryskowych, z dźwigni sterującej 14 łopatki 6 kierownicy 5, z systemu dźwigniowego 15 zabudowanego w dolnej części rury wylotowej 4 oraz ze szczelin wlotowych 16 i króćców wylotowych 17 cyklonów 10. Odpylacz inercyjny mokry może mieć zastosowanie w zakładach przemysłowych, gdzie gazy odlotowe pochodzące z procesów produkcyjnych uchodzą poprzez przewód kominowy do atmosfery. Fig. 6

5 Fig. 5 Fig. 4 Fig. 3

6 Fig.2 Fig. 1 Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena zł