FI73894C - Foerreningsanordning foer gaser. - Google Patents

Description

1 73894

Kaasujen esipuhdistulaite Tämä keksintö liittyy laitteeseen, joka märkämene-telmällä puhdistaa kaasuista mekaaniset epäpuhtaudet. Puh-5 distuslaite käsittää syklonin, jossa on sisääntuloputki ja poistoputki; sekä laite kaasun saattamiseksi yhteen nesteen kanssa, yhdistettynä sykloniin ja sisältäen nes-teenkokoojan, joka on yhteydessä suihkutustiehyeiden kautta kaasunvirtauskanavaan, jossa erimuotoisia syklonin kes-10 kiakselin suhteen kaarevia poikkilaikkauskohtia, ja tulopuolella sisääntuloputkeen, ja jossa esipuhdistuslaittees-sa syklonin seinä on kaarevan kaasunvirtauskanavan ulompana sivuseinänä.

Kaasujen märkäpuhdistusprosessi on riippuvainen 15 pienten nestepisaroiden kanssa kaasuihin suspendoituvien kiinteiden hiukkasten kinemaattisesta koaguloitumisesta, kun kaasuvirtaus joutuu kosketukseen sumuttuneen nesteen kanssa. Tämä prosessi muodostuu siitä, että kiinteät hiukkaset törmätessään nestepisaroihin voittavat jälkimmäis-20 ten pintajännityksen ja sen seurauksena takertuvat niihin. Jouduttuaan nestepisaran sisään, hiukkanen on vaivattomampi poistaa kaasusta kuin ollessaan siinä vapaasti leijumassa, koska nestepisarat ovat sekä suurempia kooltaan että tiheydeltään noin 1 000-kertaisesti kaasujen tiheys. 25 On olemassa paljon erilaisia laitteita kaasujen märkäkäsittelyyn. Laajan käytön ovat saaneet varsinkin märkäsyklonit, joissa käsiteltävä kaasu saatetaan pyörivään liikkeeseen siten, että se syötetään lieriömäiseen pölynerottimeen siihen tangentiaalisesti sovitetusta put-30 kesta tai sen sisään asennetulla pyörresiivellä, joka muodostuu lähinnä ilman ohjauslaipoista ja puhdistusvesi syötetään laitteeseen suuttimien kautta. Suuttimista ruiskutetut hienot nestepisarat, yhdessä niihin tarttuneiden pölyhiukkasten kanssa, pakotetaan keskipakoisvoiman avulla 35 syklonin seinää vasten, josta neste valuu sakkasäiliöihin.

2 7 3894-

Yksinkertaisen rakenteensa ansiosta edellä kuvattu sykloni on saanut laajan käytön teollisuuden eri aloilla. Tämä laite ei kuitenkaan takaa riittävää puhdistustehoa (niiden puhdistusteho ei ylitä 90-92 % pölyn ollessa hie-5 nojakoista), mikä on laskettava lähinnä kaasun syklonissa saavuttaman suhteellisen pienen nopeuden syyksi. Tämän nopeuden nostaminen sellaiseksi, että saavutettaisiin tehokkaampi kinemaattinen koaguloituminen, aiheuttaisi varsin korkean energian kulutuksen ja nostaisi käyttökustannuk-10 set liian suuriksi.

Toinen edellä mainitun laitteen epäkohdista, josta myöskin johtuu sen matala puhdistusteho, on laitteeseen kuuluva suihkutussysteemi, koska sillä ei ole mahdollista jakaa nestepisaroita tasaisesti koko virtaavaan kaasumää-15 rään siksi, että suuttimet on sijoitettu syklonin sisäpuolelle melko laajaan tilaan. Sen lisäksi suuttimet on sijoitettu suhteellisen lähelle syklonin ulosvirtauskohtaa, joten sumutetulle nesteelle ei jää riittävästi aikaa pyydystää kaasussa leijailevia kiinteitä hiukkasia.

20 Edellä mainitut epäkohdat on osaksi poistettu kaa sun esipuhdistuslaitteessa kuvattuna US-patentissa nro 3 696 590 käsittäen syklonin sekä kaasu-neste-sekoitus-laitteet kaasun kohdistamiseksi nestepisaroihin, mikä tarkoittaa, että on erillinen laite, joka on yhteydessä mai-25 nittuun sykloniin kulmayhdistäjän kautta. Kaasu-neste-se-koituslaitteessa on nesteenkokooja yhdistettynä kaasuka-navan kanssa, ollen kanavalla jokseenkin tasamuotoinen poikkileikkaus (vaikka sen sisääntulo-osa onkin tehty suut-timen muotoon sen suurimman läpileikkauskohdan peittyessä 30 osaksi nesteenkerääjän lieriönmuotoisella seinällä). Puh-distusvesi johdetaan kaasukanavan tuloaukkoon, jonka poikkileikkaus on paljon pienempi kuin syklonin kupu. Seurauksena tästä nestepisarat jakautuvat tasaisemmin kaasunvir-ran poikkipinnalle myös kaasun ja nesteen yhteinen "tör-35 mäilyaika" on pitempi johtuen kaasun pienemmästä virtaus- 11 3 73894 matkasta, mukaan luettuna kaasukanava, kulmayhdistäjä ja sykloni.

Edellä kuvatulle laitteelle on ominaista suhteellisen matala hydraulinen vastus (n. 200 mm vesipatsas) mikä 5 parantaa sen hyötysuhdetta. I

Tämän laitteen puhdistusteho on jonkin verran korkeampi kuin edellä mainitun märkäsyklonipuhdistajan. Kuitenkaan suhteellisen matala kaasun virtausnopeus kaasu- , neste-sekoituskanavassa ei mahdollista tässä laitteessa 10 saavutettavaksi puhdistustehoarvoja, jotka vastaavat nykyisiä terveydenhoidollisia standardeja (yleensä korkeampia kuin 98 %).

Pulmaan saavuttaa korkeampi puhdistusteho on käyty menestyksellisemmin käsiksi ratkaisussa, jota kutsutaan 15 Venturi-kaasun esipuhdistajaksi.

Näiden joukossa on kaasun esipuhdistuslaite, käsittäen syklonin, jossa on tulo- sekä poistoputki ja kaasu-neste- sekoituskanava saastuneen kaasun törraäyttämiseksi puhdistusnesteeseen, yhdistettynä sykloniin ja tehtynä 20 Venturiputken muotoon. Kaasu-neste-sekoitin on varustettu nesteenkokoojalla, josta neste johdetaan suihkutustiehyei-tä pitkin mainittuun Venturiputkeen sijoitettuun kaasuka-navaan. Kaasu-neste-sekoittimen kaasukanava on poistopääs-tä yhdistetty syklonin sisääntuloputkeen, voidaan verrata 25 esim. puolalaiseen patenttiin nro 63 414, Cl. 12 2 (01, 1973) .

Tälle laitteelle on ominaista korkea puhdistusteho (98 %. tai enemmän) mikä on mahdollista järkevällä kaasun-virtauskanavan muodossa, jossa on kavennus (kurkku) sijoi-30 tettuna kohtaan, joka supistuu tuloputkesta kohti kurkkua (tätä osaa kutsutaan suuttimeksi) ja kurkusta poistosuun-taan laajenevan kohdan (kutsutaan hajottajaksi) väliin.

Tällaisella kaasukanavan muodolla saadaan kurkun läpi kä- 3 siteltävä kaasuvirtaus kiihtymään 10 kertaa korkeammaksi 35 kuin siihen suihkutettujen puhdistusnestepisaroiden kiih- * 73894 tyvyys. Näin ollen Venturiputkessa esiintyvien erilaisten nopeuksien ansiosta käsiteltävä kaasuvirtaus joutuu läpäisemään ikään kuin suodatinkammion, joka muodostuu sinne ruiskutetuista hienoista puhdistusnestepisaroista. Puhdis-5 tusnesteen läpäistessä suuttimen, sen sumuuntumisaste nousee melkoisesti, minkä tuloksena saastuneen kaasun kohtaaman puhdistusnesteen pinta-alakin kasvaa huomattavasti. Kaasukanavan kurkussa paine putoaa aiheuttaen nestepisa-roiden ja käsiteltävän kaasun välisten nopeuserojen ta-10 saantumista. Suuri nopeus (suuruusluokkaa 40 - 150 m/s), jolla kaasua käsitellään, saattaa sen ja puhdistusnesteen vaikuttamaan toisiinsa Venturiputkessa, kohottaen kiinteiden hiukkasten kinemaattista koaguloitumistehokkuutta kaasussa. Lisäksi sellainen kaasun virtausnopeus kurkussa 15 voimakkaan turbulenssin, jonka tuloksena kiinteät hiukkaset eivät ainoastaan takerru nestepisaroihin, vaan myöskin toinen toisiinsa muodostaen suurikokoisempia hiukkasia, jotka voidaan jo helpommin erottaa ja poistaa kaasusta. Tämä sama turbulenssiliike aiheuttaa myös hiukkasilla 20 latautuneiden pisaroiden yhtymisen toisiinsa.

Hiukkasten törmääminen nestepisaroihin ja takertuminen niihin tapahtuu edelleen hajottimessa, joka onkin tärkein toimintavaihe ja saa aikaan tasaisen kaasuvirtauk-sen matkaosuudella, jonka läpi kulkiessaan kaasun virtaus-25 nopeus vastaa sitä mitä sen syöttäminen sykloniin vaatii.

On huomioitava, että hiukkasilla ladatut pisarat ja vapaana kulkevat (ei vielä tarttuneita) ohjautuessaan sykloniin ovat jakautuneena koko sisään virtaavan kaasu-massan poikkileikkauspinnalle, mikä määrätyssä mielessä 30 vaikeuttaa niiden pyydystämistä ja erottelemista.

Kaasun virtauskanava, joka muotoilultaan vastaa tehokkaan, hiukkasten ja nestepisaroiden keskeisen takertumisen vaatimuksia, aiheuttaa sekä korkean hydraulivastuk-sen (400 - 500 mm vesipats) tuloksena vortex-ilmiöstä, jo-35 ka tapahtuu osaksi suuttimen ja kurkun välisissä jakautu- li 5 73894 miskohdissa, osaksi kurkun ja hajottajan välillä, että korkeat energiakustannukset ajettaessa kaasuja läpi tämäntyyppisen laitteen.

Ei ole myöskään minkään arvoista, että Venturi-esi-5 puhdistaja takaa korkean puhdistustehon edellytyksellä, että kaasun syöttönopeus on vakio, tämä kun on vaikeaa varmistaa. Tästä johtuen yllä kuvattu laite samoin kuin muutkin tämäntyyppiset laitteet varustetaan automaattisella kaasun syöttönopeuden valvonnalla, joka monimutkaistaa 10 laitetta tehden siitä suurikokoisen, ottaen huomioon, että edellä selostettuun laitteeseen kuuluu erillinen sykloni ja kaasu-neste-sekoitin.

Edelleen, vaikka edellä kuvatussa laitteessa neste-pisarat ovatkin tasaisemmin jakautuneena kaasuvirran poik-15 kileikkauspinnalle, esimerkiksi edellä mainitussa sykloni-esipuhdistajassa, osa kaasukanavan poikkipinnasta ei kastu pesunestesumusta, koska kaasuvirtaus ohjaa sitä paikoitellen sivuun. Niissä tapauksissa, kun kaasukanavan poikkipinta on suuri, edellä mainittu epäkohta heikentää mel-20 koisesti kaasussa leijuvien kiinteiden hiukkasten kinemaattista koaguloitumista. Tämä selittää nimenomaan sen tosiasian, ettei suurempaa venturiputken läpimittaa kuin 500 mm suositella käytettäväksi (vertaa "Spravochnik po pyle i zoloulavlivaniyu" pod redaktsiey Rusanova, M., 25 "Energiya", 1975, s. 118).

Kuten voidaan nähdä edellä olevasta aikaisempien laitteiden kuvauksesta, näiden laitteiden puhdistustehon parantaminen aiheuttaa korkeammat energiakustannukset, monimutkaisemman rakenteen ja suuremman koon.

30 Tässä esitetyn keksinnön tarkoituksena on aikaan saada kaasun esipuhdistuslaite, jossa kaasukanavan muotoa ja paikkaa vaihtamalla saavutetaan korkeampi puhdistuste-ho, pienempi energian kulutus, laitteen pienempi koko ja yksinkertaisempi rakenne. Tämä tarkoitus saavutetaan kek-35 sinnön mukaisella kaasun esipuhdistuslaitteella, jolle on s 73894 tunnusomaista, että kaasunvirtauskanavan sisempi sivuseinä, joka on kaareva syklonin keskiakselin suhteen, muodostaa yhdessä poistoputken kanssa esipuhdistettavan nesteen syöttökammion.

5 Tällainen kaasuvirtauskanava mahdollistaa tapahtu vaksi samanaikaisesti prosessit, jotka edeltävissä laitteissa suoritetaan peräkkäin. Kaasun virtauskanavan kurkussa syntyvän suuren nopeuden aikaansaama kinemaattinen koaguloitumisprosessi ja keskipakoisvoiman aiheuttama 10 erotteluprosessi, joka syntyy kaasuvirtauksen edetessä pitkin kaarevaa kulkutietä ja pakottaa suuren tiheyden omaavat hiukkaset kaasunvirtauskanavan ulommalle laidalle. Seurauksena tästä ovat hiukkaset, päästessään sykloniin jo lähellä sen seinää, mikä osaltaan tekee olosuh-15 teet suosiolliseksi niiden erottamiseksi ja poistamiseksi. Samalla tämä mahdollistaa kaasussa leijuvien kiinteiden hiukkasten erottamisen kaasusta pienemmillä nopeuksilla kuin Venturi-puhdistimissa. Mitä matalampi nopeus kaa-suvirtauksella, sitä pienempi on energiantarve sen saavut-20 tamiseksi (onhan tunnettua, että energiantarve kasvaa nopeuden neliössä).

Kaasunvirtauskanavan kaarevalinjäinen muotoilu ja sovitus syklonin keskiakselia kiertämään tekee jälkimmäisestä pieneen tilaan puristetun kiinteän yksikön.

25 Toinen esitetyn laitteen eduista on, ettei sen toi mintaan vaikuta käsiteltävän kaasun virtauksessa tapahtuvat vaihtelut. On kokeellisesti voitu todeta, että kaasun syötössä tapahtuvat _+ 50 % poikkeamat arvioidusta eivät käytännöllisesti katsoen muuta puhdistustulosta. Tämä voi-30 daan laskea sen tosiasian tiliin, että kaasuvirtaus on puristettu keskipakoisvoimalla niin, ettei kaasun virtaus-kanavan tehollinen poikkileikkauspinta, tarkoittaa poikkileikkauspintaa, jonka läpi kaasu virtaa, käytännöllisesti katsoen muutu eikä se ole riippuvainen kaasun virtauska-35 navan sisäpuolisen poikkileikkauksen koosta. Siksi ei esi- 7 73894 tettävänä oleva laite vaadi menetelmiä kaasunsyötön säätelemiseksi, mikä puolestaan yksinkertaistaa sen rakennetta .

Näin ollen, tavoiteltaessa samaa puhdistustehok-5 kuutta kuin aikaisemmissa laitteissa, niin tässä esiteltävä laite kuluttaa vähemmän energiaa, on kooltaan pienempi ja yksinkertaisempi rakenteeltaan.

Eräässä edullisessa toteutusmuodossa kaasunvirtaus-kanavan ylä- ja alaseinä ulottuvat sisemmästä sivuseinäs-10 tä kohti syklonin keskiakselia ja on kiinnitetty pitkin syklonin keskiakselia kulkevaan poistoputkeen, niin että sen sisääntuloaukko on sijoitettu alemmaksi kuin kaasunvirtauskanavan poistoaukko ja kammio, jota rajaavat pois-toputken seinä, osat mainituista ylemmästä ja alemmasta 15 seinästä ja kaasunvirtauskanavan sisempi sivuseinä, on varustettu vähintään yhdellä sisääntuloliittimellä ja toimii nesteen kokoojana.

On ilmeistä, että tällainen kerääjän rakenne yksinkertaistaa koko laitteen rakennetta, sillä erikoisesti 20 tehty kerääjä ja siihen kuuluvat liittimet eivät ole tarpeellisia. Tässä tapauksessa kanavan sisemmässä sivuseinässä olevat aukot palvelevat suihkutiehyeinä.

Tämä seinä on jakaja, jolla saattaa olla pitkittäisleikkauksena tunnetun geometrisen kuvion muoto. Tällainen 25 seinän rakenne tarjoaa joustavan siirtymisen sekoittajasta kurkkuun ja kurkusta hajottimeen, mikä poistaa vortex-ilmiön aiheet tältä kohdin. Yksinkertaisimmassa muodossa kaasunvirtauskanavan sisempi sivuseinä on tehty pyöreän lieriön muotoon sovitettuna epäkeskisesti suhteessa syk-30 Ionin keskiakseliin, missä tapauksessa kaasunvirtauskana-vassa on yksi kurkku (tasossa, joka kulkee lieriön ja syklonin keskiakselien kautta) ja sitä voidaan pitää hyvin tunnetun Venturiputken tapaisena ratkaisuna.

Tämän keksinnön vaihtoehtoisen muotoilun mukaan on 35 kaasunvirtauskanavan sisempi sivuseinä muotoiltu pituus- S 73894 leikkaukseltaan ellipsin muotoon. Tässä tapauksessa kaa-sunvirtauskanavassa on kaksi kurkkua (tasossa, joka kulkee pitkin ellipsin isoakselia) ja voidaan käsittää kahdeksi sarjaan liitetyksi Venturiputkeksi tarjoten kaksi-5 vaiheisen kaasunpuhdistuksen, joka saattaa olla tarpeen vaadittaessa erikoisen korkeaa puhdistustehoa.

Edullisinta on, että kaasunvirtauskanavan sisempi sivuseinä on pituusleikkaukseltaan muotoiltu geometrisen kuvion muotoon, jonka oleellisesti muodostaa kaksi toi-10 siaan leikkaavaa Archimedeen kierukkaa sovitettuna niin, että leikkaavien kohtien kautta kulkeva viiva on oleellisesti suorassa kulmassa tangentiaalisesti sykloniin asennetun sisääntuloputken sisäsivun mukaan piirretylle emä-viivalle. On voitu näyttää toteen, että määrätyillä geo-15 metrisillä parametreillä tällainen kaasunvirtauskanavan sisemmän ulkoseinän muoto tarjoaa optimisuhteen kaasuvir-tauksen nopeuksille mainitun seinän rajaaman kaksivaiheisen kaasunvirtauskanavan kapean ja leveän kohdan välillä. Edellä mainitut parametrit ovat kierukoiden suunta ja na-20 pojen sijoitus.

On tarkoituksenmukaista, että suihkutustiehyeet on ohjattu kaasunvirtauskanavaan tangentiaalisesti suhteessa sisempään sivuseinään pinta kohti kaasuvirtaa ja suunnattu kaasunvirtauskanavan poistopään suuntaan. Suunnattuna 25 tangentiaalisesti kaasunvirtauskanavaan, nestesuihku antaa lisäenergiaa kaasuhiukkasille, jotka ovat hidastaneet kulkuaan kaasunvirtauskanavan sisemmällä sivuseinällä, josta syystä syntyy ns. rajakerrospuhallus estäen suurilla kaasunvirtausnopeuksilla syntyvän rajakerrosirtaantumi-30 sen, joka johtaa hydraulivastuksen kasvamiseen. Suihkutie-hyeen tangentiaalinen sovitus ei estä nestepisaroiden tasaista jakautumista kaasuvirran koko poikkileikkauspinnalle sillä keskipakoisvoiman alaisena pisarat saavuttavat vastakkaisen seinän läpäisten siten kaasuvirran koko sy-35 vyydeItään.

Il 9 73894

On hyödyllistä, jos kaasunvirtauskanavan uloimmassa sivuseinässä on vähintään yksi tangentiaalisesti suunnattu kanava pyydystettyjen hiukkasten poistamiseksi välittömästi kaasuvirrasta.

5 Tässä tapauksessa ne painavimmat kaasussa leijuvat hiukkaset, jotka on pakotettu uloimpaa sivuseinää vastaan keskipakoisvoimalla, ajautuvat samalla voimalla ulos mainitun poistoaukon kautta, siis avian kaartuvan kaasunvir-taustien alkuvaiheessa, jolloin estyy hiukkasten pääsy ta-10 kaisin kaasuvirtaan ja laitteen puhdistustehokkuus paranee.

Keksintöä selitetään seuraavassa viittaamalla sen eri toteutusmuotoihin, jotka ovat esitettynä oheisissa piirustuksissa, joissa: 15 Kuvio 1 on yleiskuva, osaksi läpileikkauksena, ku vaten yhden, tämän keksinnön mukaisen laitteen toteutus-muodon, jossa syklonin seinä toimii kaasunvirtauskanavan uloimmaisena ulkoseinänä.

Kuvio 2 on leikkauskuva kuvion 1 leikkauskohdasta 20 IV - IV.

Kuvio 3 on yleiskuva, osaksi läpileikkauksena, kuvaten yhtä vaihtoehtoista muunnosta keksinnön mukaisesta laitteesta, jossa on puhdistusnesteen sivusyöttö ja jossa kaasunvirtauskanavalla on suorakulmainen läpileikkaus.

25 Kuvio 4 on suurennettu näkymä pituusleikkauksena kuvion 3 mukaisen laitteen kaasunvirtauskanavasta ja jossa sisempi sivuseinä on tehty lieriön muotoon.

Kuvio 5 on suurennettu pituusleikkausnäkymä kaasunvirtauskanavasta liittyen laitteeseen kuviossa 3 tapauk-30 sessa, jossa sisempi sivuseinä on tehty ellipsin muotoon.

Kuvio 6 on suurennettu pituusleikkausnäkymä kuvion 3 esittämän laitteen kaasunvirtauskanavasta tapauksessa, jossa kaasunvirtauskanavan sisempi sivuseinä on tehty noudattamaan kahden leikkaavan Archimedeen kierukan geomet-35 ristä muotoa.

10 73894

Kuvio 7 on pituusleikkaus keksinnön mukaisen laitteen kaasunvirtauskanavasta puhdistusnesteen tangentiaali-sella sivusyötöllä.

Kuvio 8 on pituusleikkaus keksinnön mukaisesta kaa-5 sunvirtauskanavasta puhdistusnesteen tangentiaalisella sivusyötöllä ja jossa kaasunvirtauskanavan sisempi sivuseinä on tehty erillisistä levyistä.

Kuvio 9 on pituusleikkaus laitteen kaasunvirtauskanavasta, johon on sijoitettu pyydystettyjen hiukkasten 10 esipoistoa varten aukko.

Kuvio 10 on osittainen pituusleikkaus keksinnön mukaisesta laitteesta varustettuna poistoaukon yhdysputkel-la ja uudelleenkiertokanavalla.

Kuvio 11 on leikkaus kohdasta XIII - XIII kuviossa 15 10.

Kaasun esipuhdistuslaitteeseen sisältyy sykloni 1 erottamaan kaasussa leijailevat kiinteät hiukkaset ja kaa-su-neste-sekoituslaite 2 yhdistettynä sykloniin 1 ja jossa kiinteät hiukkaset pyydystetään nestepisaroiden avulla. 20 Syklonilla 1 on vaipparunko 3 katettuna kannella 4.

Vaipparunko 3 sisältää osaston 5, joka on tehty pystysy-linterin muotoon ja sovellettu antamaan kaasulle pyörre-liike. Kiinnitettynä vaipparungon 3 sylinteriosan 5 pohjaan, on kartionmuotoinen suppilo 6 lietteen poistamista 25 varten. Syklonilla 1 on sisääntuloputki 7 (kuvattuna myöhemmin) ja poistoputki 8 sijoitettuna runkolieriön yläosaan ja tarkoitettu poistokanavaksi puhdistetuille kaasuille. Poistoputki voidaan sijoittaa usealla tavalla, kuten myöhemmin tullaan näyttämään.

30 Kaasu-neste-sekoituslaitteessa 2 on kaasunvirtaus- kanava 9 vaihtelevilla poikkileikkausilla sisältäen kurkun 10 ja osaston 11, jota kutsutaan tässä suuttimeksi ja joka supistuu kohti tätä kurkkua sekä osaston 12, joka laajenee kurkusta 10 kohti poistokanavaa ja kutsutaan tässä 35 hajottajaksi.

Il 11 73894

Kaasunvirtauskanava 9 kaartaa syklonin 1 keskiak-selia. PoistopSästään kanava 9 on yhdistetty portin 13 kautta syklonin nieluun ja tämän kaasunvirtauskanavan si-sääntulopää on yhdistetty sisääntuloputkeen 7, joka on 5 asennettu tangentiaalisesti suhteessa kaasunvirtauskanavan 9 kaarevaan ulkoseinään muodostaen yhdessä tämän seinän kanssa oleellisesti yhden rakennekokonaisuuden. Tällainen sisääntuloputken 7 sovitus on suositeltava, koska jälkimmäinen ohjaa pyörreliikkeeseen kaasuvirtaa, jolloin 10 kaasunvirtauskanavaan 9 tangentiaalisessa suhteessa liittyvä sisääntulo ei muodosta lisää hydraulista vastusta käsiteltävän kaasun virtaustiessä.

Kaasunvirtauskanavan 9 poikkileikkauspinta voidaan muotoilla monella tavalla ja kanava voidaan rakentaa eril-15 lisenä kaartuvana putkena joko syklonin sisä- tai ulkopuolelle.

Kaasu-neste-sekoituslaite 2 sisältää myöskin nes-teenkokoojan 14, joka on yhteydessä kaasunvirtauskanavaan 9 suihkutiehyeiden 15 kautta. Kuten näkyy kuvioissa 1 ja 20 2, kokooja 14 on tehty suihkun muotoon ja asennettu si sääntuloputkeen 7. Kuten tulee nähtäväksi, kokooja 14 voidaan rakentaa ja sijoittaa toisellakin tavalla.

Keksinnön mukaisen laitteen eri toteutusmuodoissa, nähtävissä kuvioissa 1-6, kaasunvirtauskanava on sijoi-25 tettu noudattamaan kierukkalinjaa (mikä on tarkoituksenmukaista ajatellen hydrodynaamiselta kannalta, sillä sellainen rakenne tarjoaa joustavamman poistumistien syklonista 1 tulevalle kaasuvirtaukselle, missä tapahtuu jatkuvaa spiraalipintaa pitkin) ja on sijoitettuna syklonin 30 1 yläosaan. Vaipparungon 3 sylinteriosa 5 syklonin 1 sei nä toimii tämän kanavaosan ulkoseinänä, mikä tekee laitteesta yksinkertaisemman ja yhtenäiseksi kappaleeksi puristetun.

Keksinnön mukaisen laitteen eräässä toteutusmuodos-35 sa> kuvioissa 1 ja 2, sisemmällä sivuseinällä on kaasun- 12 73894 virtauskanavan 9 poikkileikkauskohdassa kaareva profiili. Tässä toteutusmuodossa poistoputki 8 on sijoitettu pitkin syklonin 1 keskiviivaa, tämän putken sisääntulon 17 ollessa kaasunvirtauskanavan 9 poistoaukon 13 alapuolella, mi-5 kä estää kaasua pakenemasta ennen puhdistumista.

Syklonin 1 kansi 4 on tehty ruuvilevyn muotoon ja se kiinnittää syklonin 1 vaipparungon 3 poistoputkeen 8.

Esitetyn keksinnön muunnoksen, kuviot 3 ja 4, mukaan kaasunvirtauskanavan poikkileikkauspinta on suorakul-10 mio (kuvio 3), joka on suositeltava pyrittäessä laitteen valmistuksessa yksinkertaisuuteen. Kanavan 9 yläseinä on rakennettu yhteen syklonin kannen 4 kanssa, kuten edellisessäkin toteutusmuotossa, ruuvilevyn muodossa. Tämä si-sempi sivuseinä ^ 6 kaasunvirtauskanavan 9 pitkittäisleik-15 kauksessa, yhteneväinen laitteen poikkileikkauksen kanssa, on pyöreän sylinterin muotoinen sovitettuna epäkeskisesti suhteessa syklonin 1 seinän kanssa. On luonnollista, että tämän muotoinen sivuseinä 16 on vaivattomampi valmistusvaiheessa.

20 Syklonin 1 seinän ja kaasunvirtauskanavan 9 seinän 16 geometrisen keskiakselin läpi kulkevassa tasossa A - A muodostuva pienin kanavan 9 poikkileikkaus (kurkku) ja suurin saman kanavan 9 poikkileikkaus, jonka tulisi mieluimmin olla yhteneväinen sisääntuloputken 7 poikkileik-25 kauksen kanssa, jolloin taso A - A on kohtisuora tämän sisääntuloputken sisäpinnan emäviivaan nähden.

Kaasunvirtauskanavan 9 (kuvio 3) alempi seinä 18, joka on tehty, kuten vaippa 5, ruuvipellin muotoon ulottuu sisemmästä sivuseinästä 16 kohti syklonin 1 keskiak-30 selia ja on yhdistetty, kuten kansi 4 poistoputkeen 8. Muotoiltuna vaipan 5 jatko-osan ja seinän 18 väliin yhdellä puolella sekä kaasunvirtauskanavan 9 seinän ja pois-toputken 8 seinän väliin toisella, on kammio toimien nesteen kokoojana 14. Kokooja 14 on varustettu sisääntulo-35 liittimellä 19 asennettuna kanteen 4 tehtävänään syöttää li 13 73894 puhdistusneste kokoojan 14 nieluun. Kurkun 10 vyöhykkeellä olevaan seinään 16 tehdyt reiät toimivat suihkutustie-hyeinä 15.

Kuviossa 5 esitettynä on pitkittäisleikkaus kaasun-5 virtauskanavasta 9, jossa keksinnön erään muunnoksen mukaisesti sisempi sivuseinä 16 kaasunvirtauskanavassa 9 on muotoiltu ellipsiksi, jonka tuloksena kaasunvirtauskana-vaan syntyy kaksi kurkkua 10. Puolet kaasunvirtauskanavas-ta 9 on yhdistetty virtaviivaisen liittymän kautta hajot-10 tajaan 12, toinen puoli samasta kanavasta suuttimeen 11.

Yleisesti ottaen kaasunvirtauskanavan pitkittäisleikkaus yllä olevassa tapauksessa voidaan ajatella olevan samankaltainen sarjassa toimivien Venturiputkien pitkittäisleikkauksen kanssa. Vertailtaessa kumpi rakenne 15 osoittautuu edullisemmaksi, voidaan todeta, että jälkimmäinen on pienempi kooltaan ja vaivattomampi rakentaa. On voitu varmuudella todeta, että parhaat hydrodynaamiset ominaisuudet, tällaisella seinän 16 rakenteella, ovat sillä laitemuunnokselle luonteenomaisia, jossa ellipsin kul-20 ma Oo tangentiaalisesti sovitetun sisääntuloputken 7 sisäpinnan emäviivan ja pääakselin B - B välillä muodostaa 60°, missä tapauksessa suhde suuttimen pituuden ja hajottajan pituuden välillä kussakin kaasunvirtauskanavan vaiheessa (jos ensimmäinen kanavan vaihe on osa siitä, jonka kaari-25 pituutta vastassa on kulma 180°, mitattuna sisääntuloputken leikkauskohdasta C - C ja toinen vaihe on seuraava kanavan osa, jonka kaaripituus on yhtä kuin ensimmäinen) on 1:4 ja osuu yhteen tunnetun suoran Venturiputken suuttimen ja hajottajan pituuksien optimaaliseen suhteeseen.

30 Kaasunvirtauskanava 9, jonka pituusleikkaus on näh tävissä kuviossa 1, tarjoaa vieläkin parempia hydrodynaamisia ominaisuuksia. Seinällä 16 tässä kaasunvirtauskanavan pituusleikkauksessa, on geometrinen muoto, jonka muodostaa kaksi toistaan leikkaavaa Archimedeen kierukkaa so-35 voitettuna niin, että kierukoiden leikkauskohdan läpi kul- 14 73894 keva viiva E - E suorassa kulmassa tai ainakin lähellä suoraa kulmaa tangentiaalisesti sykloniin 1 ohjatun sisääntu-loputken sisäpinnan emäviivaan nähden.

Kaasunvirtauskanavassa 9, joka on siis muotoiltu 5 seinän 16 ja syklonin 1 seinän väliin, on myöskin kaksi vaiheosaa, joissa kurkut 10 jonkin verran sivussa tasosta F - F kulkien läpi syklonin 1 keskiakselin ja kierukoiden napojen P.

Tässä tapauksessa on kinemaattiselle koaguloitumi-10 selle kaasunvirtauskanavassa 9 luotu ihanteelliset olosuhteet sellaisella kierukoiden sovituksella, että niiden sä-teisvektori R kasvavat tultaessa lähemmäksi kaasunvirtaus-kanavan poistoputkea, ja navat P on sovitettu etäisyydelle 0,4 D, jossa D = syklonin sisämitta (vaipparungon 3 lieriö-15 mäisessä osassa 5) ja sijaitsee syklonin 1 keskiakselin kautta kulkevalla suoralla viivalla (tasossa F - F) ja muodostaa sisääntuloputken 7 sisäpinnan emäviivan suhteen kulman oc= 60°, jossa tapauksessa suuttimen 11 pituus ja hajottajan 12 pituus ovat kaikissa kaasunvirtauskanavan 9 20 vaiheosissa suhteessa 1:4, jossa kaasunvirtauskanavan 9 pienimmän poikkipinnan (kurkku 10) suhde suurimpaan poikkipintaan kanavassa on 1:5, mikä vastaa optimaalista suhdetta samanlaisissa suoraviivaisissa Venturiputkissa.

Kaasunvirtauskanavan 9 raaksimileveydellä yhtä kuin 25 0,2 D, joka vastaa syklonin 1 vaipparunkoon 3 kuuluvan lie- riöosan 5 seinän ja poistoputken 8 välissä olevan rengasmaisen tilan optimaalista kokoa (jonka läpimitta d on suositeltu valittavaksi d = 0,6 D, vertaa "Spravochnik po pyle i zoloulavlivaniya" pod redaktsiey Rusanova, "Energiya" M, 30 1975, s. 62) kurkun leveys muodostuu tässä tapauksessa 0,2 D:5 = 0,04 D. Tällaisella kaasunvirtauskanavan 9 seinän 16 koolla ja rakenteella nesteenkokooja 14 muodostuu kahdesta erillisestä kammiosta, joista kumpikin on sen vuoksi varustettu omalla sisääntuloliittimellä (ei näkyvis-35 sä) puhdistusnesteen syöttämiseksi.

li 15 73894

Kuvioissa 7 ja 8 esitetyn muunnoksen mukaan suihku-tustiehyeet 15 on asetettu kaasunvirtauskanavaan 9 tangen-tiaalisesti suhteessa sisemmän ulkoseinän 16 pintaan osoittaen kanavan sisään ja suunnattuna siitä poistoaukkoon 5 päin. Tämä on suositeltava suihkutustiehyeiden 15 suuntaustapa, koska tällaiset tiehyeet, kuten alempana näytetään, ovat omiaan vähentämään hydraulista vastusta kaasunvirtaus-kanavassa 9.

Kuten kuviossa 7 on nähtävissä, kukin suihkutiehyt 10 15 on rako seinän 16 ja levyn 20 pintojen välissä ja on niillä kaareva muoto ja ovat tangentiaalisesti asennetut tähän seinään siihen tehdyn purkautumisaukon kohdalle.

Kuviossa 8 on esitettynä vaihtoehtoinen rakenne tangentiaalisesti suunnatuista suihkutustiehyeistä 15. Tä-15 män muunnelman mukaan kaasunvirtauskanavan 9 sisempi ulkoseinä 16 on tehty erillisistä levyistä 21 yhdistettynä ylempään ja alempaan seinäänsä niin, että kunkin toistaan seuraavan levyn alkupää on edellisen levyn loppupään peitossa ja näin toinen toistaan varjostavan levyn 21 väliin 20 syntyvä rako toimii sumutustiehyenä 15.

Kuviossa 9 esitetään edelleen muunneltu rakenne ehdotetusta laitteesta, jossa kaasunvirtauskanavan 9 ulompi ulkoseinä yhdistettynä syklonin 1 seinään vaipparungon 3 lieriömäisessä osassa 5 ja on siinä myös tangentiaalisesti 25 suunnatut kanavat 22 pyydystettyjen hiukkasten poistamiseksi välittömästi kaasunvlrtauskanavasta. Näiden kanavien lukumäärä ja sovituskohta saattaa vaihdella, mutta mieluimmin niiden lukumäärä ja sijoittelu valitaan pohjautuen kaasunvirtauskanavan 9 kurkkujen mukaan. On perusteltua 30 sovittaa kukin kanava 22 heti kurkun 10 jälkeen kaasunvir-tauksen suuntaisesti, koska hiukkasilla on tässä kohdassa maksiminopeus ja omaavat tarpeeksi energiaa poistuakseen kanavan 22 kautta syklonista. Kukin kanava 22 on rako syklonin 1 ja vaippalevyn 23 välissä ja on sillä kaareva muo-35 to ja se on asennettu tangentiaalisesti tähän seinään teh- 16 73894 dyn aukon kohdalle. Kanava 22 voidaan rakentaa toisellakin tavalla f esimerkiksi suuttimen muotoon, kiinnitettynä tangentiaalisesti syklonin 1 seinään.

Kuvioissa 10 ja 11 on nähtävissä ehdotetusta lait-5 teestä muunnos, johon on sijoitettu paluukiertoputki 24 vielä vapaana kulkevien hiukkasten palauttamiseksi kaasu-virtaan. Kanava 24 on muodostettu hylsystä yhdistäen pois-toputken 8 ja kaasunvirtauskanavan 9 sisemmän sivuseinän 16. Kiinteiden hiukkasten tavoittamiseksi ja erottamisek-10 si kaasusta sekä poistamiseksi syklonista 1, laite on varustettu kaasulukolla, joka on tehty renkaanmuotoiseksi kuiluksi 25 poistoputken 8 sisään ja yläpäästään suljettu na. Tämä kuilu on erotettu poistoputken 8 keskivyöhykkees-tä poistoaukon yhdysputkella 26, joka on osaksi poistoput-15 ken 8 sisällä ja kiinnitetty tähän asemaan poistoaukon yh-dysputkeen kiinnitetyllä kannella 4. Yhdysputken 26 sisääntulo on paluukiertoputken 24 alla. Paluukiertoputki 24 on ohjattu kaasunvirtauskanavan 9 kurkkuun 10 siten, että kaasun virratessa suurella nopeudella, paluukiertoputkes-20 sa 24 syntyy ohennusvyöhyke, vetäen kiinteitä hiukkasia poistoputken 8 ympärysalueelta. On ilmeistä, että kaasunvirtauskanavan 9 kurkkuja ollessa kaksi tai enemmän, kukin näistä kurkuista voidaan yhdistää poistoputkeen 8 paluukiertoputken 24 kautta.

25 Ehdotettu kaasunpuhdistuslaite toimii seuraavasti.

Puhdistettava kaasu ajetaan läpi sisääntuloputken 7 kaa-sunvirtauskanavaan 9, joka on laitteen osa ja samanaikaisesti siihen suihkutetaan puhdistusvettä syöttöputkesta 7 kokoojan 14 ja suihkusuuttimen kautta. Kaasunvirtauska-30 navassa 9 tapahtuu kinemaattinen koaguloituminen samantapaisesti kuin suoraviivaisissa Venturiputkissakin. Samanaikaisesti kaasunvirtauskanavan 9 sisällä ja sen kaarimuo-dosta johtuen ilmenee kaasussa leijuvien hiukkasten (sekä nestemäisten että kiinteiden) erottautumista, mikä proses-35 si on samantapainen kuin syklonissa tapahtua. Johtuen to- li 17 73894 siasiasta, että molemmat prosessit tapahtuvat samanaikaisesti, hiukkaset siirtyvät keskipakoisvoiman vaikutuksesta kehävyöhykkeelle niin pian kuin ne ovat läpäisseet suut-timen 11 kaasunvirtauskanavassa 9. Kurkun 10 kohdalla sekä 5 kaasun että nesteen nopeus kasvaa, mikä aiheuttaa keskipakoisvoimien toimimisen myöskin hiukkasten nopeutta lisäävästi, keskipakoisvoiman kasvaessa mukautuneena kasvun ne-liölliseen riippuvuuteen. Näiden voimien toimiessa ne kiinteistä hiukkasista, jotka painavat enemmän kuin kaasu, ovat 10 pakotetut kaasunvirtauskanavan 9 ulkoseinän ulkolaidalle. Syklonin 1 runkovaipan 3 sisällä kaasunvirtauskanavan 9 .hajottajasta 12 purkautuva puhdistettu kaasu ajetaan portin 13 kautta, joka portti, aikaisempien laitteiden yhdys-putkista poiketen, ei aiheuta ylimääräistä hydraulista vas-15 tusta kaasunvirtauksessa. Syklonin 1 sisätilaan johtavan sisäänkäynnin kohdalla kiinteät hiukkaset ovat löydettävissä sen kehävyöhykkeeltä. Hiukkasilla ladatut nestepisarat valuvat alas pitkin syklonin 1 runkovaipan 3 lieriöosan 5 ja suppilonmuotoisen kappaleen 6 seiniä sakkarumpuun tai 20 mihin tahansa sopivaan säiliöön (ei näkyvissä). Näin puhdistettu kaasu virtaa ylös ja jättää laitteen poistokanavan 8 kautta. Kahdenf samanaikaisesti kaasunvirtauskanavassa 9 tapahtuvan tärkeän prosessin avulla käy mahdolliseksi erottaa hienoudeltaan vertailukelpoisia hiukkasia 25 paljon pienemmällä kaasuvirran nopeudella kuin suoraviivaisessa Venturiputkessa. Tästä johtuen, kaikkien muiden tekijöiden ollessa samanlaiset, sama puhdistusteho ehdotetulla laitteella hankitaan pienemmillä hydraulisilla menetyksillä ja siksi myös pienemmin energiakustannuksin kuin 30 aikaisemmilla laitteilla. On kokeellisesti toteennäytetty, ettei puhdistustehokkuuteen ole käytännöllistä vaikutusta kohtuullisilla vaihteluilla (_+ 50 %) , jotka tapahtuvat li-kantuneen kaasun syöttönopeudessa puhdistettavaksi, mikä on myös etuna ehdotetulla laitteella, sillä sitä on mah-35 dollisuus käyttää ilman syötönsäätölaitteita, jotka ai- is 73894 heuttavat ylimääräistä hydraulista vastusta.

Kaasunvirtauskanava 9 suorittaa ainakin kolmen lai-teyksikön toiminnat, jotka kuuluvat osina aikaisempiin kaasun esipuhdistuslaitteisiin, nimittäin kaasu-neste-sekoi-5 tuskammio, pyydys pisaroiden pyydystämiseksi, minkä toiminta aikaisemmissa laitteissa on suoritettu syklonilla ja pyörrekammio, jossa kaasuvirta saatetaan pyörreliikkee-seen syklonin keskiakselin ympäri. On luonnollista, että tällainen järjestely yksinkertaistaa kaasun esipuhdistus-10 laitetta kokonaisuudessaan.

Kuvioissa 3 ja 4 nähtävän laitteen toiminnalle on luonteenomaista, että puhdistusneste suihkutetaan kaasun-virtauskanavaan 9 suihkutustiehyeiden 15 läpi ollen nämä säteen suuntaisesti kohti ulkokehää suunnattuja ja esiinty-15 en sisempään sivuseinään 16 tehtyinä aukkoina kaasunvir- tauskanavassa 9 sen kurkun 10 kohdalla. Nestepisarat, jotka ovat kaasua raskaampia pyörteessä etenevän kaasuvirran kehittämän keskipakoisvoiman vaikuttaessa, kulkevat kohti ulkopuolista sivuseinää kaasunvirtauskanavassa 9, läpäis-20 ten kurkun 10 ja iskeytyen kaasuvirrassa olevien kiinteiden hiukkasten kanssa yhteen, mainittujen kiinteiden hiukkasten ollessa tasaisesti levittäytyneenä kaasunvirtauska-navan 9 koko poikkileikkauspinnalle riippumatta tämän poikkileikkauspinnan koosta. Siksi ehdotettu tämänrakenteinen 25 laite saattaa sisältää kaasunvirtauskanavia, joilla on 2 suuret poikkileikkaukset (suurempia kuin 250 cm ). Neste-suihkuihin vaikuttavien keskipakoisvoimien ansiosta voidaan kokoojan 14 sisääntulokohtaan johdettava paine alentaa ja sen tuloksena vähentää energian kustannuksia.

30 Kaasunvirtauskanavalla 9 varustetussa laitteessa, nähtävissä kuvioissa 5 ja 6, kaasuvirta kulkee kahdesti puhdistusvaiheet, joihin se joutuu kuvion 4 mukaisessa kanavassa 9: Ensimmäisen vaiheen hajottajasta 12 kaasuvirta kulkeutuu toisen vaiheen suuttimeen 11 ja kiihtyy sen jäl-35 keen suurimpaan nopeuteensa jälkimmäisen vaiheen kurkussa II: 19 73894 10, jossa puhdistusneste suihkutetaan joukkoon sekoittumaan hiukkasten kanssa, jotka eivät ole tulleet pyydystetyiksi ensimmäisessä kanavan 9 vaiheessa ja ne ajavat ulommaiselle ulkoseinälle, jonka jälkeen kaasuvirta kulkee por-5 tin 13 läpi syklonin 1 sisäosaan. On selvää, että tällainen kaksivaiheinen puhdistusmenetelmä on tehokkaampi kuin yksivaiheinen. Sama vaikutus on saavutettu esiintyvässä kaasun esipuhdistajassa, jonka muodostaa kaksi perättäistä Venturiputkea (vertaa esim. L.R. Bogdanov, L.l. Kropp 10 "Povyshenie effektivnosti mokroi ochistki gazov ot letuchey zoly TES putem ispolzovaniya dvuhstupenchatyh koagulatorov Venturi". Tezisy dokladov Wsesoyuznoi konferentsii ut-chenyh, Moskva, VDNH, toukokuu, 1978, s. 10 - 11).

Kuvion 6 esittämä muunnos laitteesta tarjoaa opti-15 maaliset olosuhteet kaasuvirtaukselle ajatellen kineettisen koaguloitumisen intensiiviyttä: kaasunvirtauksen nopeus kurkuissa 10 ja kaasunvirtauskanavan 9 laajoissa osissa ovat suhteessa 1:5.

Laitteessa, jossa on poikkileikkauspinta kuvioiden 20 7 tai 8 mukainen, puhdistusveden ruiskutus tapahtuu tan- gentiaalisesti suihkutustiehyeiden 15 kautta (kaasun vir-taussuunnassa).

Suurella nopeudella kaasunvirtauskanavaan 9 tangen-tiaalisesti suihkutettu puhdistusneste, erillään saastei-25 sen kaasun pesusta, mikä on sen päätehtävä, antaa lisä-energiaa sisemmällä sivuseinällä 16 nopeuttaan hidastaneille hiukkasille, mikä eliminoi kaasuvirrassa esiintyvän rajakerroksen irtaantumisen seurauksena kaasun kulkemisesta suurella nopeudella yli kiinteän esineen (hyvin 30 tunnettu jälkivirtaukseen liittyvä ilmiö aerodynamiikassa) . Rajakerrosirtautuminen aiheuttaa suurta hydraulista energiamenetystä, joten rajakerrospuhallus on suuriarvoi-nen prosessin tehokkuutta ajatellen. Koska kuvatussa lai-temuunnoksessa tiehyeet 15 ovat sijoitettuna koko kaasun-35 virtauskanavan 9 pituudelle, näiden tiehyeiden avulla ta- 20 73894 pahtuva rajakerrospuhallus vaikuttaa kaasuvirran koko kulkutien alueella. Tulee huomata, että puhdistusneste suihkujen tangentiaalinen suuntaus ei estä suihkua saavuttamasta kaasunvirtauskanavan 9 vastakkaista seinää keskipa-5 koisvoiman vaikuttaessa. Siksi nestepisaroiden ja kiinteiden hiukkasten takertuminen tapahtuu koko kaasuvirran syvyydeltä.

Kuviossa 9 esitetyssä laitteessa raskaimmat hiukkaset on pakotettu keskipakoisvoiman avulla painautumaan kaa-10 suvirran ulkolaidalle, ts. kaasunvirtauskanavan 9 ulkoseinälle, niiden nopeus ensimmäisen vaiheen kurkussa 10 kiihdytetty ja poistettu läpi poistokanavan 22, joka on tarkoitettu pyydystettyjen hiukkasten välittömään poistamiseen jo prosessin alkuvaiheessa. Välittömän poistokanavan 15 22 kautta poistetut yhteenkasautuneet ja siten painavim mat hiukkaset muodostavat huomattavan osan syntyvästä liejusta. Seurauksena tästä käsiteltävä kaasu sisältää vähemmän pölyä saavuttaessaan toisen vaiheen suuttimen 11 kaa-sunvirtauskanavassa 9. Kiinteiden hiukkasten määrää kaa-20 sussa vähennetään edelleen toisessa vaiheessa, kun toisen vaiheen kurkun 10 jälkeen uusi erä erottuneita hiukkasia poistetaan seuraavan poistokanavan 22 kautta. Erottuneiden hiukkasten välitön poistaminen vähentää mahdollisuutta, että hiukkaset palaavat takaisin kaasuvirtaan (hyvin mah-25 dollista kaasussa, jonka hiukkaspitoisuus on suuri), joten näin varmistetaan puhdistusprosessin korkeampi tehokkuus. Lisäksi on välittömän poistokanavan 22 olemassaolo omiaan lisäämään laitteen käyttöikää, sillä sen toimivat pinnat välttyvät siten joutumasta hiovien aineiden aiheuttaman 30 kulutuksen kohteeksi. Välitön hiukkasten poisto (jos kuuluu varusteisiin) aikaisemmissa laitteissa on saatu tapahtumaan erillisen apulaitteen avulla, joka imee pois erotetut hiukkaset ja on sijoitettuna Venturiputkien väliin, mikäli kysymyksessä on monivaiheinen kaasun esipuhdistus-35 laite (vertaa Bulletin of Chemico-Chemical Construction li 21 73894 /GB/Limited, Ragel House/ Twickenham, Middlesex, Englanti, s. 8). Tämä menetelmä tekee laitteesta kuitenkin isokokoisen ja aiheuttaa ylimääräistä hydraulista vastusta.

Pyydystettyjen kiinteiden hiukkasten välitön pois-5 taminen ehdotetusta laitteesta voidaan toimittaa missä puhdistusvaiheessa tahansa tarvitsematta imeä niitä, sillä edellä selostetuilla järjestelyillä ja välittömien poistokanavien 22 suuntauksella hiukkaset pakotetaan ulos mas-savoimalla, joka on suunnattu kaasuvirtaan nähden tangen-10 tiaalisesti.

Ehdotetulle laitemuunnokselle, kuten kuvioissa 10 ja 11, on ominaista puhdistusprosessin viimeinen vaihe, kun kaasu, tultuaan puhdistetuksi suurimmasta osasta epäpuhtauksia, kulkeutuu poistoputkeen 8. Virratessaan ylös-15 päin poistoputkessa 8, kaasuvirta jatkaa pyörintäliikettä syklonin keskiakselin ympäri, josta seuraa kaasussa vielä esiintyvien hiukkasten joutuminen, keskipakoisvoiman vaikutuksesta, pakotetuksi tämän putken ulkolaidalle ja rengasmaiseen onkaloon 25, jonka muodostaa poistoputken 8 20 seinä ja poistoaukon yhdysputken 26 seinä ollen nämä molemmat toisiinsa nähden samankeskisessä asemassa ja väli yläpäästä suljettu. Tästä onkalosta paluukiertoputken 24 kautta nämä hiukkaset ajetaan takaisin kaasunkuljetuska-navaan 9 tarkoituksella joutua käymään vielä kerran läpi 25 kaikki perättäiset puhdistustoimenpiteet. Imuvaikutus on saatu aikaan paine-erolla rengasmaisen onkalon 25, jossa paine on suhteellisen matala, ja kurkun 10 välillä, jonka kanssa paluukiertoputki on yhteydessä ja jossa kaasun suuresta virtausnopeudesta johtuen muodostuu kaasun ohentu-30 misvyöhyke. Verrataksemme laitetta aikaisempiin vastaaviin, tulee huomata, että aikaisemmissa laitteissa käytetty pa-luukiertojärjestelmä yleensä perustuu siihen, että erillisellä laitteella imetään hiukkaset sivuun ja ohjataan takaisin kaasunvirtauskanavaan (vertaa esim. edellä maini-35 tun Chemico yhtiön Bulletin, sivut 8, 9, 12, 13).

22 73894

Ei merkitse mitään, vaikka kukin laitemuunnoksista, joissa on tangentiaalisesti suunnatut suihkutustiehyeet, välittömät poistokanavat ja paluukiertoputki on kuvattu ja selostettu erikseen (kuviot 7-11) osoittaen mahdol-5 lisuutta niiden erillisestä käyttämisestä, niin kaikki nämä muunnokset voidaan haluttaessa yhdistää yhteen ja samaan laitteeseen (ei esitetty).

Kun määrätyt laitemuunnokset keksinnöstä on näytetty ja kuvailtu, niin monet muunnokset niistä syntyvät il-10 meisesti alan taitajien mielessä eikä sen vuoksi ole tarkoitus rajoittaa keksintöä kuvailtuihin laitemuunnoksiin tai niiden osiin, vaan niitä voidaan käyttää lähtökohtana sovellutuksiin noudattaen keksinnön henkeä ja ulottuvuuksia, kuten vaatimuksissa on selvästi määritelty.

15 Keksinnön mukainen esipuhdistuslaite omaa korkean puhdistustehokkuuden, on sovitettu pieneen tilaan, yksinkertainen rakenteeltaan ja taloudellinen toiminnassa. Puhdistus tehokkuus laitteessa on 99,4 - 99,9 % ja hydrauliset häviöt eivät muodosta enempää kuin 200 mm vesipatsaan. 20 Esitetty kaasun esipuhdistuslaite saattaa saada laajan käytön kemiallisessa teollisuudessa, voimataloudessa ja metallurgisessa teollisuudessa kaasun puhdistamiseksi mekaanisista epäpuhtauksista. Ehdotettu laite on sopiva myös muuhun käyttöön, missä intensiivinen kuumuu-25 den ja massan vaihtelu on vaatimuksena.

Il

Claims (7)

23 73894

1. Kaasun esipuhdistuslaite, joka käsittää syklonin (1) , jossa on sisääntuloputki (7) ja poistoputki (8); 5 sekä laite (2) kaasun saattamiseksi yhteen nesteen kanssa/ yhdistettynä sykloniin ja sisältäen nesteenkokoojan (14), joka on yhteydessä suihkutustiehyeiden (15) kautta kaasunvirtauskanavaan (9), jossa on erimuotoisia syklonin keskiakselin suhteen kaarevia poikkileikkauskohtia, ja 10 tulopuolella sisääntuloputkeen, ja jossa esipuhdistuslait-teessa syklonin seinä on kaarevan kaasunvirtauskanavan ulompana sivuseinänä (5), tunnettu siitä, että kaasunvirtauskanavan (9) sisempi sivuseinä (16), joka on kaareva syklonin (1) keskiakselin suhteen, muodostaa yh-15 dessä poistoputken (8) kanssa esipuhdistettavan nesteen syöttökammion.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kaasunvirtauskanavan (9) ylä- ja alaseinä ulottuvat sisemmästä sivuseinästä kohti syklonin 20 (1) keskiakselia ja on kiinnitetty pitkin syklonin (1) keskiakselia kulkevaan poistoputkeen (26), niin että sen sisääntuloaukko on sijoitettu alemmaksi kuin kaasunvirtauskanavan (9) poistoaukko ja kammio, jota rajaavat poistoputken (8) seinä, osat mainituista ylemmästä ja alem-25 masta seinästä ja kaasunvirtauskanavan (9) sisempi sivu-seinä on varustettu vähintään yhdellä sisääntuloliitti-mellä (19) ja toimii nesteen kokoojana (14).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kaasunvirtauskanavan (9) sisempi 30 sivuseinä (16) on tehty pyöreän lieriön muotoon sovitettuna epäkeskisesti suhteessa syklonin (1) keskiakseliin.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kaasunvirtauskanavan (9) sisempi sivuseinä (16) on muotoiltu pituusleikkaukseltaan ellip- 35 sin muotoon. 24 7 3 8 9 4

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kaasunvirtauskanavan (9) sisempi sivuseinä (16) on pituusleikkaukseltaan muotoiltu geometrisen kuvion muotoon, jonka oleellisesti muodostaa kaksi toi-5 siaan leikkaavaa Archimedeen kierukkaa sovitettuna niin, että leikkaavien kohtien kautta kulkeva viiva on oleellisesti suorassa kulmassa tangentiaalisesti sykloniin (1) asennetun sisääntuloputken (7) sisäsivun mukaan piirretylle emä-viivalle.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tun nettu siitä, että suihkutustiehyeet (15) on ohjattu kaasunvirtauskanavaan (9) tangentiaalisesti suhteessa si-sempään sivuseinään (16) pinta kohti kaasuvirtaa ja suunnattu kaasunvirtauskanavan (9) poistopään suuntaan.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tun nettu siitä, että kaasunvirtauskanavan (9) uloimmassa sivuseinässä on vähintään yksi tangentiaalisesti suunnattu kanava (22) pyydystettyjen hiukkasten poistamiseksi välittömästi kaasuvirrasta. tt 25 73894