FI79658B - Anordning vid en kontaktreaktor. - Google Patents

Description

1 79658

Kosketusreaktorin sovitelma

Esillä oleva keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannossa määriteltyä kosketusreaktorin sovitelmaa.

5 Käytetty väliaineita sekoittava suutinkokoonpano, joka käsittää yhden tai useamman suuttimen, kuuluu suutin-kokoonpanoluokkaan, jota kutsutaan sisäsekoitussuutinko-koonpanoksi.

Aikaisemmin tunnetaan eri muotoisia suutinkokoon-10 panoja ja varsinkin väliaineita sekoittavia suutinkokoonpano ja, jotka on sovitettu kosketusreaktorin olosuhteiden mukaan ja joissa on yksi tai useampi suutin.

Esimerkkinä tekniikan aikaisemmasta tasosta voidaan tässä yhteydessä mainita sellaiset suuttimet, joiden raken-15 ne on sellainen, että ne voivat suukappaleiden kautta saada aikaan erittäin hienojakoisen nestesumun, ja näitä suut-timia nimitetään kahden väliaineen suuttimiksi, koska niissä sekoitetaan kaksi väliainetta, eli nestettä kaasun kanssa. Nesteen sumutuksen aikaansaamiseksi kaasumainen väli-20 aine, jonka nopeutta lisätään laajentumisen aikana, annetaan vaikuttaa nestepintaan, joka on vasta- tai myötävirtaan itse suukappaleesta. Tälle nestepinnalle on annettava nopeus, joka poikkeaa olennaisesti kaasumaisen väliaineen nopeudesta, eli yleensä on olennaisesti pienempi kuin kaa-25 sumaisen väliaineen nopeus.

Tällaiset suuttimet voidaan periaatteessa jakaa kahteen eri luokkaan riippuen niiden toimintatavasta. Nämä kaksi luokkaa eroavat toisistaan siinä, kohtaavatko kaksi sekoitettavaa väliainetta suuttimen sisäpuolella tai pää-30 asiallisesti sen ulkopuolella. Ensimmäistä luokkaa sanotaan täten johdonmukaisesti "sisäsekoitussuuttimiksi" ja toista "ulkosekoitussuuttimiksi".

Tämä keksintö koskee sovitelmaa, joka on erityisen hyvin sovellettavissa sisäsekoitussuuttimen kanssa. Täl-35 laisen sisäsekoitussuuttimen eräs esimerkki on esitelty EP-patenttihakemuksessa nro 82 11 0320.7, joka on julkaistu numerolla A2 0 079 081.

2 79658

Tekniikan aikaisempaa tasoa edustavat myös se menetelmä ja laite, jotka on kuvattu SE-patenttijulkaisussa 428 096, joka perustuu US-patenttihakemukseen 488 472, joka on jätetty 15.7.1974.

5 Tässä julkaisussa juokseva toisioaine muodostaa pus kurin juoksevan ensiöaineen purkausaukon ympärille, jolloin tämä puskuri estää juoksevaa ensiöainetta virtaamasta taaksepäin ja joutumasta kosketukseen purkausaukon käsittävän kappaleen kanssa, ja tälle jääneiden, kiinteiden aineiden 10 kanssa.

Tässä juoksevan ensiöaineen kanava on suunnattu koaksiaalisesti suhteessa sitä ympäröivään juoksevan toi-sioaineen kanavaan, mikä merkitsee, että toisiovirtaus kanavasta myötävirtaan muodostaa heti hajaantuvan virtauksen. 15 Tässä tarkoitettu sovitelma on erityisesti sovitet tu radioaktiivisten jätetuotteiden käsittelyyn, jotka sisältävät liuotettuja tai suspendoituja, radioaktiivisia, kiinteitä aineita lietteessä.

Radioaktiivinen jäteliuos syötetään suhteellisen 20 suurella nopeudella pasutusuuniin siten, että ruiskutus- suutin sijoitetaan välimatkan päähän juoksevan aineen kerroksesta .

Lopuksi mainittakoon, että tekniikan aikaisempi taso sisältää myös sen laitteen, joka on esitetty US-patent-25 tijulkaisussa 2 613 737.

Tässä kuvataan öljypolttimen suutinta, jossa on putki öljyn syöttämiseksi tilaan, jossa syötetty öljy sekoitetaan ilmaan. Tämä ilma/öljyseos syötetään tilaan, jossa on reikiä puolipallon muotoista kappaletta pitkin.

30 Toisioilmaa syötetään pyöreän raon kautta, joka on suunnattuna puolipallon muotoisen kappaleen ympärille, jolloin toisioilma raosta poistuessaan muodostaa lieriömuodon, joka kuitenkin heti hajaantuu, koska ilma/öljyseos kulkee puolipallokappaleen reikien kautta.

35 Syöttämällä toisioilmaa tällä tavalla on tulisijas sa mahdollista estää noen kasaantuminen puolipallokappaleen päälle.

I: 3 79658

Toisaalta kun kaasu- ja/tai nestesuihku kulkee kaasun läpi, tämä aiheuttaa sekundaarisia liikkeitä kaasussa. Mainitun suihkun läheisyydessä kaasu kulkee suihkun mukana osittain sekoittuen siihen.

5 Suuttimen aukon kohdalla, missä suihku siirtyy ym päröivään kaasuun, tulee esiintymään alipainetta johtuen siitä, että osa kaasusta kulkeutuu pois. Tämä alipaine synnyttää pyörrevirtauksia suuttimen vieressä.

Suihkun sisältäessä hiukkasia ja/tai nestepisaroi-10 ta nämä poistuvat suihkusta ja siirtyvät kaasuun ja palaavat suuttimen kohdalle syntyvien pyörrevirtausten, ns. jälki-sekoituspyörrevirtausten mukana, jolloin vaarana on, että suutinaukon käsittävään osaan syntyy kuiva- tai puolikuiva-aineesta muodostuvia kerrostumia.

15 Nämä kerrostumat ovat usein hyvin epätoivottuja.

Kerrostumat heikentävät tehoa, sillä ne muuttavat suutinaukon kohdalla olevaa aerodynaamista tilaa. Tämän ollessa kriittinen, suuttimia on puhdistettava hyvinkin usein.

Tämä koskee esimerkiksi juuri kosketusreaktoria, jossa 20 kaasumaisia saasteita sisältävä kaasumainen väliaine tulee kosketukseen hienon sumun muodossa olevaan nesteeseen, joka käsittää suspendoitua kiinteätä absorbointiainetta, joka erotetaan puhdistetusta kaasumaisesta väliaineesta kuivana jauheena. On selvää, että suutinkokoonpanojen puhdistaminen 25 määräajoin on sekä vaivalloista että aikaa vievää.

Jos sumussa olevien pisaroiden koko on liian suuri, viipymisaika reaktorissa ei ole riittävä nesteen täydellistä höyrystymistä varten, jolloin reaktorin seinämille tulee kerrostumia muodostavaa märkää ainesta. Tämä johtaa 30 lyhyessä ajassa laitteiston pakolliseen sulkemiseen perusteellista puhdistamista varten.

Kosketusreaktorin kohdalle tulee näin ollen tekniseksi ongelmaksi järjestää yksinkertaiset välineet, jotka vähentävät epätoivottuja pyörrevirtauksia suutinaukkojen 35 läheisyydessä, tai ainakin siirtävät pyörrevirtauksen muodostumisen jonkin verran myötävirtaan suutinaukoista. Näi- 4 79658 den sijaitessa siirretysti suutinaukoista ne osallistuvat toivottuun sekoitusprosessiin reaktorissa.

Tekniseksi ongelmaksi muodostuu edelleen väliainetta sekoittavan moni-suutin suutinkokoonpanon kehittäminen, 5 jossa on yksinkertainen väline, joka estää kerrostumien muodostumisen suutinaukkoja ympäröiville alueille.

Lisää teknisiä ongelmia aiheuttaa yksinkertaisen väliainetta sekoittavan suuttimen järjestäminen, jolla voidaan säätää absorbointiaineen syöttö kosketusreaktoriin 10 pitäen yllä sumussa olevien pisaroiden kokoa ja siitä huolimatta tyydyttävällä tavalla estäen absorbointiaineen kerrostumista suutinaukkojen kohdalle.

Erityisesti tekniseksi ongelmaksi muodostuu yksinkertaisen välineen aikaansaaminen, joka voidaan sovittaa 15 jo olemassa oleviin suutinkokoonpanoihin, jolloin kerros-tumisongelma on ratkaistavissa ilman suutinkokoonpanojen laajamittaista uudelleen rakentamista.

Esillä oleva keksintö siis koskee patenttivaatimuksen 1 johdannossa määriteltyä kosketusreaktorin sovitel-20 maa.

Kosketusreaktorin sovitelman erityisen oleelliselle suoritusmuodolle tunnusomaiset piirteet ilmenevät patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosasta.

Keksinnön muita edullisia suoritusmuotoja on esi-25 tetty alivaatimuksissa.

Keksinnön mukaiseen sovitelmaan lähinnä liittyvinä etuina on pidettävä sitä, että näin on saatu aikaan edellytykset tehokkaalle sekoittumiselle kahden väliaineen kesken, jotka syötetään väliaineita sekoittavaan suutinkokoon-30 panoon ylipaineella, jolloin seos voi poistua suuttimen poistoaukosta ja kuitenkin estetään tai vähennetään väli-aineseoksen paluuta suutinkokoonpanon seinämäpinnalle suu-tinaukon lähellä esiintyvien toisiopyörteiden johdosta.

Näin estetään kosketusreaktorissa kokonaan tai lä-35 hes kokonaan osaksi kuivuneen absorptioaineen kerrostuminen suuttimelle tai siihen liittyvien osien päälle.

5 79658

Seuraavassa kuvataan lähemmin erästä esimerkinomaista suoritusmuotoa, jolla on keksinnölle tunnusomaiset piirteet, viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kaaviomaista sivukuvaa osaleikkauk-5 sena laitoksesta, joka suorittaa kuivan savukaasupuhdis-tuksen ja jonka rakenneperiaate on tunnettu; kuvio 2 esittää sivukuvaa osaleikkauksena sisäsekoi-tustyyppisen, aikaisemmin tunnetun väliaineiden sekoitus-suutinkokoonpanon suuttimesta ja hieman suurennettua kuvaa 10 suuttimen poistoaukosta näyttäen sen lähelle kasaantuneita, toisiopyörteiden muodostamia, osaksi kuivuneita absorptio-aineosia ; kuvio 3 esittää leikkausta keksinnön mukaisesta välineestä, joka on sijoitettu kuvion 2 mukaisen suuttimen 15 ympärille; kuvio 4 esittää suurennettua kuvaa mainitun välineen osasta suutinkokoonpanon vasemman suuttimen välittömässä läheisyydessä, ja kuvio 5 esittää osaleikkausta toisesta suutinkokoon-20 panosta ja siinä olevasta suuttimesta.

Kuvio 1 esittää osittain leikattua kaaviomaista sivukuvaa kattilakeskuksesta 1, johon kuuluu savukaasun puhdistuslaitos .

Puhdistuslaitos käsittää kattilakeskuksen 1 lisäksi 25 ilman esilämmittimen 2, palamisilmapuhaltimen 3, sähköstaattisen pölynerottimen 5, kosketusreaktorin 6, pussi-letkusuodattimen 7, puhaltimen 8 ja savupiipun 9.

Savukaasut kulkevat kanavan 4 kautta sähköstaattiseen pölynerottimeen 5, joka on kanavan 5a kautta yhtey-30 dessä kosketusreaktorin kanssa. Kanavan 5a kautta kulkee kosketusreaktoriin syötetty ja saasteita sisältävä väliaine 5a'. Saasteet voivat olla hiukkasia, kloorivetyä, hiilidioksidia ym.

Kosketusreaktorin 6 yläosassa on väliaineet sekoit-35 tavia suutinkokoonpanoja 10', niin että on mahdollista sekoittaa ensimmäinen väliaine ilman muodossa johdon 10a 6 79658 kautta toisen väliaineen kanssa, joka on veteen suspendoi-tujen kalkkihiukkasten muodossa, johdon 10b kautta, joka on yhteydessä kalkin ja veden sekoittavan yksikön 10c kanssa.

5 Suutinkokoonpanon 10' kautta syötetään kosketusreak- toriin ja saasteita sisältävään väliaineeseen 5a' suutti-messa sekoitetut kaksi väliainetta, joista toinen sisältää kalkin muodossa olevan saasteisiin reagoivan absorptioai-neen.

10 Kosketusreaktorista 6 puhdistettu väliaine kulkee kanavan 6a kautta pussiletkusuodattimeen 7. Pussiletku-suodattimessa 7 puhdistettu väliaine kulkee kanavan 7a kautta puhaltimeen 8, joka kanavan 8a kautta pakottaa puhdistetun väliaineen savupiipun 9 kautta ulos.

15 Keksintö koskee sovitelmaa, joka on osoittautunut erityisen sopivaksi käytettäväksi väliaineiden sekoitus-suutinkokoonpanon 10' kanssa, joka on erityisesti sovitettu käytettäväksi kosketusreaktorissa 6, jossa se tehostaa kanavan 5a kautta kulkevan, saastuneen väliaineen 5a' puh-20 distusta. Tämä syöttö tapahtuu toisaalta mainitun, veteen suspendoidun absorptioaineen johdon 10b kautta ja toisaalta kaasun tai kaasuseoksen, lähinnä ilman, johdon 10a kautta, niin että nämä kaksi väliainetta voidaan tehokkaasti sekoittaa sekoituskammiossa ja suukappaleen ja ulosmeno-25 tien kautta suihkuttaa ulos kosketusreaktorin 6 sisätilaan 6 ' .

Kuvio 2 esittää aikaisemmin tunnettua väliaineiden sekoitussuutinkokoonpanoa 10', jonka rakenne on sisäsekoi-tussuutinperiaatteen mukainen. Suutinkokoonpano 10' koos-30 tuu symmetrisesti muotoillusta keskikappaleesta 15, jossa on kammio tai ontelo 12, johon johtaa johtoon 10b liitetty keskeinen nesteen pääjohto 18 sekä kammio tai ontelo 13, eli sumutusvyöhyke, johon johtoon 10a liittyvä kanava 11 johtaa. Suutinkokoonpanossa 10' on tässä suoritusmuodossa 35 kolme symmetrisesti sijoitettua suutinta, ns. sumutussuut-timia, joista kuviossa on esitetty kaksi 16 ja 16'. Suut- i 7 79658 timien lukumäärä riippuu kuitenkin sovellutuksesta ja voi vaihdella kolmesta kappaleesta kymmeneen. Jokainen suutin 16 koostuu putkimaisesta kotelosta 16a, jonka ulkopäässä on poistoaukko tai suu 14, joka on pyöreä ja jonka halkai-5 sija on 1-10 mm. Suuttimen sisällä on hienojako- tai sumu-tusvyöhyke 13, jonka muoto on rotaatiosymmetrinen. Poisto-aukosta 14 vastavirtaan on putkimainen kaasusuukappale 17, joka on yhteydessä ilman syöttöjohdon 11 kanssa, joka on liitetty johtoon 10a.

10 Kun neste (vesi ja siihen suspendoitu kalkki) syö tetään suuttimeen johdosta 10b johdon 18 kautta, tulee su-mutusvyöhyke 13 samoin kuin kammio 12 täytetyksi nesteellä. Neste syötetään 2-12 baarin paineella. Kun kaasumainen väliaine, joka on tarkoitettu hajottamaan nesteen ja jonka 15 paine on riittävän korkea, so. yli nesteen paineen, syötetään kaasusuukappaleeseen 17, syntyy kaasusuihku sumutus-vyöhykkeen 13 läpi. Sumutussuuttimen ahtaimmassa osassa, so. sen poistoaukossa tai suussa 14, esiintyy täten kaksi-vaihevirtaus, ja kaasuvirtaus hajottaa nestehiukkaset hie-20 nojakoisen sumusuihkun tai väliainesuihkun 19 kehittämiseksi.

Suihku 19 siis poistuu poistoaukosta muodostaen noin 30° kulman koko suutinkokoonpanolle 10' määrätyn keskiviivan 10" ja suihkulle 19 määrätyn keskiviivan 19' vä-25 Iillä.

Tämä merkitsee, että nämä pienet sumusuihkut purkautuvat kustakin poistoaukosta jaettuina tasaisin välein pitkin ympyräviivaa.

Seuraava kuvaus koskee vain yhdestä poistoaukosta 30 tai suusta 14 lähtevää suihkua 19, koska samat ehdot koskevat myös muita suihkuja ja poistoaukkoja.

Eräs ongelma kuvion 2 esittämän suutinkomponentin kanssa on se, että poistoaukon 14 kautta virtaa hienojakoista nestettä suurella nopeudella ja ympäristön paineen ylit-35 tävällä paineella, mikä merkitsee, että alueella 16b aukon 14 ympärillä esiintyy toisio- tai takaisinsekoituspyörtei- β 79658 tä 21, 22, mikä käytännössä merkitsee sitä, että nesteeseen suspendoidut tai liuenneet hiukkaset kerääntyvät hieman kuivuneina suuttimelle aivan poistoaukon 14 lähellä.

Tämä hiukkasten kasaantuminen 20 muuttaa olennaisesti aero-5 dynaamisia olosuhteita suukappaleen ympärillä ja heikentää siten myös suuttimen tehoa.

Lisäksi on hankalaa tietyin aikavälein ryhtyä toimenpiteisiin suuttimien puhdistamiseksi tällaisista kasaantumista .

10 Keksinnössä on nyt kehitetty kuviossa 3 läpileikkauk sena esitetty sovitelma , joka on tarkoitettu sisältymään kosketusreaktoriin, joka on suunniteltu ympäröimään täydellistä väliaineiden sekoitussuutinkokoonpanoa, joka muodostaa ryhmän väliainesuihkuja 10, 19a ja 19b suuttimien pois-15 toaukoista, jotka on suunnattu kuvion 2 näyttämällä tavalla.

Seinämäpinta 10a' on muotoiltu olennaisesti pyöräh-dyssymmetriseksi ja keskeisesti sijoitetulla kärjellä 10b'. Suuttimet avautuvat suutinkokoonpanon seinämäpintaan 10a' (kuvio 4).

20 Ensimmäinen väliaine 11* ja toinen väliaine 13' voi daan syöttää ylipaineen alaisina suutinkokoonpanossa olevaan, kaikille suuttimille yhteiseen ja sekoitusta varten tarkoitettuun kammioon 13 (kuvio 4). Ensimmäinen väliaine 11' ilman muodossa saa kulkea kanavan 11 kautta ja toinen 25 väliaine 13' kostutettujen tai veteen suspendoitujen kalk-kihiukkasten muodossa syötetään suutinkokoonpanoon kanavan 18 kautta. Nämä molemmat väliaineet syötetään yhteiseen sekoituskammioon 13.

Väline 32 on sijoitettu poistoaukon 14' lähelle, 30 ja tämä väline 32 on suunniteltu syöttämään kaasumaista väliainetta pitkin suuttimen seinämäpintaa 10a'.

Kuvio 3 näyttää, että suutinkokoonpanon 10' muoto suutinaukkojen ja suihkujen 19, 19a ja 19b yhteydessä on tehty kapenevaksi, edullisesti hieman kartiomaiseksi, ja 35 että ilma-/kaasuvirta on raon 30 kautta suunnattu konver-goivaksi kohti suutinkokoonpanon 10' keskiviivaa 10", joi- 9 79658 loin se leikkaa väliainesuihkun 19. Kun tämä ilma- tai kaasuvirta poistuu raosta 30, se muodostaa väliainesuihkun 19 keskiviivan 19' kanssa kulman, joka on noin 90°. Keksintö käsittää myös tulokulmat välillä 60-120°.

5 Rengasmaisesta raosta 30 syötetty ilmavirta muodos taa ympyrän muodossa levitetyn ilmasuihkun tai ilmaverhon (31a), joka on suunnattu kohti suutinkokoonpanon keskiviivaa 10".

Ilma- tai kaasuverho, eli rajakerros 31a on siis 10 tarkoitettu vaikuttamaan yhdenmukaisesti tai oleellisen yhdenmukaisesti väliainesuihkun 19 ympärillä suuttimen poistoaukkoa 14' kohti suunnattujen pyörteiden 21 ja 22 osien läheisyydessä. Väline on edullisesti sovitettu siirtämään väliainesuihkun 19 kehittämiä toisiopyörteitä 21, 15 22 siten, että aikaansaadaan edellytykset kerrostumien 20 muodostumisen estämiseksi suutinkokoonpanon sisäpinnoille .

Kuvion 3 mukainen suoritusesimerkki näyttää, että kotelo 32 on suunniteltu ympäröimään suutinkokoonpanon 10' 20 ulkomuotoa määritelläkseen kapean kanavan 33, joka johtaa rengasmaiseen aukkoon 30, jonka halkaisija on vain hieman suurempi kuin suuttimien 16, 16' määrittelemän ympyrären-kaan halkaisija.

Tässä yhteydessä mainittakoon, että raon 30 le-25 veys on noin 4 mm ja että raon ja viereisen poistoaukon 14' välinen etäisyys on noin 15 mm.

Kaasun nopeus raon 30 kohdalla on noin 75 m/s, saastuneen väliainevirran 23 nopeus on noin 20-25 m/s ja sekoitetun väliainesuihkun 19 nopeus poistoaukossa 14' on noin 30 250-300 m/s.

Kanava 33 on johdon 34 kautta liitetty painelähtee-seen, jolloin paine on säädettävissä tai pidettävissä vakiona .

Ilma- tai kaasuvirta kanavan 33 ja raon 30 kautta 35 voi myös koostua saasteita sisältävästä väliaineesta 23.

10 79658

Kuvion 4 esittämän suoritusmuodon yhteydessä voi esimerkiksi ilman paine johdossa 11 nousta 12 baariin, kun taas nesteen paine johdossa 18 voi nousta 8 baariin. Ilmanpaineen on kuitenkin aina oltava korkeampi kuin joh-5 dossa 18 olevan nesteen paine.

Kuvion 4 esittämässä suoritusmuodossa on lisäksi voitava muodostaa rajakerros 31a joko säätämällä kaasun virtausnopeutta raon 3 0 kautta tai pitämällä kaasun virtausnopeus vakiona. Rajakerros 31a aikaansaadaan kehittä-10 mällä ylipainetta suuttimen poistoaukon 14' kohdalle välineen 32 avulla, joka ylipaine on suurempi kuin poistoau-kosta myötävirtaan ja väliainesuihkun 19 lähellä vallitseva paine.

Väline 32 ja rako 30 on sovitettu muodostamaan ra-15 jakerroksen 31a lähelle suutinaukkoa, josta väliainesuihku purkautuu, tai vaihtoehtoisesti lähelle useampia suutin-aukkoja, joista väliainesuihkut purkautuvat.

Vaikka kuvion 4 mukainen suoritusesimerkki näyttää, että väline 32 käsittää rengasmaisen raon 30, joka on tar-20 koitettu ympäröimään kaikkia suutinkokoonpanon 10' poisto-aukkoja ja niistä purkautuvia väliainesuihkuja, on selvää, että väline 32 voisi myös käsittää rengasmaisen raon, joka on tarkoitettu ympäröimään vain yhtä poistoaukkoa ja siitä purkautuvaa väliainesuihkua.

25 Toinen mahdollisuus on, että rakoa määrittelevä ra japinta koostuu useista, edullisesti tasaisin välein jaetuista ympyrän kaarista, jolloin jokaisen ympyrän kaaren on sijaittava samankeskisesti suhteessa siihen liittyvään suuttimeen.

30 Raon 30 kautta kulkevaksi kaasuvirraksi on valittu ilmavirta, joka muodostaa rengasmaisen ilmaverhon 31a, jonka nopeusvektorit on suunnattu kohti suutinkokoonpanon 10' geometrista keskiviivaa 10”.

Kuvio 4 näyttää lisäksi, että poistoaukko 14' si-35 jaitsee suutinkokoonpanon seinämäpinnassa 10a', mutta on selvää, että keksintö käsittää myös sen suoritusmuodon, n 79658 että poistoaukko tai poistoaukot on sijoitettu hieman suu-tinkokoonpanon seinämäpinnan 10a' ulkopuolelle. Tällöin on edullista, että poistoaukkoa 14' pidennetään ohutseinäisellä putkiosalla (kuvio 5).

5 Kuvio 4 näyttää, että suutinkokoonpanon 10' poisto- aukon 14' viereisellä seinämäpinnalla 10a' on olennaisesti rotaatiosymmetrinen muoto ja keskeisesti tehty kärki 10b', niin että ilmaverho 31a suutinkokoonpanon 10' lähellä saadaan kääntymään geometrisen keskiviivan 10" suuntaan.

10 Kuten tämä suoritusmuoto näyttää, ilmaverho on suun niteltu virtaamaan oleellisesti yhdenmukaisena kohti seinämäpinnan keskustaa 10" ja täten muodostamaan oleellisesti yhdenmukaisen rajakerroksen 31a, joka vaikuttaa koko seinämäpinnalla 10a', jolloin estetään absorptioaineen kasaantu-15 minen seinämäpinnalle 10a'.

Kotelo 32, jossa on aukko, on tarkoitettu ympäröimään suutinkokoonpanoa 10' siten, että muodostuu rako 30 kotelon 32 sisäpinnan ja suutinkokoonpanon 10' ulkopinnan välille, ja että kaasua syötetään ylipaineen alaisena kote-20 lon ja suuttimen välille muodostuneen kanavan 33 kautta.

Toinen kotelo 42, jossa on aukko 42a, voi ympäröidä koteloa 32, niin että muodostuu rako 41 lisäkotelon 42 sisäpinnan ja kotelon 32 ulkopinnan välille, ja että kaasua syötetään ulkokotelon ja kotelon välillä.

25 Ulkokotelon 42 ja kotelon 32 välinen rako 41 on teh ty välimatkan päähän kotelon 32 ja suutinkokoonpanon 10' välisestä raosta 30 väliainesuihkusta 19 poispäin olevassa suunnassa, niin että näin muodostuu rajakerros 41a kotelon 32 ympärille samalla tavalla kuin rajakerroksen 30 31a yhteydessä.

Sekä raon 30 että raon 41 leveyttä on voitava säätää, esimerkiksi nostamalla ja laskemalla koteloa 32 ja vaihtoehtoisesti myös koteloa 42 suutinkokoonpanon 10' suhteen. Raon leveyden säätö mahdollistaa rajakerroksen 35 31a ja 41a säädön.

12 79658

Raot 30 ja 41 on voitava liittää ylipainelähteeseen, joka on tarkoitettu kehittämään säädettävää tai muuttumatonta painetta.

Kuten paksuin katkoviivoin esitetty nuoli osoittaa, 5 kuviossa 4 esitetty suutinkokoonpano 10' ja kotelo 32 voidaan sovittaa kartiomaiseen kanavaan 50, joka puolestaan on kanavan 51 ympäröimä. Kanava 50 kapenee virtaussuunnas-sa ja suihkukokoonpano sijoittuu juuri myötävirtaan kanavan 50 alareunasta 50a. Kanava 50 on varustettu turbulens-10 siä kehittävillä ohjaussiivillä 52.

Saastunutta väliainetta 5a syötetään kanavan 50 ja kanavan 51 kautta suutinkokoonpanoon 10' läpi. Ilmaa syötetään liitoksesta 53. Varsinainen reaktio tapahtuu myötävirtaan suutinkokoonpanosta 10'.

15 Kuviossa 5 esitetään suutinkokoonpanon 10' toinen suoritusmuoto, jossa suutinaukko 14' ulottuu kotelon 32 ulkopuolelle putkimaisen jatkeen 54 välityksellä, jolloin tämän jatkeen uloin pää 55 sijoittuu jonkin verran myötävirtaan raosta 30. Putkimaisen jatkeen 54 uloin pää 55 20 asettuu välimatkan päähän kotelosta 32, joka välimatka on suurempi kuin kaksi kertaa raon 30 leveys, edullisesti noin kolme kertaa raon 30 leveys.

Keksintö ei tietenkään rajoitu edellä esimerkkeinä esitettyihin suoritusmuotoihin, vaan siihen voi tehdä muun-25 noksia keksinnön ajatuksen puitteissa, joka määritellään seuraavissa patenttivaatimuksissa.

Claims (9)

13 79658

1. Kosketusreaktorin sovitelma, joka käsittää a) kosketusreaktorikammion (6'), 5 b) ainakin yhden kammioon (6') sovitetun suutinko- koonpanon (10'), jolloin kukin suutinkokoonpano (10') käsittää useamman suuttimen (16), c) kammion sisäänmenon (5a), jonka kautta kaasumaisia saasteita sisältävä väliaine (5a1) syötetään kammioon 10 (6'), d) ulosmenon (6a), jonka kautta puhdistettu väliaine jättää kammion (6'), ja joka on tarkoitettu kaasun tai kaasuseoksen muodossa olevan ensimmäisen väliaineen (11') ja neste-/absorbointi-15 ainesuspension muodossa olevan toisen väliaineen (13') sekoittamista varten, jolloin tuloksena oleva väliaine syötetään väliainesuihkujen (19) muodossa suuttimien (16) kautta kammioon (6'), jossa se saatetaan yhteen saastuneen väliaineen kanssa, tunnettu siitä, että kukin suu-20 tinkokoonpano (10') on suuttimien (16) poistoaukkojen (14') lähellä varustettu välineellä (32), joka on sovitettu aikaansaamaan konvergoivan rajakerroksen (31a) suutinkokoon-panon (10') ympärille suuntaamalla pitkin tämän seinämä-pintaa (10a') kaasu- tai ilmasuihku ja/tai -verho, jonka 25 nopeusvektori on suunnattu suutinkokoonpanon (10') keskiviivaa (10") kohti ja joka leikkaa kunkin väliainesuihkun (19) keskiviivan (19') muodostaen 60-120 asteen, edullisesti 80-100 asteen kulman väliainesuihkun (19) keskiviivan (19') ja rajakerroksen (31a) vallitsevan nopeusvekto-30 rin välille, jolloin väliainesuihkun takaisinkierto suutinkokoonpanon (10') seinämäpintaan (10a') on täysin tai osittain estetty.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että väline (32) käsittää raon (30), jo- 35 ka on sovitettu kunkin suutinkokoonpanon (10') kaikkien suuttimien (16) lähellä, mutta näiden ulkopuolelle, ja i4 79658 että suutinkokoonpanon (10') suuttimet (16) on sovitettu ympyräviivalle tai oleellisesti ympyräviivalle, oleellisesti yhtäsuurelle etäisyydelle suutinkokoonpanon (10') keskiviivasta (10").

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen sovitelma, tun nettu siitä, että kunkin suutinkokoonpanon (10') suuttimet (16) ovat oleellisesti yhtäsuuren välimatkan päässä toisistaan.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen sovitelma, t u n -10 n e t t u siitä, että rako (30) on rengasmainen ja sen halkaisija on vain hiukan suurempi kuin suuttimien (16), suutinkokoonpanon (10') keskiviivasta (10") kauimpana olevien osien kautta kulkevan ympyräviivan halkaisija.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen 15 sovitelma, tunnettu siitä, että lähellä suutinaukkoja (14') suutinkokoonpanossa (10') on seinämäpinta (10a'), joka on muodoltaan oleellisesti pyörähdyssymmetrinen ja jossa on keskeisesti sijaitseva terävä osa (10b')r joka on sovitettu poikkeuttamaan lähellä seinämäpintaa (10a'), ilmaver-20 hon muodossa olevan rajakerroksen (31a) suunnastaan pitkin suihkukokoonpanon (10') keskiviivaa (10").

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että suutinkokoonpanoa (10') ympäröiväksi on sovitettu aukolla varustettu kotelo (32) siten, että 25 kotelon (32) sisäpinnan ja suutinkokoonpanon (10') seinä-mäpinnan (10a') välille muodostuu rako (30).

7. Patenttivaatimuksen 2 tai 6 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että raon (30) leveys on välillä 2-10 mm, edullisesti välillä 3-6 mm.

8. Patenttivaatimuksen 2, 4, 6 tai 7 mukainen sovi telma, tunnettu siitä, että raon (30) ja suuttimen (16) läheisimmän osan välinen etäisyys on välillä 5-50 mm, edullisesti välillä 10-30 mm.

9. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen sovitelma, 35 tunnettu siitä, että väline (32) on sovitettu kaasu- tai ilmaverhon muodossa olevan rajakerroksen aikaansaamiseksi, jonka nopeus on välillä 10-150 m/s, edullisesti välillä 50-100 m/s. 15 79658