RU1808096C - Система дл уменьшени выноса вредных частиц с выхлопными и топочными газами - Google Patents

Abstract

Использование: дл  удалени  частиц из выхлопных и топочных газов, образовавшихс  при сжигании ископаемых топлив, Более конкретно: изобретение относитс  к системам дл  снижени  содержани  твердых частиц в выхлопе дизельного двигател , Сущность изобретени : система содержит выпускной трубопровод, размещенный на выпускном патрубке источник газа, пару изолированных один от другого электродов, подключенных к высоковольтному генератору и размещенных во внутренней полости выпускного трубопровода, и устройство дл  уничтожени  собранных вредных частиц. Один из пары электродов выполнен в виде удлиненного провод щего тела, расположенного вдоль оси трубопровода, а другой электрод образован внутренней поверхностью трубопровода. Устройство дл  уничтожени  вредных частиц выполнено в виде приспособлени  дл  нагрева частиц и их сжигани  с помощью газов, обогащенных воздухом, либо с помощью воздуха. 3 з. п. ф-лы, 2 ил. ел С

Description

Изобретение относитс  к системам дл  удалени  частиц из выхлопных и топочных газов, образовавшихс  при сжигании ископаемых топлив. Более конкретно изобретение относитс  к системе дл  удалени  или по крайней мере значительного снижени  содержани  твердых частиц в выхлопе дизельного двигател  или в топочных газах, образующихс  при сжигании дизельного топлива или более т желых фракций даже в случае их смешивани  с легкими ароматическими фракци ми (нагревательные установки, портативные электрогенераторы, мощные силовые установки и т.п.), а также угл .

Цель изобретени  - повышение эффективности ,

На фиг. 1 изображено сечение предлагаемой системы; на фиг. 2 - сечение части отбора частиц, котора  может быть сн та с системы вывода выхлопных (топочных газов .

На фиг. 1 стальна  труба 1 дл  отвода выхлопных (топочных) газов (предпочтительно выполненна  из нержавеющей стали ) одновременно  вл етс  одним из проводников системы отбора частиц к положительному полюсу высоковольтного генератора (не показан).

Описываема  система содержит выпускной трубопровод 1, размещенный на выпускном патрубке 9, источник газа, по меньшей мере одну пару изолированных

00

о

00

о ю

ON

00

один от другого электродов, подключенных к высоковольтному генератору и раз мещен- ных во внутренней полости выпускного трубопровода и устройство дл  уничтожени  собранных вредных частиц, причем один из пары электродов 2 выполнен в виде удлиненного провод щего тела, расположенного вдоль оси трубопровода, а другой электрод образован внутренней поверхностью трубопровода 1.

В другом варианте электроды могут быть выполнены таким образом, что одна сторона каждого электрода обращена к другому электроду, от которого он изолирован,

В еще одном варианте один из указан- ных электродов может быть выполнен в виде внутренней поверхности трубопровода, а другой, соответствующим образом от него изолированный, в виде удлиненного электрода, расположенного вдоль оси ука- занного трубопровода.

Упом нутое устройство дл  уничтожени  собранной сажи может представл ть собой приспособление дл  подъема темпе

ратуры частиц и их сжигани  с помощью

выхлопного газа или воздуха. Собранна  сажа может также быть уничтожена путем применени  сменных и съемных устройств, которые снимаютс  с системы и очищаютс , причем в некоторых случа х возможно при- менение известных конструкций.

Устройство дл  подъема температуры собранных частиц может быть выполнено в виде маленького дополнительного сжигате- л , подающего гор чий газ. содержащий по- вышенное количество окислительных агентов, к упом нутым частицам, электрического нагревател , который разогревает частицы в потоке выхлопного газа или воздуха или их смеси.

В вариантах, в которых трубопроводы выхлопных или топочных газов имеют вертикальное положение (например, в случае камина, печные трубы, а также выхлопные грубы некоторых коммерческих транспорт- ных средств), устройства дл  уничтожени  частиц могут представл ть собой собирающие ловушки, установленные в нижней части системы отбора частиц в точке, где газы вход т в вертикальный участок. Собирание частиц в ловушку облегчаетс  использованием соответствующих систем, таких как вибраторы, которые привод тс  в действие во врем  остановки процесса сжигани  и соответственно отвода потока топочных или выхлопных газов.

В еще одном варианте предусмотрена возможность использовани  имеющей соответствующие размеры системы удалени  частиц, котора  одновременно  вл етс 

5

5 0

5

0

5 0

5 0 5

контейнером дл  собираемой сажи, котора  выводитс  из линии выхлопных или топочных газов таким образом, что контейнер может быть удален и очищен так часто, как это необходимо, а затем возвращен на место дл  дальнейшего использовани .

Система работает следующим образом.

Выхлопные газы подаютс  через выпускной патрубок 9, подсоединенный к другому полюсу генератора. Электрод размещен в трубе 1 через изол тор 8 и проходит вдоль оси трубы на некоторое рассто ние частично в пределах изол тора 3. Свободный конец электрода 2 удерживаетс  соответствующим изол тором 4, имеющим форму маленьких разнесенных в пространстве стержней, установленных между трубой 1 и электродом 2. Труба 1 имеет также внешний нагреватель 5. патрубок 6 и электроды 10 дл  образовани  искрового или тлеющего разр да.

В процессе работы выхлопные газы подаютс  по патрубку 9 в трубу 1, проход  через нее справа налево. В пространстве между электродом 2 и трубой 1, которые подключены к выводам генератора напр жени , частицы углерода получают электрический зар д и оседают на внутренней стенке трубы 1, где зар д стекаете них и они собираютс , образу  осадочный слой 7.

Когда этот осадок достигает определенной толщины или когда образующийс  слой углерода проводника 1 достигает такой величины , когда электроды 2 и 10 могут быть удовлетворительно изолированы один от другого, напр жение между проводниками может весьма значительно упасть.

На этой стадии нагреватель 5, который может быть выполнен в виде электрического сопротивлени  и/или электродов дл  импульсного или тлеющего разр да 10, привод тс  в действие. В другом решении самосто тельно или одновременно с этим осуществл ют подачу сильно разогретого газа, поступающего от вспомогательной горелки , или воздуха. Перечисленные операции по отдельности или выполн емые по крайней мере попарно предназначены дл  подьема температуры углеродного осадка 7 до уровн  в пределах 400-550°С, при которой углерод воспламен етс .

Дл  ускорени  всей операции по крайней мере два таких трубопровода включают параллельно, причем сажа выводитс  из выхлопных газов в один из них, а уже наработанный осадок уничтожаетс  в другом. Таким образом каждый из трубопроводов действует поочередно как осадитель. а затем дожигатель сажи.

Выбор желаемых операций, а также работа клапанов, которые направл ют выхлопные газы из одного трубопровода в другой, могут управл тьс  автоматически либо таймером, либо микропроцессором, получающим информацию от специальных зондов.

На фиг. 2 трубопровод 1 образует концевую часть выхлопной трубы 11, к которой она присоединена с помощью соединительного устройства 12, которое может быть выполнено , например, в виде байонетного разъема.

Это устройство выводит сажу точно также , как устройство, изображенное на фиг. 1. В этом случае возможно организовать две трубы, работающие параллельно, причем выхлопные газы при этом пропускают попеременно через одну из труб, а если их в конструкции больше двух, то через некоторые из них.

На фиг. 2, после этого как слой осажденной сажи достигает установленной величины , конечный участок 1 отсоедин ют от основной трубы 11 дл  того, чтобы подвергнуть очистке, а на его место устанавливают другое уже очищенное устройство.

Claims (4)

1. Система дл  уменьшени  выноса вредных частиц с выхлопными и топочными

газами, образующимис  при сгорании ископаемых топлив, содержаща  выпускной трубопровод , размещенный на выпускном патрубке, источник газа, по меньшей мере

одну пару изолированных один от другого электродов, подключенных к высоковольтному генератору и размещенных во внутренней полости выпускного трубопровода, и устройство дл  уничтожени  собранных

вредных частиц, причем один из пары электродов выполнен в виде удлиненного провод щего тела, расположенного вдоль оси трубопровода, отличающа с  тем, что, с целью повышени  эффективности, другой

из пары электродов образован внутренней поверхностью трубопровода.

2. Система по п. 1,отличающа с  тем, что устройство дл  уничтожени  частиц выполнено в виде приспособлени  дл  на- грева частиц и их сжигани  с помощью газов , обогащенных воздухом, либо с помощью воздуха.

3. Система по п. 2, отличающа с  тем, что приспособление дл  нагрева частиц выполнено в виде электронагревател  с электроискровой свечой или нитью накаливани .

4. Система поп. 1,отличающа с  тем, что выпускной трубопровод выполнен съемным с возможностью его замены.