188819. lajstromszámú szabadalom • Berendezés különféle anyagok közötti hőáramlás és/vagy anyagáramlás biztosítására, kémiai és fizikai folyamatok lefolytatására, elsősorban tüzelőanyag elégétésére vagy elgázosítására
1 188 819 2 kiviteli alakjánál legalább részben az osztófallal határolt, tüzelőanyagot bevezető csatorna van, A találmány szerinti berendezést a csatolt rajzokon szemléltetett néhány példakénti kiviteli alak kapcsán ismertetjük részletesebben. A rajzok vonalas ábrákkal érzékeltetik a találmány szerinti berendezés egyes kiviteli alakjait. Az 1. ábra a találmány szerinti berendezés egy egyszerű kiviteli alakját mutatja függőleges metszetben, a 2. ábra egy újabb kiviteli alak függőleges metszete, a 3. ábra a 2. ábra szerinti berendezés kisebb módosításokkal ellátott változata, a 4. ábra egy olyan kiviteli alakot szemléltet, amely elsősorban elgázosításra alkalmazható, az 5. ábra egy további kiviteli alakját mutatja a találmány szerinti berendezésnek, és a 6. ábra olyan kiviteli alak függőleges metszete, amelynél két osztófal van. Az 1. ábrán szemléltetett berendezésnél az egymással lényegében párhuzamos 12 fal és 13 fal között foglal helyet a berendezés alsó részében a 11 gázelosztó. A 11 gázelosztó alatti tér két részre van osztva az 5 válaszfallal. így alakul ki a 3 gázszekrény és a 4 gázszekrény. A berendezésbe az ezen az ábrán nem szereplő csatornán keresztül bejuttatott szemcsés tüzelőanyagot tartalmazó 6 fluidizált réteg a 11 gázelosztó fölött alakul ki. A fluidizációt az 1 csőcsonkon keresztül a 3 gázszekrénybe juttatott levegő vagy más gáz biztosítja, amikor a 11 gázelosztó nyílásain keresztül felfelé áramlik, illetve a 2 csöcsonkon keresztül a 4 gázszekrénybe vezetett gáz, amikor innen ugyancsak a 11 gázelosztó nyílásain keresztül felfelé áramlik. Ha pl. a fluidizációt biztosító gáz nyomása a 3 gázszekrényben nagyobb, mint a 4 gázszekrényben, akkor ennek megfelelően a 3 gázszekiény feletti térben nagyobb sebességű felfelé irányuló áramlás alakul ki, mint a 4 gázszekrény feletti térrészben. Ezt az eltérő sebességű felfelé.irányuló áramlást úgy is el lehet érni, ha a 11 gázelosztó nyílásait eltérő nagyságúakra illetve eltérő sűrűségben készítik. Ilyen esetben a 11 gázelosztó alatti tér teljes egészében biztosított azonos nyomás mellett is különféle sebességű felfelé áramlás alakul ki a 11 gázelosztó mentén. Természetesen a 3 és 4 gázszekrények eltérő nyomású töltése mellett még a 11 gázelosztó előbb említett kialakítása is lehetséges a sebességeltérés biztosítása végett. Minthogy a 12 fal mentén nagyobb sebességű felfelé áramlás alakul ki, mint a 13 fal mellett, ezért a 6 fluidizált réteg feletti szabadtérben a görbült 8 terelőtető által is előmozdított ciklon alakul ki. Ennek a ciklonnak a tengelye közel párhuzamos a 12 fallal illetve a 13 fallal. Ha a ciklon kivezető nyílását a berendezés középsíkjától a 13 fal felé eltolt helyzetben alakítják ki, és a 8 terelőtetőt is ennek a helyzetnek megfelelően képezik ki, akkor a 20 ciklontérben a berendezés határoló falaihoz képest excentrikus helyzetű lesz a ciklon. A berendezés működése során a füstgázok a 3 gázszekrény felett, vagyis a 12 fal mellett felfelé áramolnak és magukkal ragadják a 6 fluidizált rétegből az egyes szemcséket. A 20 ciklontérben kialakult ciklonáramlás hatására a 9 kivezető nyílás körül halad a füstgáz és a benne lévő szilárd szemcsékből álló halmaz. A vízszintes tengelyű ciklonáramlásból a nagyobb szemcsék kisebb valószínűséggel jutnak a 9 kivezető nyílásba és az ennek folytatását képező - a rajz síkjára merőleges - csatornába, mint a finomabb szemcsék. Ezért a durva szemcsék vagy lehullanak a 13 fal mellett a 6 fluidizált rétegbe, vagy többször is megkerülik a 9 kivezető nyílást. A többszöri megkerülés alatt, a megnövelt tartózkodási időben lehetőség van kiégni a szemcsékben lévő szilárd éghetőnek. A 6 fluidizált rétegbe visszahulló durva szemcsék tömege azt eredményezi, hogy a 6 fluidizált rétegben lévő szilárd szemcsék halmaza vándorol a 12 fal irányába. A 2. ábrán szereplő berendezésnél az a szembetűnő eltérés az 1. ábra kapcsán ismertetett berendezéshez képest, hogy a 11 gázelosztó ívelt alakú és hogy az 5 válaszfal folytatását képező 14 osztófal van beépítve. A 14 osztófal és a 11 gázelosztó között 18 rés van, hogy a 6 fluidizált rétegben lévő anyag áramlása biztosított legyen a 13 fal felől a 12 fal felé. Itt a 3 gázszekrénybe az 1 csőcsonkon keresztül vezetik a fluidizáláshoz szükséges gázt, míg a 4 gázszekrénybe a 2 csőcsonkon át. Ezen az ábrán feltüntettük a 19 csatornát, amelyen keresztül a szilárd tüzelőanyagot lehet a berendezésbe juttatni. A szekunder levegőt a 15 csőcsonkon, vagy a 16 csőcsonkon, vagy a 17 csőcsonkon, keresztül lehet a berendezésbe vezetni. Az éppen használt csőcsonk a fluidizált réteg vastagságát is megszabja, Ennél a berendezésnél a 14 osztófalnak köszönhetően határozottabb elkülönítés érhető el a nagyobb sebességgel felfelé áramló közeg és a kisebb sebességű közeg között. Itt a 7 térészben nagyobb a felfelé áramlás sebessége, mint a 10 térrészben. Ennél a berendezésnél is létrejön a 9 kivezető nyílás körül a ciklonáramlás és a durvább szemcséjű anyag a 13 fal mellett hullik lefelé a 6 fluidizált rétegbe. A 3. ábra szerinti berendezésnél a szerkezeti elrendezés hasonló, mint amilyen a 2. ábrán szerepelt. Itt két csatorna szolgál a szekunder levegő bevezetésére, mégpedig egymással merőleges beömlési síkkal. Ennél a berendezésnél a 19 csatornán juttatható a tüzelőanyag a berendezésbe, míg a szekunder levegő a 16 csőcsonkon vagy a 17 csőcsonkon át vezethető be. A 3. ábra szerinti berendezés üzeme során elérhető, hogy a 3 gázszekrény feletti térrészben egyáltalán ne alakuljon ki fluidizált réteg, hanem a nagysebességű gázáram hatására folyamatos felfelé irányuló anyagáram legyen, ami természetesen erősen turbulens áramlási képet jelent. A 3 gázszekrényböl felfelé kilépő gáz sebességének megfelelő megválasztásával persze különféle vastagságú réteg állítható be, a kívánságnak megfelelően. A 3 gázszekrény feletti 6 fluidizált réteg felső felszínének helyzete, magassága, aszerint változtatható, hogy a sze-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
