168112. lajstromszámú szabadalom • Forgóáramlású ciklon, finomszemcsés részecskék válogatására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1973. III. 21. (Sí-1305) Német Szövetségi Köztársaságbeli elsőbbsége: 1972. IV. 26. (P 22 20 535.2) Közzététel napja: 1975. VIII. 28. Megjelent: 1977.1. 31. 168112 Nemzetközi osztályozás: B 04 c 3/00 Feltalálók: KLEIN Heinrich oki. mérnök, Erlangen, PIEPER Rudolf oki. fizikus, Erlangen, Német Szövetségi Köztársaság Tulajdonos: Siemens Aktiengesellschaft, Berlin és München, Német Szövetségi Köztársaság, és Nyugat-Berlin Forgóáramlasú ciklon, finomszemcsés részecskék válogatására 1 A találmány finomszemcsés részecskék válogatására szolgáló forgóáramlasú ciklonra vonatkozik. Ilyen forgóáramlasú ciklonok finomszemcsés részecskék leválasztására és válogatására ismertek. A ciklonok általában hengeres, az egyik homlokoldalon tengelyirányú részecske-belépőnyflással rendelkező örvénykamrából állnak, és a még nem leválasztott részecskék és a tisztított gáz részére a másik homlokoldalon tengelyirányú kivezető nyílásuk van. Az örvénykamra köpenyen továbbá a szekunder levegő részére érintőleges és a belépéshez képest azzal szemben ferdén elhelyezett csatlakozások vannak. Az örvénykamrában leválasztott részecskék elvezetésére a részecskebelépőnyílást körülvevő és a tárolótérbe torkolló gyűrűs hézag szolgál. A részecskékkel telt tisztítatlan gáz és a szekunder levegő ellenkező irányú bevezetésével az örvénykamrában úgynevezett forgóáramlás alakul ki, amely belső és csiga alakú forgóáramlásból és külső, ugyancsak csiga alakú keringő' áramlásból áll az örvénykamra falközeli részén, ahol a két áramlás tengelyirányban szembemutató áramlási komponensekből áll. A részecske belépő nyíláson át vezető lapátokon keresztül vezetett tisztítatlan gáz forgásba jön úgy, hogy a belső forgóáramlásból kirepülő részecskék a külső keringő áramlásba kerülnek és ennek a keringő áramlásnak egyik ága őket a részecske beömlő nyílást körülvevő gyűrűs hézagon át a tárolótérbe, vagy a megfelelő szállító berendezésbe szállítja. Az ilyen forgóáramlasú ciklonok a legfinomabb részecskékre is nagy leválasztási fokkal dolgoznak, mint azt a csatolt rajz 1. ábráján levő diagramm mutatja. Ebben a diagrammban a leválasztási foka fölött a részecske átmérő fölött van ábrázolva, mely-5 nél az I görbe jellemzi a szokásos forgóáramlasú ciklon szemcsecsoport-portalanítási fokát. Ebből a görbéből látható, hogy gyakorlatilag valamennyi 5//-nál nagyobb méretű részecske száz százalékig leválasztódik. Emellett azonban azok a részecskék is a 10 tárolótérbe kerülnek, melyek 5 ju-nál kisebbek. A válogatásnál ezzel szemben a meghatározott méretet el nem érő részecskék egyáltalán nem, az e fölötti méretűek pedig teljes egészükben leválasztásra kell kerüljenek. A válogató idevonatkozó eszményi vá-15 lasztó görbéjét a II görbe 10 ju szemcse határméretre ábrázolja. Most már meg kell kísérelni a forgóáramlasú ciklont úgy kiképezni válogatásra, hogy a szekunder levegő kezdeti nyomása és/vagy az előforgatás a részecske belépő nyílásában levő vezetőlapátokon 20 keresztül úgy csökkenjen, hogy ezzel a leválasztási fok „rosszabbodjék". Az így adódó szemcsecsoportportalanítási fokot a III görbe ábrázolja, miáltal a II választó görbének mégis csak igen pontatlan megközelítése adódik. Ez tehát azt mutatja, hogy egyedül a 25 csökkentett teljesítménnyel való működtetés nem hozza meg a kívánt eredményt és nem ad egyedi éles választó görbét. A találmánynak ezért azt a feladatot kell megoldania, hogy a bevezetőben leírt olyan felépítésű 30 forgóáramlasú ciklont képezzen ki és optimáljon, 168112 1