JP2004516135A - Apparatus for injecting fine particles into a gas stream - Google Patents

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Abstract

本発明は微細粒子をガス流(12)内に噴射するための装置(14)に関し、その際、微細粒子を空気流の形態で該装置(14)に供給する。この装置(14)は環状間隙(40)を備え、この間隙を通して空気流がガス流(12)内に出る。この環状間隙(40)を出る微細粒子の速度ベクトル(46)がガス流(12)の速度ベクトル(48)に実質的に垂直であるように、該環状間隙(40)がガス流(12)に配置される。この速度ベクトル(46,48)の重ね合わせが噴射流(50)になり、この噴射流(50)がガス流(12)の方向に傘形状に広がる。The invention relates to a device (14) for injecting fine particles into a gas stream (12), wherein the fine particles are supplied to the device (14) in the form of an air flow. The device (14) has an annular gap (40) through which the air stream exits into the gas stream (12). The annular gap (40) is arranged such that the velocity vector (46) of the fine particles exiting the annular gap (40) is substantially perpendicular to the velocity vector (48) of the gas stream (12). Placed in The superposition of the velocity vectors (46, 48) results in a jet flow (50), which spreads in an umbrella shape in the direction of the gas flow (12).

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は微細粒子をガス流内に噴射するための装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
ガスの流れを、微細粒子を噴射する処理ができることは一般に公知である。例えば、電気鋼プラントでは、微細亜炭(褐炭)コークスが、溶融炉から排出された排気ガス流に噴射される。多孔質亜炭コークス粒子は排気ガス流に含まれる汚染物質を吸収する。これらの多孔質亜炭コークス粒子はその後、フィルター設備で分離され、比較的問題の無いやり方で処理される。この場合、亜炭コークスの噴射が、数メートルの直径を有することがあるガス排出管内で行われる。この管では、100km/時間のガス速度にも達する層状ガス流が存在する。亜炭コークスの噴射量は、フィルター設備がオーバーロードしないように(例えば排気ガス1000Nm当たり亜炭コークス0.1〜1kgのオーダーの)比較的少量であることが本来必要である。しかしながら、このフィルター設備は該管の全体の断面にわたり、微細亜炭コークス粒子ができるだけ均一分配されることを必要とする。
現在までのところ、キャリヤーガスに浮遊した亜炭コークスを管内に数箇所から噴射する噴射ランスが公知である。この噴射は、同方向流及び横方向流の双方で行われる。これに関連して、比較的高価な分配装置が、多数のランスに磨耗空気流を分配するために必要とされることが先ず挙げられなければならない。なお、管内の層状ガス流に噴射亜炭コークスの戻状体形成を防止することが不可能であることも挙げなければならない。これは、とりわけ、ガスの一部が噴射亜炭コークスに全然接触しないことを意味している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、微細粒子をガス流内に噴射するための単純な装置を提供して微細粒子をガス流内に良好に分配することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
微細粒子をガス流内に噴射するための本発明に係る装置において、微細粒子は公知噴射ランスの場合のように空気流の形態で該装置に分配される。しかしながら、本発明に係る装置は環状間隙を備え、該間隙を通して空気流がガス流に対して横方向に噴射される。この環状間隙は、環状間隙からの出口での空気流内の微細粒子の速度ベクトルがガス流での速度ベクトルに実質的に直角であるように配置され、ガス流の方向に傘形状で広がる噴射ジェットがこれらの速度ベクトルの重ね合わせで発生する。該環状間隙周囲に噴射ジェットが傘状に広がるため、この単純な装置は、公知噴射ランスによる場合よりかなり良好にガス流に微細粒子を分配することができる。
大抵の場合、もしこの環状間隙が回転対称を示せば有利であり、それにより微細粒子の分配も同様に実質的に回転対称となる。しかし、微細粒子の分配が回転対称でないように環状間隙を設計することも個々のケースでは有利になることがあることも否定できない。例えば、ガス流の内部付属品がアングル部材で保護される必要がある時には、環状間隙をアングル部材で遮断するか縮小することができる。
【0005】
ガス流で規定される流れ管が過度に広い面積でなければ、大抵の場合、該ガス流で規定される流れ管の中央流線が中心となり、環状間隙からある距離で流れ管の全体面積を覆う傘状噴射ジェットを発生する単一環状間隙で対応することが可能である。大抵の場合、環状間隙が回転対称であって、その対称軸が中央流線に同じであることが有利である。
好ましい実施形態は、中央噴射室を包囲する環状間隙に半径方向に放出する中央噴射室と、該噴射室内に空気流を軸方向に引き込む引き込み手段と、軸方向空気流の進路を半径方向環状間隙に変える偏向手段からなる。
【0006】
この軸方向空気流の進路を半径方向環状間隙に変える偏向手段は例えばバッフルとして設計することができる。そのようなバッフルは勿論大きな磨耗にさらされる。この磨耗を減らすため、中央噴射室への空気流の軸方向引き込み用引き込み手段は、空気流の軸方向に対向する2つの入口開口を有することができる。それにより空気流が2つの略同等に強力な分岐流に分けられ、この分岐流が2つの対向入口開口から互いに向かって軸方向に流れ、互いに噴射室で軸方向に衝突し、環状間隙へと互いに偏向する。
空気流または2つになった空気流へ、流量調節可能な2次ガス補給によって、ガス流内の微細粒子の分配を容易に変えることができる。粒子の分散を、この2次ガス補給をパルス的に絞る装置で改善することができる。
好ましい実施形態では、この装置は第1外側端部を備えた第1偏向体と第2外側端部を備えた第2偏向体とを備え、この装置では、この第1及び第2偏向体が噴射室を構成し、それら外側端部が環状間隙構成するように互いに軸方向に対向している。2つの偏向体は調節可能な軸方向スペースを呈するように設けられ、それにより環状間隙の幅が調節される。該2つの偏向体がシェル形状に好ましく設計される。しかし、それら偏向体は例えば半球の形状をとることもできる。
【0007】
好ましい実施形態では、この装置は空気流を2つの分岐流に分けるディストリビュータ・ブロックを備えている。第1管はそのディストリビュータ・ブロックに連結され、空気流の第1の分岐流用供給ラインを構成する。第1管はガス流に対して横方向に走り、ガス流に平行に走り第1偏向体を保持する第1管連結部により延びている。第2管は同様にディストリビュータ・ブロックに連結され、空気流の第2の分岐流用供給ラインを構成する。第2管は同様にガス流に対して横方向に走り、ガス流に平行に走り第2偏向体を保持する第2管連結部により延びている。この2本の管は互いに平行に好適に配置され、調節可能なスペーサによって共に連結される。調節可能なスペーサは2つの偏向体間の軸方向間隙を調節することができ、それにより環状間隙の幅を変える。アングル状型材を磨耗保護具として第1及び/又は第2管に取り付けることができる。
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面を参照して説明する。
【0008】
【発明の実施形態】
図1に示したパイプライン10は大径の円筒管である。そのパイプライン10は、例えば、数メートルの直径を有する、鋼工場の電気炉の排気管である。主に層状ガス流が、ガス速度が100km/時間まで達してこのパイプラインに存在する。ガス流の流れ方向が矢印12で示されている。この参照番号12をガス流を示すために全般的に使用する。参照番号11はパイプライン10の中心線を示し、同時にガス流12の中心流線である。パイプライン10で包囲されたガス流12は「流れ管」とも呼ぶ。
参照番号14は、本発明に係る微細粒子をガス流12に噴出するための装置全体を示す。図示装置は特に(粒度1mm未満の)微粉砕亜炭(褐炭)コークスに関係している。序文で既に述べたように、噴射量は比較的少量(例えば、排気ガス1000Nm当たり0.1〜1kgのオーダー)であり、それにより管の全断面にわたり、粉砕亜炭コークスの優れた分配が達成される。
【0009】
本発明に係る装置14はパイプライン10の側面ソケット16を介してパイプライン10に半径方向に嵌合されている。微細粒子(この場合、粉砕亜炭コークス)を、主連結ライン18を介して空気流の形態で供給する。この主連結ライン18は、該空気流を2つの分岐流に分ける耐磨耗設計のソリッド・ディストリビュータ・ブロック20に吐出する。このディストリビュータ・ブロック20では、第1分岐流が、パイプライン10の中心線11まで半径方向に走る第1管22内に導入される。第2分岐流はディストリビュータ・ブロック20内で、パイプライン10の中心線11まで第1管22に平行に走る第2管24内に導入される。第1管22は中心線11と同軸に流れ12の方向に延びる第1管連結部26を有する。第2管24は中心線11と同軸に流れ12の方向に延びる第2管連結部28を有する。この第1管連結部26は第1シェル形状偏向体30を保持し、第2管連結部28は第2シェル形状偏向体32を保持する。この2つの偏向体30,32は、それらが間に噴射室34を形成するように互いに軸方向に対向して位置し、そこでそれらの外側端部36,38が環状間隙40を形成する。その環状間隙40は回転対称であり、その対称軸は円筒管10の中心線11である。2つの管連結部26,28は噴射室34で2つの入口開口42,44を形成し、該2つの入口開口42,44は中心線11上で互いに軸方向に対向し、同じ開口幅を本質的に有している。
2つの空気分岐流は、互いに半径方向に2つの開口42,44から噴射室34に流れ、そして環状間隙40の方向に相互に曲げられる。軸方向の衝突による2つの分岐流の半径方向の偏向により、2つの偏向体30,32が摩損にかなりさらされなくなるため、それらは当然保護される。
【0010】
なお、環状間隙40からの出口での微細粒子の速度ベクトル46はガス流12の速度ベクトル48に対して本質的に直角である。これら速度ベクトル46,48の重ね合わせのおかげで、環状間隙40からの噴射ジェット50がガス流12の方向に傘状に分散する。実際、環状間隙40から出た後、微細粒子の速度ベクトル49の半径方向成分は、ガス流12の横方向には摩擦及び圧力抵抗で徐々に減少し、一方、微細粒子はガス流12によって軸方向に徐々に加速される。図1では、環状間隙40から出た後の微細粒子の種々の流路が破線52で示されている。環状間隙40から出る時点で、これらの流路52は流れ12の方向に実質的に直角であり、流れ12の方向に徐々に曲がり、最後に流れ12の方向に平行になる。流路52の違いは、例えば、環状間隙40から出る時点で、微細粒子が、噴射室34での例えば異なる加速度又は速度ロスの結果として異なる出口速度を示すことによる。大抵の場合、微細粒子は異なった形状やサイズを有するから、これが摩擦や圧力抵抗により流路52の形状に反映される。さらに、偏向体30,32あたりを流れるとき、乱れが発生することがあり、これも異なる流路52に反映されることに注目する必要がある。最後にこれらの異なる流路52は、層状ガス流12内に微細粒子が良好に分散することに作用するため、勿論好ましいことに注目する必要がある。
【0011】
層状ガス流12内の微細粒子の分配は環状間隙40の幅で影響を受けることがある。この幅は、第1管と第2管との間の調節可能なスペーサ60によって非常に簡単な方法で調節することができる。この調節可能なスペーサ60によって、2つの外側端部36,38に磨耗が生じた場合、同様に環状間隙40を調節することができる。調節可能なスペーサ60によって環状間隙40の幅を調節することが可能になる程度に、2本の管22,24が十分に柔軟であってはいけない時には、管連結部26,28は例えば入れ子式に伸縮可能な設計をとることができる。
さらに、層状ガス流12への微細粒子の分散はガスで空気流を薄めることで行うことができる。このため、例えば、ディストリビュータ・ブロックは2つの流量調節可能な2次ガス補給部70,72を備え、その2次ガス補給部70,72を介して希釈ガスを第1管22と第2管24に供給することができる。もしパイプライン10が負圧であれば、大抵の場合、圧縮ガスの供給の必要はない。その際は、この2つの流量調節可能な2次ガス補給部70,72は流量調節可能な大気引抜きラインとして設計することができる。流量調節可能な2次ガス補給部70,72を介した装入量をパルス化することができ、それにより非常に単純なやり方で、出口速度のパルス化を環状間隙40で達成することができ、それがさらに層状流12の微細粒子の分散を改善することに注目すべきである。2次ガス補給部の流量調整をパルス化する装置は、比較的短い切り替え時間で電磁気かあるいは空気式で作動する絞り弁から構成される。2つの流量調整可能な2次ガス補給部70,72は、同期的に、又は非同期的に絞ることができる。非同期的絞りは多くの場合、層状ガス流12内での微細粒子の分散をさらに改善することになる。
管22,24に関して、これらの管をアングル状鉄材80,82によって流れの方向の磨耗に対して保護が有利になされることが注目される。管22あるいは24から管連結部26あるいは28への移行は管袋84,86で保護される。この管袋84,86は固体物質で満たされ、固体物質に対する固体物質の摩擦がこの移行領域で生じる。
【図面の簡単な説明】
【図1】微細粒子をガス流内へ噴射する本発明に係る装置のガス流用管を通した縦断面図である。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for injecting fine particles into a gas stream.
[0002]
[Prior art]
It is generally known that a gas flow can be treated to eject fine particles. For example, in an electric steel plant, fine lignite (brown coal) coke is injected into an exhaust gas stream discharged from a melting furnace. Porous lignite coke particles absorb pollutants contained in the exhaust gas stream. These porous lignite coke particles are then separated in a filter plant and processed in a relatively trouble-free manner. In this case, the injection of lignite coke takes place in a gas discharge pipe, which may have a diameter of several meters. In this tube, there is a laminar gas flow up to a gas velocity of 100 km / h. Injection quantity of lignite coke, should be a natural that filter installation is relatively small so as not to overload (e.g. of the order of the exhaust gas 1000 Nm 3 per lignite coke 0.1~1kg). However, this filter installation requires that the fine lignite coke particles be distributed as uniformly as possible over the entire cross section of the tube.
Up to now, injection lances for injecting lignite coke suspended in a carrier gas from several places in a pipe are known. This injection takes place in both a co-directional flow and a lateral flow. In this context, it must first be mentioned that a relatively expensive distribution device is needed to distribute the wear air flow to the large number of lances. It should also be mentioned that it is not possible to prevent the return of injected lignite coke from forming in the laminar gas flow in the pipe. This means, among other things, that some of the gas does not contact the injected lignite coke at all.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a simple device for injecting fine particles into a gas stream to better distribute the fine particles into the gas stream.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In a device according to the invention for injecting fine particles into a gas stream, the fine particles are distributed to the device in the form of an air stream as in the case of known injection lances. However, the device according to the invention comprises an annular gap through which the air stream is injected transversely to the gas stream. The annular gap is arranged such that the velocity vector of the fine particles in the air flow at the outlet from the annular gap is substantially perpendicular to the velocity vector in the gas flow, and the jets spread in an umbrella shape in the direction of the gas flow. Jets are generated by superposition of these velocity vectors. Due to the umbrella of the jet jet around the annular gap, this simple device can distribute fine particles into the gas stream considerably better than with the known jet lances.
In most cases, it is advantageous if the annular gap exhibits rotational symmetry, whereby the distribution of the fine particles is likewise substantially rotationally symmetric. However, it cannot be denied that the annular gap is designed such that the distribution of the fine particles is not rotationally symmetric, and that it may be advantageous in individual cases. For example, when the internal accessory of the gas stream needs to be protected by an angle member, the annular gap can be blocked or reduced by the angle member.
[0005]
If the flow tube defined by the gas flow is not excessively large, in most cases the central streamline of the flow tube defined by the gas flow will be centered and the total area of the flow tube at a distance from the annular gap will be reduced. It is possible to accommodate with a single annular gap that produces a covering umbrella jet. In most cases, it is advantageous if the annular gap is rotationally symmetric and its axis of symmetry is the same as the central streamline.
A preferred embodiment comprises a central injection chamber radially discharging into an annular gap surrounding the central injection chamber, a retraction means for axially drawing airflow into the injection chamber, and a radial annular gap defining the path of the axial airflow. Deflecting means.
[0006]
The deflecting means for turning the course of the axial air flow into a radial annular gap can be designed, for example, as a baffle. Such baffles are, of course, subject to significant wear. In order to reduce this wear, the retraction means for the axial drawing of the air flow into the central injection chamber may have two axially opposite inlet openings for the air flow. This splits the air flow into two approximately equally strong branch flows, which flow axially toward each other from the two opposing inlet openings, collide axially with each other in the injection chamber and form an annular gap. Deviate from each other.
With the adjustable flow of secondary gas to the air stream or to the combined air stream, the distribution of fine particles in the gas stream can be easily changed. Dispersion of the particles can be improved with this pulsating device for secondary gas replenishment.
In a preferred embodiment, the device comprises a first deflector with a first outer end and a second deflector with a second outer end, wherein the first and second deflectors are The injection chambers are formed, and their outer ends are axially opposed to each other so as to form an annular gap. The two deflectors are provided so as to present an adjustable axial space, whereby the width of the annular gap is adjusted. The two deflectors are preferably designed in a shell shape. However, these deflectors can also take the form of, for example, a hemisphere.
[0007]
In a preferred embodiment, the device comprises a distributor block that splits the air stream into two branch streams. The first tube is connected to the distributor block and constitutes a first branch flow supply line for the air flow. The first tube runs transverse to the gas flow and extends parallel to the gas flow by a first tube connection holding the first deflector. The second tube is likewise connected to the distributor block and constitutes a second branch flow supply line for the air flow. The second tube also runs transversely to the gas flow and extends parallel to the gas flow by a second tube connection holding the second deflector. The two tubes are suitably arranged parallel to each other and are connected together by adjustable spacers. An adjustable spacer can adjust the axial gap between the two deflectors, thereby changing the width of the annular gap. Angled profiles may be attached to the first and / or second tubes as wear protection.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The pipeline 10 shown in FIG. 1 is a large-diameter cylindrical tube. The pipeline 10 is, for example, the exhaust pipe of an electric furnace in a steel factory, having a diameter of several meters. A predominantly stratified gas stream is present in this pipeline with gas velocities up to 100 km / h. The flow direction of the gas flow is indicated by arrow 12. This reference number 12 is generally used to indicate gas flow. Reference numeral 11 indicates the center line of the pipeline 10 and at the same time is the center line of the gas stream 12. The gas stream 12 surrounded by the pipeline 10 is also called a “flow tube”.
Reference numeral 14 indicates an entire apparatus for ejecting fine particles according to the present invention into a gas stream 12. The illustrated apparatus is particularly concerned with pulverized lignite (lignite) coke (with a particle size of less than 1 mm). As already mentioned in the introduction, the injection volume is relatively small (for example on the order of 0.1 to 1 kg per 1000 Nm 3 of exhaust gas), whereby an excellent distribution of the ground lignite coke is achieved over the entire cross section of the pipe. Is done.
[0009]
The device 14 according to the invention is fitted radially into the pipeline 10 via a side socket 16 of the pipeline 10. Fine particles (in this case, ground lignite coke) are supplied in the form of an air stream via main connection line 18. The main connection line 18 discharges to a wear-resistant solid distributor block 20 which divides the air flow into two branch flows. In this distributor block 20, a first branch stream is introduced into a first pipe 22 running radially to the center line 11 of the pipeline 10. The second branch stream is introduced in the distributor block 20 into a second pipe 24 running parallel to the first pipe 22 to the center line 11 of the pipeline 10. The first pipe 22 has a first pipe connection 26 extending coaxially with the centerline 11 in the direction of the flow 12. The second pipe 24 has a second pipe connection 28 extending coaxially with the centerline 11 in the direction of the flow 12. The first pipe connecting part 26 holds the first shell-shaped deflector 30, and the second pipe connecting part 28 holds the second shell-shaped deflector 32. The two deflectors 30, 32 are positioned axially opposite each other so as to form an injection chamber 34 therebetween, where their outer ends 36, 38 form an annular gap 40. The annular gap 40 is rotationally symmetric and its axis of symmetry is the center line 11 of the cylindrical tube 10. The two tube connections 26, 28 form two inlet openings 42, 44 in the injection chamber 34, which are axially opposed to each other on the center line 11 and essentially have the same opening width. It has.
The two air branches flow radially from one another through the two openings 42, 44 into the injection chamber 34 and are mutually bent in the direction of the annular gap 40. The radial deflection of the two branches due to the axial impingement protects the two deflectors 30, 32, because they are not significantly exposed to wear.
[0010]
It should be noted that the velocity vector 46 of the fine particles at the outlet from the annular gap 40 is essentially perpendicular to the velocity vector 48 of the gas flow 12. Thanks to the superposition of these velocity vectors 46, 48, the jet 50 from the annular gap 40 disperses umbrellaly in the direction of the gas flow 12. In fact, after exiting the annular gap 40, the radial component of the velocity vector 49 of the fine particles gradually decreases in the transverse direction of the gas flow 12 due to friction and pressure resistance, while the fine particles are axially reduced by the gas flow 12. It is gradually accelerated in the direction. In FIG. 1, the various flow paths of the fine particles after exiting the annular gap 40 are indicated by broken lines 52. Upon exiting the annular gap 40, these channels 52 are substantially perpendicular to the direction of the flow 12, gradually bend in the direction of the flow 12, and finally become parallel to the direction of the flow 12. The difference in the flow path 52 is due, for example, to the fine particles exhibiting different exit velocities at the jet chamber 34 as a result of, for example, a different acceleration or velocity loss at the exit of the annular gap 40. In most cases, the fine particles have different shapes and sizes, and this is reflected in the shape of the channel 52 by friction and pressure resistance. Furthermore, it should be noted that when flowing around the deflectors 30 and 32, turbulence may occur, which is also reflected in the different flow paths 52. Finally, it should be noted that these different channels 52 are, of course, preferred because they act to better disperse the fine particles in the laminar gas stream 12.
[0011]
The distribution of fine particles in the laminar gas stream 12 may be affected by the width of the annular gap 40. This width can be adjusted in a very simple way by an adjustable spacer 60 between the first and second tubes. This adjustable spacer 60 can also adjust the annular gap 40 if the two outer ends 36, 38 become worn. When the two tubes 22, 24 must not be sufficiently flexible to allow the width of the annular gap 40 to be adjusted by the adjustable spacer 60, the tube connections 26, 28 may be telescopic, for example. It can be designed to be stretchable.
Further, the dispersion of the fine particles in the laminar gas stream 12 can be performed by diluting the air stream with the gas. To this end, for example, the distributor block includes two secondary gas replenishers 70 and 72 capable of adjusting the flow rate, and diluent gas is supplied to the first pipe 22 and the second pipe 24 via the secondary gas replenishers 70 and 72. Can be supplied to If the pipeline 10 is at a negative pressure, in most cases there is no need to supply compressed gas. In that case, the two flow rate adjustable secondary gas replenishers 70, 72 can be designed as flow rate adjustable atmospheric extraction lines. The charge via the flow-regulated secondary gas replenishers 70, 72 can be pulsed, so that pulsation of the outlet velocity can be achieved in the annular gap 40 in a very simple manner. It should be noted that it further improves the fine particle dispersion of the laminar stream 12. The device for pulsing the flow adjustment of the secondary gas replenishment unit consists of a throttle valve which operates electromagnetically or pneumatically with a relatively short switching time. The two adjustable secondary gas replenishers 70, 72 can be throttled synchronously or asynchronously. Asynchronous throttling will often further improve the dispersion of fine particles in the laminar gas stream 12.
With respect to the tubes 22, 24, it is noted that the tubes are advantageously protected against wear in the direction of flow by the angled irons 80, 82. The transition from tube 22 or 24 to tube connection 26 or 28 is protected by tube bladders 84,86. The tubes 84, 86 are filled with solid material and friction of the solid material against the solid material occurs in this transition region.
[Brief description of the drawings]
1 is a longitudinal section through a gas flow tube of a device according to the invention for injecting fine particles into a gas flow.

Claims (16)

微細粒子をガス流(12)内に噴射するための装置であって、該微細粒子が空気流の形態で該装置に供給される装置において、
前記ガス流(12)に空気流が流れ込む環状間隙(40)であって、該環状間隙(40)は、環状間隙(40)からの出口での該微細粒子の速度ベクトル(46)がガス流(12)の速度ベクトル(48)に対して実質的に直角であるように配置され、そして噴射ジェット(50)が作られ、これらの速度ベクトル(46,48)の重ね合わせの結果としてガス流の方向に傘形状で広がるようにする環状間隙(40)を特徴とする装置。
An apparatus for injecting fine particles into a gas stream (12), wherein the fine particles are supplied to the apparatus in the form of an air stream,
An annular gap (40) into which an air stream flows into the gas stream (12), wherein the annular gap (40) has a velocity vector (46) of the fine particles at the outlet from the annular gap (40) which is a gas flow; An injection jet (50) is created which is arranged substantially perpendicular to the velocity vector (48) of (12) and the gas flow as a result of the superposition of these velocity vectors (46, 48). An apparatus characterized by an annular gap (40) that expands in an umbrella shape in the direction of.
前記環状間隙(40)は回転対称を示すことを特徴とする請求項1に記載の装置。The device according to claim 1, wherein the annular gap (40) exhibits rotational symmetry. 前記ガス流(12)は中央流線(11)を有し、前記環状間隙(40)は該ガス流(12)の中央流線(11)が中心となることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の装置。The gas stream (12) has a central streamline (11), and the annular gap (40) is centered on the central streamline (11) of the gas stream (12). An apparatus according to claim 2. 前記環状間隙(40)は、対称軸がガス流(12)の中央流線(11)と同じである回転対称をなすことを特徴とする請求項3に記載の装置。Device according to claim 3, characterized in that the annular gap (40) is rotationally symmetric with the axis of symmetry being the same as the central streamline (11) of the gas flow (12). 前記周囲の環状間隙(40)に半径方向に放出する中央噴射室(34)と;
前記中央噴射室(34)内に空気流を軸方向に供給するための供給手段(26,42,28,44)と;
前記環状間隙(40)に軸方向空気流の進路を変えるための偏向手段とを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の装置。
A central injection chamber (34) which discharges radially into said peripheral annular gap (40);
Supply means (26, 42, 28, 44) for supplying an air flow axially into said central injection chamber (34);
Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized by deflecting means for diverting the axial airflow into the annular gap (40).
前記空気流への流量調節可能な2次ガス補給部(70,72)を特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の装置。Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized by a secondary gas replenisher (70, 72) with adjustable flow to the air flow. 前記2次ガス補給をパルス的に絞る装置を特徴とする請求項6に記載の装置。The apparatus according to claim 6, characterized in that the secondary gas supply is pulsed. 前記中央噴射室(34)へ前記空気流を軸方向に供給するための供給手段が、該空気流用の2つの軸方向に対向した入口開口(42,44)を有し、
前記空気流は、該2つの対向した入口開口(42,44)の方へ分流し、該噴射室(34)で互いに軸方向に衝突し、それにより環状間隙(40)内へ半径方向に互いに偏向される2つの分岐流に分けられることを特徴とする請求項5に記載の装置。
Supply means for axially supplying said air flow to said central injection chamber (34) has two axially opposed inlet openings (42, 44) for said air flow;
The air streams diverge towards the two opposing inlet openings (42, 44) and impinge axially on each other in the injection chamber (34), thereby radially displacing each other into the annular gap (40). 6. Device according to claim 5, characterized in that it is split into two divergent streams which are deflected.
前記分岐流の各々への流量調節可能な2次ガス補給部(70,72)を特徴とする請求項8に記載の装置。9. The device according to claim 8, characterized in that a secondary gas replenisher (70, 72) with adjustable flow to each of the branch flows. 前記2つの2次ガス補給部(70,72)のパルス的絞り装置を特徴とする請求項8に記載の装置。9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the two secondary gas replenishers (70, 72) have pulsed throttling devices. 第1外側端部(36)を備えた第1偏向体(30)と;
第2外側端部(38)を備えた第2偏向体(32)とであって、
前記第1及び第2偏向体(30,32)は前記噴出室(34)を構成し、前記2つの外側端部(36,38)が環状間隙(40)を構成するように互いに軸方向に対向していることを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の装置。
A first deflector (30) with a first outer end (36);
A second deflector (32) having a second outer end (38),
The first and second deflectors (30, 32) constitute the ejection chamber (34), and the two outer ends (36, 38) are axially separated from each other so as to form an annular gap (40). The device according to claim 1, wherein the device is facing.
前記2つの偏向体(30,32)が軸方向に調節可能なスペースを有するように設けられ、それにより環状間隙(40)の幅が調節可能であることを特徴とする請求項11に記載の装置。12. The arrangement according to claim 11, wherein the two deflectors are provided with axially adjustable spaces, whereby the width of the annular gap is adjustable. apparatus. 空気流を2つの分岐流に分けるためのディストリビュータ・ブロック(20)と;
前記ガス流(12)に対し横方向に延びる第1管(22)であって、第1管連結部(26)が該ガス流(12)に平行に走り、前記第1偏向体(30)を保持し、前記第1管(22)が前記ディストリビュータ・ブロック(20)に連結され、空気流の第1の分岐流用供給ラインを構成し;
前記ガス流(12)に対し横方向に延びる第2管(24)であって、第2管連結部(28)が該ガス流(12)に平行に走り、前記第2偏向体(32)を保持し、前記第2管(24)が前記ディストリビュータ・ブロック(20)に連結され、空気流の第2の分岐流用供給ラインを構成することを特徴とする請求項11又は請求項12に記載の装置。
A distributor block (20) for splitting the air stream into two branch streams;
A first pipe (22) extending transversely to said gas flow (12), wherein a first pipe connection (26) runs parallel to said gas flow (12) and said first deflector (30); And said first tube (22) is connected to said distributor block (20) and constitutes a first branch flow supply line of airflow;
A second pipe (24) extending transversely to said gas flow (12), wherein a second pipe connection (28) runs parallel to said gas flow (12) and said second deflector (32); The second pipe (24) is connected to the distributor block (20) and constitutes a supply line for a second branch flow of the air flow. Equipment.
前記第1及び第2管(22,24)は互いに平行に配置され、前記装置は該2つの平行管(22,24)を連結する調節可能なスペーサをさらに有することを特徴とする請求項13に記載の装置。14. The device according to claim 13, wherein the first and second tubes (22, 24) are arranged parallel to each other, and the device further comprises an adjustable spacer connecting the two parallel tubes (22, 24). An apparatus according to claim 1. 磨耗保護体としての第1及び第2管(22,24)に付けたアングル状型材を特徴とする請求項13又は請求項14に記載の装置。Apparatus according to claim 13 or claim 14, characterized in that angled profiles are applied to the first and second pipes (22, 24) as wear protection. 2つの偏向体(30,32)がシェル形状であることを特徴とする請求項1ないし請求項15のいずれか1項に記載の装置。16. The device according to claim 1, wherein the two deflectors are shell-shaped.
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