169351. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szennyeződést tartalmazó hordozógázból a szennyeződés eltávolítására
5 169351 6 (pl. a 2 914 941 és 3 049 005 számú USA szabadalmi leírásokban ismertetett megoldásnál). A forróvíz-hajtást ezenkívül sugárhajtóművekkel végzett kísérletekben is alkalmazták ahol kisnyomású környezetet állíthatnak elő vele különféle magassági viszonyok szimulálásához, és egyidejűleg a vizsgált rakéta vagy sugárhajtómű égéstermékeit tisztítja és zaját tompítja. (Journal of Spacecraft, 1964. május-júniusi, l.k, 3 sz. 333—338 old., O. Frenzl: „Forróvíz-ejektor alkalmazása hajtómű-kísérleteknél") Amint Dr. Frenzl az említett publikációban megállapítja, a forróvizes felgyorsítást a korábban szélcsatornákhoz és hajtómű-kísérletekhez alkalmazott gőzejektor továbbfejlesztéseként hozták létre. Szélcsatornák, különösen szuperszonikus sebességgel üzemeltetett szélcsatornák esetén a gyorsításhoz hatalmas energiamennyiségre van szükség, viszonylag rövid időn keresztül. Bár a gőz meghatározott nyomáson és hőmérsékleten nagyobb mennyiségű hőenergiát vagy entalpiát tartalmaz, mint ugyanolyan tömegű víz, mégsem gazdaságos nagymennyiségű gőz tárolása akkumulátorban, és nem is lehetséges az összes gőz kinyerése az ilyen gőzakkumulátorból. A forróvíz-akkumulátort ezzel szemben gyorsan lehet üríteni és lényegében az összes energiát felhasználhatóvá lehet tenni. A fentiekben ismertetett különböző típusú, szemcsés anyagok eltávolítására szolgáló tisztítóberendezéseket különféle kombinációkban is alkalmazzák, így például általánosan elterjedt a permetezőkamra és utána kapcsolt ciklonos szeparátor, Venturi-csöves nedves gáztisztító berendezés és utána kapcsolt szeparátor, vagy két Venturi-csöves gáztisztító berendezés és utána kapcsolt szeparátor alkalmazása. Az utolsóként említett típusú nedves tisztítórendszert ismerteti a Chemical Engineering Progress c. folyóirat 62. k. 4. sz. 55-59 oldalán (1966. április) megjelent L. S. Harris: „Füstgáz nedves tisztítása Venturi-rendszerű ejektorral" című cikk. A Harris-féle megoldás olyan, szubmikron méretű szemcsék eltávolítására szolgáló nedves gáztisztító berendezést szolgáltat, amelynél az első fokozat egy Venturi-csöves nedves gáztisztító berendezés, ahol a nyomás alatti víz mind gyorsítóközegként, mind tisztítóközegként szolgál, míg a víz porlasztásához és melegítéséhez gőz vagy levegő van a vízsugárba a fúvókánál bevezetve. A kilövellt, gőz-és vízcseppekből álló sugár magával viszi az elszívott gázokat és azokkal keveredik, majd elsősorban ütközéses eljárás révén a gázokat megtisztítja, azonban más folyamatok, pl. kondenzáció is közrejátszhatnak. Az első tisztítófokozatból kilépő közeget hagyományos Venturi-csöves gáztisztító berendezésbe vezetik, majd a két nedves gáztisztítő berendezésbe befecskendezett víz a magával vitt szemcsés anyaggal együtt szeparátorkamrába vagy centrifugáiszeparátorba van vezetve, ahol a leválasztás-megtörténik. Szubmikron méretű bórtrioxid részecskéknek a sugárhajtóművek által kibocsátott kipufogógázból történő eltávolítására alkalmas nedves gáztisztító rendszert, amely permetezőkamrából és centrifugálszeparátorból áll, a következő, az 1957 októberében publikált kiadvány ismertet: David, Rhodes és Smith: „Eljárás bórtrioxid részecskék eltávolítására a kipufogógázokból" (ASTIA Document AD-135346, Kongresszusi Könyvtár PB 135391). A David-féle berendezésnél a rendszer felgyorsítása a 5 hajtóműből érkező szubszonikus sebességű kipufogógázok segítségével, a tisztítás pedig víz befecskendezése, valamint gőz- és vízpermet kombinációja révén történik. A tisztítás nemcsak a permetezőkamrában bekövetkező ütközések révén van bizto-10 sítva, hanem azáltal is, hogy a befecskendezési tartományban a gázáramban levő szemcsés anyagokra a gőz lecsapódik. A szemcsés anyagokat tartalmazó vízcseppeket centrifugáiszeparátor segítségével választják ki a gázáramból. 15 A már említett forróvizes gyorsítást, amelyről a nedves tisztítóberendezésekkel kapcsolatban már volt szó a Gardenier-féle 3 613 333 számú USA szabadalom leírásában is megtaláljuk, ahol a forróvíz folyékony állapotában mind a gyorsítóenergia 20 forrásaként, mind tisztítóközegként szolgál. Ezenkívül bejelentő is sikerrel alkalmazott már egy berendezést és eljárást, amelynél permetezőkamra szolgál a szennyezett gáz kondicionálására és a nagy szemcsék eltávolítására, és forróvizes gyor-25 sító és vegyszerbefecskendező egység szolgál a gáz felgyorsítására és a fennmaradó kisebb szemcsék, valamint S02 -reakciótermékek vízcseppekben történő megkötésére. A vízcseppeket és az S02 -reakciótermékeket a tisztított gázból ciklonos szepa-30 rátör különíti el. A találmány szerinti eljárásnál a gyorsítás és a tisztítás feladatát külön-külön és egymástól függetlenül, különálló szerkezetek segítségével oldjuk meg. Általánosságban a gyorsítás feladatát egy gőz-35 sugár-ejektor látja el, míg a tisztítás feladatát előnyösen kezeletlen (előkészítetlen) és melegítetlen, vízzel oldjuk meg, amelyet a gőzejektor fúvókájából kilépő gázsugárra fecskendezünk, és a célnak megfelelően méretezett keverőcsőbe vezetjük, 40 amely a gőzejektor fúvókájának kilépővégével szomszédosán, de azt követően van elhelyezve. Az előnyösen kezeletlen és melegítetlen vizet mechanikai úton szétporlasztjuk nagyszámú apró cseppecskékre, majd a gőzsugárra fecskendezzük olyan 45 ponton, ahol a gőzejektorból kilépő nagysebességű gőzsugár a vízcseppeket tovább képes porlasztani. Részletesebben kifejtve, a találmány értelmében olyan eljárást hoztunk létre szennyeződést tartalmazó hordozógázból a szennyeződés eltávolítására, 50 amelynek lényege, hogy a szennyeződést tartalmazó hordozógázt gőzejektor segítségével hosszú keverőcsövön hajtjuk keresztül, és a gőzből, legalább porlasztott vízből és a szennyeződést tartalmazó hordozógázból turbulens keveréket állítunk 55 elő oly módon, hogy a) a keverőcsőbe irányított gőzsugár előállításához a gőzejektor fúvókáján keresztül gőzt expandál tatunk, b) a fúvókából kijövő gőzsugár körül körben legalább viszonylag hideg, első porlasztott állapotú víznemű folyadékból per-60 metsugár-sort állítunk elő, és c) a víznemű folyadékot a permetsugaraknak a gőzsugár külső tartományaira irányításával tovább porlasztjuk és hogy a szennyeződést tartalmazó hordozógázt a keverőcsövön történő áthajtása közben a, keverőcsövön 65 belül legalább a továbbporlasztott víznemű folya-3