KR20100138983A - 미립자로 된 또는 먼지 형태의 고체를 컨테이너로부터 배출시키기 위한 장치 - Google Patents

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에베르하르트 쿠스케
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우데 게엠베하
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Abstract

본 발명은 미립자로 된 또는 먼지 형태의 고체를 과압하에 있어야 하는 또는 과압하에 있는 컨테이너로부터 배출시키기 위한 장치에 관한 것으로, 상기 컨테이너는 이중벽으로 된 배출 콘 또는 배출 깔때기를 갖추고 있다. 본 발명의 목적은, 다공성 재료, 예컨대 소결 금속 등등의 이용을 피하고, 각각의 재료의 알갱이 크기를 감소시키기 않으면서 전달 깔때기 안에서의 좋은 운반특성을 제공하며, 입자로 충전된 가스가 운반을 위해 이용될 수 있도록 하는 것이다. 상기 목적은, 가스 배출 개구부들이 배출되어야 하는 고체의 가장 큰 입자들보다 크고, 상기 가스 배출 개구부 (4) 들에는 환형 챔버 (6) 의 내부 속으로 돌출하는, 가상의 수평 평면과 함께 적어도 하나의 각도를 형성하는 접합관 또는 가스 공급 채널 (4a) 이 제공되어 있으며, 상기 가스 공급 채널 (4a) 은 환형 챔버 (6) 안으로의 고체의 유입을 저지하기 위한 리테이닝 장치 (12) 의 부품임으로써 달성된다.

Description

미립자로 된 또는 먼지 형태의 고체를 컨테이너로부터 배출시키기 위한 장치 {DEVICE FOR REMOVING FINE-GRAINED OR DUST-LIKE SOLIDS FROM A CONTAINER}
본 발명은 청구항 제 1 항의 전제부에 기재된 유형의, 미립자로 된 또는 먼지 형태의 고체를 과압 (overpressure) 하에 있어야 하는 또는 과압하에 있는 컨테이너로부터 배출시키기 위한 장치에 관한 것이다.
고체 연료, 예컨대 여러 가지의 석탄, 토탄, 수소화 찌꺼기, 잔여물, 쓰레기, 바이오매스 (biomass) 및 비산 먼지 또는 상기 언급된 재료들의 혼합물을 높아진 압력하에서 열적 전환시킬때, 압력 반응기 안으로의 운반을 가능하게 하기 위해서는 정상 기압 및 주변 조건들하에 설치된 이용 재료들을 열적 전환의 압력레벨 (pressure level) 로 데려올 필요성이 존재한다. 가능한 열적 방법은 예컨대 유동층 방법 또는 분류층 방법에 따른 압력 연소 또는 압력 가스화일 수 있다.
이를 위해서는 미세하게 갈린 연료의 운반 및 중간 저장이 필요하다. 연료를 반응기의 압력레벨로 데려오기 위해서는 일반적으로 슬루스 (sluice) 시스템을 이용하며, 상기 슬루스 시스템에서 연료는 잇달아 접속된 컨테이너들 안에서 압력에 있게 된다. 이때, 작동 안전을 위한 결정적인 기준은, 컨테이너들이 높은 시스템 압력에 있게 된 후에도 컨테이너들의 신뢰성 있는 비움 (emptying) 이다. 가장 미립자로 된 또는 미립자로 된 고체를 컨테이너 밖으로 배출시키기 위해, 원칙적으로 여러 가지 처리 방법이 가능하다:
대기압하에 있는 큰 사일로 (silo) 에서는 주로 기계식 장치들, 예컨대 클리어링 암 (clearing arm) 등을 이용해 고체가 인출된다.
원칙적으로, 고체 벌크는 가스 공급을 통해 중력에 맞서 유동층 상태로 변환될 수 있다. 그 후, 유동층은 액체와 유사하게 거동하고, 유출 개구부들, 측면 접합관 등등을 통해 유출될 수 있다. 많은 가스량이 필요하다는 단점이 있다. 또한, 매우 미세한 입자들은 균일한 유동층으로 변환되기가 매우 어렵다는 점이 문제를 가중시킨다.
컨테이너로부터 고체 배출을 가능하게 하는 그 밖의 가능성은, 벌크 물질 특성을 고려하면서 원뿔형 유출 기하학을 제공하는 데에 있다. 콘 (cone) 밖으로의 고체 유출은 랜스 (lance) 들을 통한 (US 5 129 766) 또는 콘벽들로의 가스의 첨가에 의해 도움을 받을 수 있다 (CH 209 788). 가스량은 일반적으로 유동화를 위해 필요한 양보다 작지만 벌크 물질의 벽 마찰을 없애고 및/또는 브리지 형성을 위한 국부적인 돌기들을 저지하기에는 충분하다. DE 11 70 988 은 탄성적인, 자체 폐쇄 밸브 노즐들을 가진 공기 통과 중간 바닥을 보이고 있다.
후자의 방법은, 미립자로 된 연료가 대기압하에서뿐만 아니라 높은 압력하에서도 취급되어야만 하는 상기 기술된 가스화 시설들에서의 바람직한 변형이다. 이때, 필요한 가스량이 제한되고, 동시에 기계식 내부 구조물이 생략된다.
선행기술에 따르면, 다공성 (porous) 요소들을 통해 가스는 배출 콘 (discharge cone) 안으로 공급된다 (US 2006/0013660 A1, US 4 941 779). 상기 다공성 요소들은 바람직하게는 소결 금속으로 구성되지만 다른 다공성 매체들로 구성될 수도 있다. 다공성 재료들의 사용은 몇몇의 방법 기술적 및 작동 기술적 단점을 초래한다:
허용 가능한 구멍 (pore) 크기는 취급되어야 하는 고체, 또는 그의 입자 크기 분포 (particle size distribution) 에 따른다. 이때, 구멍 크기는, 원하는 저지된 입자크기 및 관류 압력손실로부터 발생하는 의미 있는 치수까지 감소될 수 있다. 매우 작은 구멍 크기들에서조차 다공성 매체는 시간이 경과함에 따라 막히는 것이 실제로 확인될 수 있다. 그 이유는, 취급되어야하는 미세하게 갈린 연료는 상기 구멍들 안으로 안착할 수 있는 가장 미세한 입자들이 존재해 있는 입자 크기 분포를 갖고 있기 때문이다. 또한, 취급시 컨테이너 내부에서의 연료의 마모 효과는 가장 미세한 입자들이 생기도록 하며, 상기 입자들도 역시 어쩌면 상기 구멍들을 막을 수 있다. 지속적인 가스 흐름을 공급함으로써 다공성 매체의 막힘을 저지하려고 시도는 하지만, 이로 인해 다공성 요소의 수명만 연장될 뿐이라는 것이 실제로 밝혀졌다.
다공성 재료는 (비교 가능한 고형물보다) 강제적으로 보다 적은 강도를 가지며, 그러므로 가스의 작용과 함께, 다공성 재료 위의 최대 허용가능 압력손실이 초과되지 않도록 작동되어야만 한다. 그러므로, 적절치 않은 취급 또는 안전 조치가 되지 않은, 작동 중의 압력상승은 다공성 재료의 파괴를 초래할 수 있다.
방법 기술적인 그 밖의 단점은 다공성 재료들은 입자가 없는 가스의 영향만을 받을 수 있다는 것이다. 컨테이너 팽창으로부터 발생하는, 입자들로 오염된 가스를 사용하는 것이 가능하지 않은데, 왜냐하면 다공성 재료들은 가스 공급의 방향에서 막힐 것이기 때문이다.
전형적인 컨테이너 제조에 사용된 강철과 함께 다공성 재료의 가공은 특히 예컨대 소결 금속의 고가의 용접의 경우에 있어 특히 제조 기술적인 숙련도 및 경험을 요구한다.
본 발명의 목적은 특히 다공성 재료, 예컨대 소결 금속 등등의 이용을 피하고, 각각의 재료의 알갱이 크기를 감소시키지 않으면서 전달 깔때기 (transfer funnel) 안에서의 좋은 운반특성을 제공하며, 입자로 충전된 가스가 운반을 위해 이용될 수 있도록 하는 것이다.
이 목적은, 도입부에 기술된 유형의 장치에 있어서, 본 발명에 따르면
- 가스 배출 개구부들은 배출되어야 하는 고체의 가장 큰 입자들보다 크며
- 상기 가스 배출 개구부들에는, 환형 챔버 (annular chamber) 의 내부 속으로 돌출하는, 가상의 수평 평면과 함께 적어도 하나의 각도를 형성하는 가스 공급 채널이 제공되어 있고
- 상기 가스 공급 채널은 상기 환형 챔버 안으로의 고체의 유입을 저지하기 위한 리테이닝 장치 (retaining device) 의 부품임으로써 달성된다.
각각의 짧은 가스 공급 채널들이 제공된 가스 배출 개구부들을 깔때기 (funnel) 의 내부 속으로 제공하고, 이때 이를 위해 이용되는 가스가 상기 깔때기를 둘러싸는 환형 챔버 안으로 불어넣어짐으로써 일련의 구조적인 및 작동 기술적인 장점들이 초래된다. 즉, 간단한 수단들을 통해 상기 깔때기 안으로의 가스 유입 방향들을 각각의 요구에 맞출 수 있는 것이 가능하며, 또한 상기 환형 챔버 안으로의 운반을 위해 필요한 가스의 도입은 가스분배의 최적의 균일화, 가스 분배 및 가스 등등의 스월링 (swirling) 을 의미한다. 또한, 상기 가스 공급 채널이 상기 환형 챔버 안으로의 고체의 유입을 저지하기 위한 리테이닝 요소의 부품인 것이 바람직하다. 상기 리테이닝 요소는 개별 가스 공급 채널에 제공되어 있을 수 있거나 또는 다수의 가스 공급 채널을 갖추고 있을 수 있다.
본 발명의 구현 형태들은 종속항들에 기재되어 있다. 이에 따르면 특히, 상기 가스 공급 채널의 환형 챔버쪽 유효 단부는 중력 방향으로 상기 깔때기 안으로의 상기 가스 공급 채널의 배출 개구부의 위쪽에 또는 아래쪽에 놓여 있을 수 있으며, 이는 특히 본질적으로 고체가 깔때기벽 안의 개구부들을 통해 바깥쪽에 도달하는 것을 저지하고, 특히 가스 공급을 위한 환형 챔버 안으로 도달하는 것을 저지한다.
가스 유입을 최적화하기 위해, 또한 동시에 고체의 역류를 추가적으로 저지하기 위해, 각 리테이닝 요소에는, 중력 방향으로 상기 가스 배출 개구부들의 위쪽에 놓여 있는 가스 분배 또는 가스 유입 개구부들이 제공되어 있을 수 있다. 이때, 리테이닝 요소들은 링 모양으로 또는 횡단면이 각이 진 모양으로 형성되어 있을 수 있다.
한편으로는 바람직한 가스분배를 실현하기 위해, 다른 한편으로는 어쩌면 유입된 고체가 스월링되고 운반 가스에 의해 깔때기 안으로 되돌아갈 수 있도록 하기 위해, 환형 챔버 안으로의 가스의 주입은 하부 유효 바닥에서 한 방향으로, 바람직하게는 접선 방향으로 수행되고, 상기 주입은 환형 챔버 안에서의 스월형 (swirl-like) 흐름을 초래하며, 또한 아마도 그곳에 있는 고체 입자들의 스월링 (swirling) 을 초래한다.
그 밖의 구현 형태에서, 상기 환형 챔버는 중력 방향으로 하부 부분 환형 챔버를 형성하기 위한 적어도 하나의 이중 바닥 (double bottom) 을 갖추고 있고, 상기 이중 바닥은 적어도 하나의 가스 공급부, 및 내부 환형 챔버 바닥에서의 하나 또는 다수의 가스 배출 노즐들을 갖추고 있을 수 있다.
그 밖의 변형에서, 본 발명에 따르면 상기 환형 챔버는 다수의 바닥에 의해 환형 챔버 세그먼트들로 분할되어 있고, 이때 각 세그먼트에는 둘레에 걸쳐 분배된 적어도 다수의 가스 배출 개구부 (gas outlet opening) 및 적어도 하나의 가스 공급부 (gas supply) 가 할당되어 있다.
그 밖의 변형에 따르면, 가스 공급은 환형 배관들을 통해 각각의 환형 챔버의 바닥에서 수행된다.
본 발명이 그 밖의 구현 형태에서 제공하는 바와 같이, 예컨대 원형 형태의 가스 배출 개구부들 대신 가스 공급 슬롯 (gas supply slot) 들이 제공되면, 이 슬롯들은 상기 가스 배출 개구부들과 유사하게 수평열로 깔때기의 둘레에 배치되어 있을 수 있고, 경우에 따라 서로 엇갈려 있고, 이때 슬롯 형태는, 예컨대 상기 슬롯이 수평선에 대한 출구 각도를 중력에 맞서 또는 중력의 방향으로 형성하도록 제공되어 있을 수 있으며, 이때 운반되어야 하는 여러 가지 매체에 있어서 여러 가지 슬롯 형태가 가능하다.
본 발명은 또한 청구항 제 1 항의 전제부의 특징을 가진 장치를 이용한 방법을 제공하며, 상기 방법은, 이중벽으로 된 깔때기에 의해 형성된 환형 챔버의 유효 바닥 공간은 환형 챔버 안에 경우에 따라 그곳에 있는 고체를 스월링시키는 흐름이 형성되도록 가스 공급을 통해 충돌을 받고, 이때 비스듬히 있는 가스 공급 채널들을 가진 가스 배출 개구부들을 통해, 스월링된 가스는 중력 방향에 대해 비스듬히 내부 깔때기 안으로 불어넣어짐으로써 그 탁월함을 나타낸다.
경우에 따라 다수의 콘이 컨테이너에 배치되어 있을 수 있다. 이 이외에, 경우에 따라 여러 가지 크기의 다수의 콘을 일렬로 제공하는 것이 제조 기술적인 장점을 가질 수 있다.
본 발명의 그 밖의 장점, 상세 내용 및 구현 형태를 하기의 설명 및 도면을 참조로 설명한다.
도 1 은 상세히 도시되어 있지 않은 고체를 포함한 컨테이너의 배출 콘의 부분 횡단면을 나타내는 도면이다.
도 1a 및 도 1b 는 동일한 방식으로 도시되어 있는, 배출 콘의 변경된 실시형태를 나타내는 도면이다.
도 2 는 배출 콘의 그 밖의 변경된 실시형태를 나타내는 도면이다.
도 3a 및 도 3b 는 각각 도 1 에 따른 방식으로 도시되어 있는 배출 콘의 추가적인 형태들을 나타내는 도면이다.
도 1 에 도시되어 있는 배출 콘 (1) 은 이중벽으로 설계되어 있다. 내벽 (7) 과 외벽 (5) 과 중간 바닥 (9) 과 상부 플랜지 사이에 위치하는 환형 챔버 (6) 안으로 가스가 공급된다. 가스 공급 접합관및 라인 (8) 을 통해 가스는 우선 하부 바닥 챔버 (10) 안으로 안내되고, 상기 하부 바닥 챔버는 내벽 (7) 과 외벽 (5) 과 중간 바닥 (9) 과 하부 플랜지 사이에 위치하고 있다. 가스는 그곳으로부터, 중간 바닥 (9) 안에 있는 노즐 (11) 들을 통해 환형 챔버 (6) 안으로 분배된다. 바람직하게는, 노즐 (11) 들은 중간 바닥 (9) 에 대해 평행으로 정렬되어 있으며, 접선 방향으로 놓여 있고, 따라서 환형 챔버 (6) 안에는 스월을 가진 가스 흐름이 발생한다. 높아진 속도 및 스월을 가진 가스의 주입을 통해, 또한 많은 교란 운동을 통해, 퇴적된 미세한 고체 입자들을 스월링시키는 것이 실현되고, 또한 가스 스트림 (gas stream) 과 함께 벌크 안으로 안내하는 것이 실현된다. 하부 바닥 챔버 (10) 는 노즐 (11) 들에게 가스를 분배하는 데에 쓰이며, 중간 바닥 (9) 은 동시에 평탄한 표면을 제공하고, 상기 표면으로부터, 퇴적된 먼지 입자들은 가스 흐름을 통해 제거될 수 있다.
중간 바닥 (9) 과, 노즐 (11) 들과, 하부 바닥 챔버 (10) 를 가진 도 1 에 도시되어 있는 변형은, 바닥으로부터 스월링시키기 위해 높은 속도 및 가능한 한 방해를 받지 않은 흐름을 요구하는 보다 큰 입자 지름을 가진 벌크 물질의 경우에 특히 바람직하다. 미세한 내지 먼지 형태의 벌크 물질의 경우에는, 도 1a 및 도 1b 에 도시되어 있는, 환형 챔버 안으로의 가스 공급의 구조적으로 간단한 변형들이 적용될 수 있다.
도 1a 에서 가스 공급은 곧바로 가스 공급 접합관 (8) 을 통해 발생하며, 그의 단부에는 환형 챔버 (6) 안에, 유입 가스에 접선 방향 정렬을 부여하기 위해 방향전환 노즐 (15) 이 제공되어 있고, 가스 공급 접합관 (8) 에는 여러 개의 방향전환 노즐이 제공되어 있을 수 있다. 가스 공급의 그 밖의 변형은 도 1b 에 도시되어 있으며, 이 변형에서는 가스 공급 접합관 (8) 을 통해 가스가 환형 챔버 (6) 안에 위치하는 환형 배관 (16) 에 공급된다. 환형 배관 (16) 으로부터 가스는 노즐 (17) 들을 통해 바람직하게는 접선 방향에서 환형 챔버 (6) 안으로 주입된다. 노즐 (11, 15, 17) 들의 정렬은 바람직하게는 접선 방향으로, 또한 수평으로 (중력장과 관련하여) 수행되고, 하지만 접선에서 벗어나 45°까지 방사상 방향에서 및/또는 45°까지 수평선으로부터 위쪽으로 향해 있을 수도 있다.
가스 공급 채널 (4a) 들을 가진 가스 공급 개구부 (4) 들은 본 발명에 따르면 고체의 가장 큰 입자 지름보다 훨씬 크도록 설계되어 있고, 예컨대 가장 큰 입자 지름보다 적어도 3배 더 크다. 가스 공급 개구부 (4) 들에는 환형 챔버 (6) 안에 리테이닝 장치 (12) 가 제공되어 있고, 상기 리테이닝 장치의 과제는 역류하는 고체를 저지하는 것이다.
이 리테이닝 장치 (12) 의 바람직한 형태는 도 1 에 도시되어 있다. 이에 따르면, 리테이닝 장치는 간단히 제조될 수 있는 링으로 구성될 수 있으며, 상리 링은 원뿔형 내벽 (7) 과의 평평한 접촉을 가지도록 비스듬히 방향이 돌려진다. 이 이외에, 상기 링 모양의 형태는, 외면이 수직선에 대한 임의적인 각도로 방향이 돌려질 수 있고, 따라서 간단한 방식으로 임의적으로 비스듬한 보어 (bore) 들이 동시에 리테이닝 장치 (12) 및 내벽 (7) 을 통해 안내될 수 있다는 장점을 가진다. 이로 인해, 제조 기술적으로 매우 간단한 방식으로 가스 공급 개구부 (4) 는 임의의 경사 각도를 갖고 설계될 수 있으며, 이로 인해 고체의 저지는 도움을 받는다 (예컨대 도 1 안의 섹션 참조). 리테이닝 장치 (12) 의 링 모양 형태는 둘레에 보다 많은 개수의 보어를 제공하는 것을 허용하며, 또한 다수의 링들의 경우 높이에 걸쳐 다수의 평면에 보어들을 제공하는 것을 허용하고, 도 1 및 도 2 에는 가스 공급 개구부 (4) 들을 위한 예컨대 3 개의 평면이 도시되어 있다. 이 이외에, 링 모양 리테이닝 장치 (12) 들은 원뿔형 내벽 (7) 을 강화시킨다.
형태의 그 밖의 가능성은 도 2 에 도시되어 있다. 가스 공급 개구부 (4) 들은 이 경우 예컨대 슬롯 (slot) 들로서 설계되어 있고, 상기 슬롯들은 보어처럼 수평선에 대해 구부러져 있을 수 있다 (도 2 안의 섹션 a 내지 c 참조). 리테이닝 장치 (12) 는 여기에서는 대안적으로 예컨대 각이 진 (angled) 시트 (sheet) 로서 가스 공급 개구부 (4) 들 뒤에 배치되어 있다.
이 이외에, 바람직한 실시에서 가스 분배기 장치 (13) 가 제공되어 있으며, 상기 가스 분배기 장치는 리테이닝 장치 (12) 의 환형 챔버 (6) 를 향해 있는 쪽을 덮는다. 가스 분배기 장치 (13) 자체에는 가스 유입 개구부들이 제공되어 있다. 각 리테이닝 장치 (12) 에는 - 링 모양의 (도 1) 또는 각이 진 (도 2) - 정의된 개수의 가스 공급 개구부 (4) 들이 할당되어 있다. 가스 분배기 장치 (13) 의 주요 과제는 작동 동안, 개별 리테이닝 장치들에 할당된 가스 공급 개구부들에게 가스 분배를 실행하는 것이다. 이를 위해, 각 가스 분배기 장치 (13) 의 압력손실 (pressure loss) 은 유입 개구부 (14) 의 적합한 선택을 통해 조정될 수 있다. 그러므로 모든 가스 공급 개구부들로의 동일한 분배가 달성될 수 있고, 또는 가스 공급은 각 리테이닝 장치에 대해 해당 가스 공급 개구부들과 함께 특정하게 조정될 수 있다. 이로써, 간단한 방식으로 예컨대 콘 안의 가스 공급 개구부들의 여러 가지 높이에 의해 발생하는 여러 가지 압력비 (pressure ratio) 가 고려될 수 있다.
이 이외에, 양적으로, 가스 분배기 장치 (13) 의 압력손실의 조정을 통해서만은 더 이상 실현 가능하지 않은 유형의 가스분배가 요구되면, 제 2 하부 바닥 챔버 (10') 를 형성하기 위한 그 밖의 제 2 분리 바닥 (9', 9'') 을 별도의 가스 공급부 (8') 및 노즐 (11') 들과 함께 삽입하는 가능성이 존재한다 (도 3 참조). 제 2 가스 공급부 (8') 와 제 2 환형 챔버 (6') 는 공간적으로 제 1 환형 챔버 (6) 로부터 분리되어 있고, 두 가스 공급부는 개별적인 가스량의 영향을 받을 수 있다. 이 이외에, 두 가스챔버 (6, 6') 로의, 예컨대 하나의 공통의 공급라인으로부터의 가스의 분배는 가스 공급 접합관 (8, 8') 상의 구멍이 난 칸막이판을 이용해 조정될 수 있다.
컨테이너 안의 콘 높이에 걸쳐 가스량을 변화시키는 그 밖의 가능성은 본 발명에 따른 장치의 두 개 이상을 서로 포개어 접속시키는 것이다 (도시되어 있지 않음). 전이부 (transition) 에서의 지름들은 내벽들이 심 없이 (seamless) 콘 각도에 따르도록 맞춰져야만 한다.
물론, 본 발명은 상기 실시예에 제한되는 것이 아니라, 기본 사상에서 벗어나지 않으면서 여러 가지 측면에서 변경될 수 있다.

Claims (9)

  1. 미립자로 된 또는 먼지 형태의 고체를 과압하에 있어야 하는 또는 과압하에 있는 컨테이너로부터 배출시키기 위한 장치로서, 상기 컨테이너는 이중벽으로 된 배출 콘 (1) 또는 배출 깔때기를 갖추고 있으며, 상기 장치는 이중벽으로 된 상기 깔때기에 의해 형성된 환형 챔버 (6) 안으로의 적어도 하나의 가스 공급부 (8) 를 구비하고 있고, 이때 상기 깔때기 내부쪽을 향해 있는 깔때기벽 (7) 에는 가스 배출 개구부 (4) 들이 제공되어 있는 장치에 있어서,
    - 가스 배출 개구부 (4) 들은 배출되어야 하는 고체의 가장 큰 입자들보다 크며,
    - 가스 배출 개구부 (4) 들에는, 환형 챔버 (6) 의 내부 속으로 돌출하는, 가상의 수평 평면과 함께 적어도 하나의 각도를 형성하는 접합관 또는 가스 공급 채널 (4a) 이 제공되어 있고,
    - 가스 공급 채널 (4a) 은 환형 챔버 (6) 안으로의 고체의 유입을 저지하기 위한 리테이닝 장치 (12) 의 부품이며,
    - 환형 챔버 (6) 안으로의 가스의 주입은 하부 유효 바닥 (9, 9') 에서 접선 방향으로 수행되고, 상기 주입은 환형 챔버 (6) 안에서의 스월형 (swirl-like) 흐름을 초래하며, 또한 아마도 그곳에 있는 고체 입자들의 스월링을 초래하는 것을 특징으로 하는, 미립자로 된 또는 먼지 형태의 고체를 컨테이너로부터 배출시키기 위한 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 공급 채널 (4a) 의 환형 챔버쪽 유효 단부는 중력 방향으로 상기 깔때기 안으로의 가스 공급 채널 (4a) 의 배출 개구부 (4b) 의 위쪽에 또는 아래쪽에 놓여 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 하나 또는 다수의 리테이닝 장치 (12) 에는 하나 또는 다수의 가스 공급 채널 (4a) 이 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    각 리테이닝 장치 (12) 에는, 중력 방향으로 가스 배출 개구부 (4) 들의 위쪽에 놓여 있는 가스 분배 또는 가스 유입 개구부 (14) 들이 제공되어 있으며, 상기 가스 분배 또는 가스 유입 개구부 (14) 들은 입자 지름보다 큰 지름을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    환형 챔버 (6) 는, 중력 방향으로 하부 부분 환형 챔버 (6) 를 형성하기 위한 적어도 하나의 이중 바닥 (9, 9') 을 갖추고 있고, 상기 이중 바닥은 적어도 하나의 가스 공급부, 및 내부 환형 챔버 바닥에서의 하나 또는 다수의 가스 배출 노즐 (11) 들을 갖추고 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 환형 챔버는 다수의 바닥 (9, 9', 9'') 에 의해 환형 챔버 세그먼트들로 분할되어 있으며, 이때 각 세그먼트에는 둘레에 걸쳐 분배된 적어도 다수의 가스 배출 개구부 (gas outlet opening) 및 적어도 하나의 가스 공급부 (8, 8') 가 할당되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 환형 챔버 (6) 안의 환형 배관 (15, 15') 들은 환형 챔버 안으로의 가스 공급을 위해 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 깔때기 벽 (7) 안의 배출 개구부들은 슬롯 (도 2) 들로서 형성되어 있으며, 상기 슬롯들의 길이는 경우에 따라 상기 깔때기 벽의 둘레 길이의 50 % 보다 작은 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 1 항에 따른 장치를 이용한 방법에 있어서,
    상기 이중벽으로 된 깔때기에 의해 형성된 환형 챔버의 유효 바닥 공간은, 상기 환형 챔버 안에 경우에 따라 그곳에 있는 고체들을 스월링시키는 흐름이 형성되도록 가스 공급을 통해 충돌을 받으며, 이때 비스듬히 있는 가스 공급 채널들을 가진 가스 배출 개구부들을 통해, 스월링된 가스는 중력 방향에 대해 비스듬히 내부 깔때기 안으로 불어넣어지는 것을 특징으로 하는 방법.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2698176C (en) 2010-03-30 2013-03-12 Guy Prud'homme Energy recuperating filtration apparatus
DE102010018108A1 (de) 2010-04-24 2011-10-27 Uhde Gmbh Vorrichtung zur Versorgung mehrerer Brenner mit feinkörnigem Brennstoff
CN102602618A (zh) * 2011-01-19 2012-07-25 王景龙 一种生物质能混合燃料给料器
CN102826240B (zh) * 2012-08-30 2014-06-25 肖龙 吨装灌包设备
JP2018519134A (ja) 2015-05-22 2018-07-19 イービーエム フュージョン ソリューションズ リミテッド ライアビリティ カンパニー 変形矯正のための関節又は分節骨インプラント
CN105366368B (zh) * 2015-10-26 2018-03-27 天津鑫利恒科技有限公司 气动送料装置
CN111495162B (zh) * 2020-04-26 2021-12-21 安徽顺达环保科技股份有限公司 一种干法脱硫脱硝用消音装置及方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH209788A (de) * 1938-06-07 1940-04-30 Hannoversche Maschinenbau Acti Vorratsbehälter für staubförmige Güter mit in eine Falleitung mündendem Trichter.
NL112468C (ko) * 1958-08-05
DE1170988B (de) * 1959-07-30 1964-05-27 Niesky Waggonbau Veb Foerdereinrichtung fuer staubfoermiges oder feinkoerniges Gut aufnehmende Behaelter von Schienen- oder Strassenfahrzeugen
US3817696A (en) * 1972-08-09 1974-06-18 H Hereth Method of and apparatus for fluidized bed treatment of solids or liquids
SU634776A1 (ru) * 1975-02-17 1978-11-30 Проектно-конструкторское бюро по проектированию оборудования для производства пластических масс и синтетических смол Устройство дл выгрузки зернистого материала из массобменного аппарата
US4448134A (en) * 1979-07-13 1984-05-15 Energy Products Of Idaho Uniform dispensing of granular material from a vessel
HU196717B (en) * 1986-02-20 1989-01-30 Mta Mueszaki Kemiai Kutato Int Apparatus and method for fluidization contacting materials
US4941779A (en) 1987-09-18 1990-07-17 Shell Oil Company Compartmented gas injection device
US5106240A (en) * 1988-06-21 1992-04-21 Shell Oil Company Aerated discharge device
US5129766A (en) 1988-06-21 1992-07-14 Shell Oil Company Aeration tube discharge control device
US5101742A (en) * 1990-06-22 1992-04-07 Energy Products Of Idaho Fluidized bed combustion
EP1551736B1 (en) 2002-10-16 2007-02-21 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Vessel for storing particulate matter and discharge device for use in the same
CN101578134B (zh) 2006-12-20 2015-05-20 巴塞尔聚烯烃意大利有限责任公司 用于聚合装置的气体分配格栅

Also Published As

Publication number Publication date
TW200944451A (en) 2009-11-01
MX2010009716A (es) 2010-09-30
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US20110296995A1 (en) 2011-12-08
AU2009221248B2 (en) 2013-01-31
UA102245C2 (ru) 2013-06-25
EP2262583A2 (de) 2010-12-22
WO2009109286A4 (de) 2009-12-23

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