143744. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés áramló közegekben lebegő idegen alkotórészek lecsapására
9 143.744 füstgázvezetékben való lekötésére — tisztítására, levegőt szennyező cseppfolyós alkotórészek csökkentésére, ciklonos porlekötők hatásosságának növelésére stb. Általában minden zárt térben levő, vagy expandáltatott gázfüggönnyel zárt térbe kényszeríthető, szennyezett levegő tisztítására. Fentieket összefoglalva tehát a találmány mindenekelőtt áramló közegekben lebegő idegen alkotórészek, pl. porszemcsék, pernye, szennyező hatású párák stb. lecsapására való eljárás, amelynek lényege, hogy a közeg páratartalmát gyakorlatilag telítettségig fokozzuk, a pára és a közegben lebegő szilárd alkotórészek között pedig hőmérsékletkülönbséget idézünk elő, úgyhogy a melegebb pára a hidegebb lebegő szilárd alkotórészeken lecsapódik, majd az így keletkezett szemcsék koagulálnak és lehullanak. Fentiek értelmében nyilvánvaló, hogy ha a közeg páratartalma már eleve nagy, a páratartalom fokozására esetleg már nincs is szükség. Lényeg, hogy a közegben legyenek lebegő szilárd alkotórészek, legyen pára alakjában nedvesség és e kettő között legyen olyan hőmérsékletkülönbség, hogy a melegebb pára a hidegebb szemcséken lecsapódjék. Mármost aszerint, hogy milyen halmazállapotú a leválasztandó lebegő alkotórész és milyenek a rendszerben uralkodó hőfokok, különbözőképpen járhatunk el, amint ezt a fentiekben már említettük. Előidézhetjük pl. a hőmérsékletkülönbséget legalább részben gáznak a közegbe való expandáltatásával. Ha az a feladat, hogy egy irányban nyitott térrészt mentesítsünk a lebegő alkotórészektől, a gázt a teret lezáró függöny létesítése közben. expandálta that juk a közegbe. így járunk el pl. bányákban az előváj ásókban keletkező por leküzdése végett, amint ezt még részletesebben látni fogjuk. Szállópor lecsapása végett egyébként úgyis eljárhatunk, hogy a hőmérsékletkülönbséget legalább részben a pornál melegebb pára bevezetésével idézzük elő. Ilyenkor ugyanis a melegebb pára, amely lehet gőz, vagy származhatik meleg vízből, a viszonylag hidegebb térbe való bevezetésekor azonnal telített atmoszférát hoz létre és a lecsapódáshoz szükséges hőmérsékletkülönbséget is biztosítja. Ha viszont folyékony halmazállapotú idegen alkotórészek lecsapása a cél, a hőmérsékletkülönbséget legalább részben a páraként lebegő folyékony alkotórészeknél hidegebb por bevezetésével idézhetjük elő. Ezekben az esetekben tehát a gáznak a közegbe való expandáltatása csak járulékos jelentőséggel bír és esetleg egészen el is hagyható. A találmány további részleteit a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti eljárás néhány példakénti foganatosítási módját tüntettük fel. Nevezetesen: Az 1. ábra az l/a ábra I—I vonala menti metszetben bányában való porlekötést mutat be. Az l/a. ábra az 1. ábra A—A vonala mentén vett. keresztmetszet. A 2. ábra a találmány szerinti eljárás gyárkéményben való egyik alkalmazását tünteti fel hosszmetszetben. A 3. ábra folyékony halmazállapotú szennyezések eltávolítására alkalmas berendezés hosszmetszete. Végül: A 4. ábra a találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas ciklonos porleválasztó hosszmetszete. Pl. Porlekötés bányában fejtőgépnél keletkező por lekötésére. Az 1. ábrán látható kb. 4 méter talpszélességű elővájásban dolgozó fejtőgép 1 jövesztőfeje igen nagy port képez. A fej közelében elhelyezett 2 ködszóró fúvókáva! a levegő relatív páratartalmát 96—97%-ra emeljük. A vájvég felé eső 3 ácsolat mellé kettős 4 légfüggönyt alkalmazunk. Sűrített levegő nyomása kb. 4 atü. A légfüggönyt a kapuszerűen elhelyezett 5 csőből fúvókákon át kiáramoltatott levegővel érjük el. A fúvókák egymástóli távolsága kb. 15 cm. A fúvókák kiképzése olyan, hogy kb. 10—20 cm kiáramlás után már összefüggő felületet ad a kiáramló levegő. Az így kiáramlott 4 levegőfelület a vágat tengelyével kb. 95—96° szöget zár be, úgyhogy kissé előre irányul az I tér felé. Az I térből 6 csőventillátorral elszívást alkalmazunk. A II térben a dolgozók már gyakorlatilag pormentes levegőben tartózkodnak. A. porlekötés a 4 légfüggönyöknél, az I-s térben és kismértékben még a 6 ventillátorcsőben történik. Kísérleteink során jelen elrendezésben a II és I terekben a sűrített levegő expandáltatása következtében észlelt hőmérsékletkülönbség mindössze 0,4 C°, a dolgozók mellett mért 7 helyen a porlekötés hatásfoka 50 és 100% között volt. A ködpermethez felhasznált folyadék mennyisége 3,1— 3,3 liter/perc volt. Sűrített levegő fogyasztás kb. I—2 nv'/p volt. Pl. füstgázok kéményben való tisztítása, illetve pernyétlenítése esetén az egyik lehetséges elrendezés elvi vázlata a 2. sz. ábrán látható. Ez esetben az 1 kémény alá rövid 2 vezetéken érkezik a pernyével terhelt füstgázos levegő a 3 nyíl irányában. Feltételezzük, hogy a pernye és a levegő hőmérséklete pl. 120 C°. Ekkor a kéménybe csatlakozás előtt — a vezeték átmérőtől és az áramlási sebességtől függően — kb. 1—4 m távolságban adagoljuk a levegő páratartalmának növelésére szolgáló vizet. Az adagolás a sebességtől és átmérőtől függően egy, vagy több fúvókából történhet. A fúvóka elhelyezés lehet az áramlási tengelyvonalban, vagy körgyűrűszerűen a beáramló vezeték falához közel, esetleg a falba süllyesztve. Ábránkon egy hat fúvókás körgyűrűs 4 elrendezés látható. Célszerű a hatásfok-növelés végett legalább a füstgáz hőmérsékletén bepermetezni a vizet. Példánkban tehát fe 120 C° hőfokú nyomás alatti vizet, vagy ^ 120 C° hőfokú gőzt permetezünk be. A permetezendő mennyiséget az határozza meg, hogy a tőle nem messze elhelyezett 5 légfüggönynél a relatív páratartalom közel 100% legyen, pl. 96%. A légfüggöny képzése történhet valamilyen robbantáist nem elősegítő gázzal. A légfüggönyhöz használt gáz mennyiségének csökkentése céljából ajánlatos a magasabb hőfokú gőz bepermetezése és ez esetben a függöny-képzés minimális lehet, sőt, ha kisebb porlekötési hatásfok is elegendő, akkor el is maradhat. A pernye az I térben teljesen szállóképes, A kémény tövében levő III térben egészen nyirkos és koagulál. Nagyobb hőfokú gőz esetében ez már a 4 és 5 fúvókák által határolt II térben nagymértékben megkezdődik. A nedves és koagulált pernye a kémény alatti 6 lapra esik le, amelynek kiképzése