193160. lajstromszámú szabadalom • Ciklon rendszerű füstgáz előállító berendezés
I 1 A találmány különféle anyagok alacsony és közepes hőmérsékletű kezeléséhez — például szárításhoz — szükséges füstgáz előállítására való berendezés. A berendezés alkalmazása elsősorban szilárd tüzelőanyag esetén biztosít jelentős gazdasági előnyöket a hagyományos megoldáshoz képest, de alkalmazható folyékony és gáznemű tüzelőanyagokra is. Az irodalomból és a gyakorlatból számos berendezés ismert a fenti célra. Az ismert berendezések egy része nagyméretű, falazott tüzelőkamra, tűzálló falazattal és acélfegyverzettel. Ez a megoldás igen nagy helyigényű berendezést igényel, amely azzal a hátránnyal jár, hogy viszonylag magas műszaki ráfordítást tesz szükségessé a létrehozása, üzemeltetése pedig jelentős karbantartási munkát és viszonylag nagy energiavesztességet jelent. Emellett az. ismeretes hasonló rendeltetésű berendezéseknél a kívánt hőmérsékletű füstgáz előállítása úgy történik, hogy a tűztérben elégetett tüzelőanyagból keletkezett igen magas hőmérsékletű füstgázt valamilyen hűtőközeg bekeverésével (levegő, alacsony hőmérsékletű füstgáz, stb.) a kívánt hőmérsékletre hűtik le. Az ismertetett megoldású berendezések alapvető problémája, hogy az égés nem hűtött térben zajlik le, így a keletkező égéstermék igen magas hőmérsékletű lesz, s ez, valamint a lángsugárzás a tűzteret határoló szerkezeti anyagok igen nagy igénybevételét okozza. A károsodások elkerülésére igen nagy méretű tűzteret kell készíteni, vagy valamilyen módon meg kell akadályozni a szerkezeti anyagokra káros, magas hőmérsékletű füstgáz keletkezését, illetve gondoskodni kell ezen szerkezeti részek hűtéséről. A jelen találmány szerinti berendezés e hátrányok kiküszöbölésére, — a viszonylag kis méretek elérése érdekében — a kívánt hőmérsékletű füstgázt nem a hűtőközeg utólagos bekeverésével éri el, (legtöbb esetben külön térben) hanem az égőtérbe vezeti olymódon, hogy egyúttal a tűzteret' határoló szerkezetek hűtését is biztosítja. A fenti hatás elérése érdekében a tűztér egy tűzálló anyaggal bélelt henger, amelynek tengelyében történik az égéslevegő és tüzelőanyag bevezetése és a henger palástja mentén tangenciális irányban a hűtőközeg bevezetése. Célszerű kivitel lehet az a megoldás, amikor nemcsak a hűtőközeg, hanem az égéslevegő egy része (másodlagos égéslevegő) is — egy külön bevezető nyíláson — tangenciájisan van az égéstérbe vezetve. Az előállított megfelelő hőmérsékletű füstgáz elvezetése történhet tengelyirányban — a tüzelőanyag bevezetésével ellenkező oldalon —, vagy radiális irányban. Szilárd tüzelőanyag (porszén) esetén a keletkező pernye egy gyűjtőtölcsérben felfogható és szakaszosan, vagy folyamatosan eltávolítható. 2 2 A találmányt annak példaképpen! kiviteli alakját szemléltető rajzokkal kapcsolatos alábbi leírás ismerteti. A rajzok a ciklon rendszerű füstgáz előállító berendezés szénportüzelésű kiviteli példányát mutatják, ahol az 1. ábra a berendezést vázlatosan hosszmetszetében mutatja, a 2. ábra az 1. ábra A-A vonala szerinti metszetben a másodlagos égéslevegő .tangenciális bevezetését mutatja, míg a 3. ábra a hűtőközeg tangenciális bevezetését szemléltető B-B metszet. A találmány szerinti berendezés az 1 acéllemez házból, az áramlás, és hőtechnikai szempontból megfelelő kialakítású és anyagú tűzálló és/vagy hőszigetelő 2 falazatból, a célszerűen elhelyezett be- és kiömlő nyílásokból és az ezekhez csatlakozó készülékekből áll. A berendezés homlokoldalán elhelyezkedő 6 égő-csatlakozón van elrendezve az önmagában ismert 11 szénporégő, amely biztosítja a szénpor és az elsődleges égéslevegő bevezetését a 3 égéstérbe, ahol megtörténik a szénpor gyulladása és részbeni elégése. A másodlagos levegőt bevezető 7 nyíláson beáramló levegő először kívülről áramolja körül a3 égéstér 2 falazatát (2. ábra), majd tangenciálisan belépve, belül áramolja körül a falazatot, így miközben a 2 falazatot hűti, ezzel egyúttal az égéslevegő előmelegszik. Az így előmelegített égéslevegő miközben a 4 égő-keverő térbe lép, keveredik a már égő tüzelőanyaggal, biztosítva a további égéshez szükséges oxigént. Az égés befejezése a 4 égő-keverő térben történik, miközben a hűtőközeget bevezető 8 nyíláson tangenciálisan bevezetett levegő, vagy alacsony hőmérsékletű füstgáz a 2 falazatot belülről körül áramolja, (3. ábra) egyrészt közvetlenül hűti a falazatot, másrészt a tér közepén lezajló égésnél keletkező füst-* gázból részben konvekció, részben sugárzás útján — már égés közben — hőt von el, így megakadályozza a magas hőmérséklet kialakulását. A továbbiakban a keletkezett égéstermék és hűtőközeg intenzíven keveredik egymással és mint homogén hőmérsékletű füstgáz lép ki a berendezés kilépő 9 csonkján, amelyhez csatlakoztatható csővezetéken a kiáramló termék felhasználási helyére továbbítható. Az égéshez szükséges elsődleges- és másodlagos levegő a 12 ventillátor biztosítja, a 13 fojtószelepeken beállítható arányban. A hűtőközeget célszerűen a berendezés termékéből leágaztatva a 14 ventillátor szolgáltatja, a Í5 hőfokmérő (T) által, a 16 szabályozó szelep segítségével meghatározott mennyiségben (M). A szénportüzelésnél keletkező pernye egy része a tölcséralakú 5 térben gyűlik össze és a 10 pernyeürítő nyíláson át valamilyen légelzáró berendezésen keresztül folyamatosan, vagy szakaszosan eltávolítható. 193160 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
