175953. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szennyezők eltávolítására gázokból
31 175953 32 hogy míg az előzőekben csupán egy bevezetőfúvókát alkalmaztunk, itt négy ilyen fúvóka látható. A 674 fúvókarendszerek mindegyike el van látva az ismert 638 körvezetékkel. A bevezetett tisztítandó gáz a csővezetékből elosztva jut a 674 fúvókarendszerekbe, amelyekből kilépve több önálló sugarat alkot. Ezek a sugarak az ismert módon a 678 kamrában haladnak a keverőcső felé. Hangsúlyozni kívánjuk, hogy a 674 fúvókák száma nem kell feltétlenül négy legyen, a kívánalmaknak megfelelően tetszőleges számú fúvóka alkalmazható. A több alkalmazott fúvóka előnye abban áll, hogy nem kell egy adott fúvókát az optimálisnál nagyobb átmérőjűre méretezni, azért mert a tisztítandó gáz mennyisége viszonylag nagy. Hasonlóképpen nagymennyiségű bevezetett gáz tisztítása esetén nem szükséges a gázokat a szükségesnél nagyobb mértékben felgyorsítani csupán azért, hogy egy adott fúvókaátmérőt tartani tudjunk, és így a szükségtelen többletenergia-fogyasztás elkerülhető. Az elmondottak alapján nyilvánvaló, hogy a 29. ábrán bemutatott megoldásnál a fúvókarendszerből kiáramló gázsugarak keverednek az atomizált vízzel vagy egyéb tisztítófolyadékkal, és a kialakuló keverék benne a folyadékcseppekkel keresztülhalad a keverőcsövön, majd a diffúzoron, éppen úgy, mint bármelyik eddig ismertetett megoldásnál. Annak a kérdésnek eldöntése, hogy vajon egyetlen fúvókát vagy teljes fúvókarendszert alkalmazzunk az adott berendezésben a szennyezett gáz tisztításához, számos tényezőtől függ. Amint már korábban említettük, lehetnek olyan esetek, amikor a tisztítandó gáz mennyisége viszonylag nagy átmérőjű fúvókán tudna csak átáramolni. Ez azt jelenti, hogy egy ilyen nagy átmérőjű fúvóka viszonylag nagy vastagságú sugarat hoz létre. Minthogy az alkalmazott tisztítófolyadékot a sugár kerülete felé vezetjük, fennáll annak a lehetősége, hogy a cseppek nem érik el a nagy átmérőjű sugár belsejét és nincs meg a lehetőségük, hogy érintkezésbe kerüljenek a belül haladó szennyezőkkel. így, különösen hogyha a szilárd szennyezők mennyisége viszonylag nagy, nehézségekbe ütközik a megfelelő nedvesítőhatás elérése (lásd a 20. ábrán bemutatott diagramot). Ezért ilyen esetekben célszerűbb több, viszonylag kis átmérőjű fúvókát alkalmazni. A fentiek alapján tehát azt mondhatjuk, hogy 27., 28. és 29. ábrákon bemutatott megoldások, amelyeknél több fúvókán át vezetjük be a tisztítandó gázt, azonos mértékű tisztítóhatást biztosítanak, mint azok a berendezések, amelyek az 1., 12. és 13. ábrákon mutattunk be, ugyanakkor energia fogyasztásuk kisebb. Az ejektorfúvókák ugyanis viszonylag kis hatásfokot mutatnak az átvezetés szempontjából, és ezért szükséges a hangsebességnél nagyobb sebességgel áramló sugarak kialakítása üyen esetekben. Ezzel szemben a ventillátorral vagy légfúvóval előállított sugarak szívóhatása, amint az a 27., 28. és 29. ábrákon látható, kétfajta előnnyel is rendelkeznek az ejektoros fúvókákkal szemben. Az első előny az, hogy a szivattyú, illetve légfúvó hatásfoka lényegesen jobb, a második pedig az, hogy-nem szükséges igen nagy sebességű gázsugarak előállítása. A mérések során azt találtuk, hogy a 27., 28. és 29. ábrákon bemutatott megoldásoknál a gázsugár sebessége a fúvóka elhagyásakor mindössze 30-90 m/sec. kell legyen, ha a tisztítandó gázban levő szilárd szennyezők viszonylag jól nedvesíthetek (lásd a 20. ábrán bemutatott diagramot). Ha a szennyezőrészecskék nem ilyen kedvező nedvesíthetőségi tulajdonságokkal rendelkeznek, akkor az alkalmazandó sebesség 120-180 m/sec. kell legyen. Ezeknél a fúvókáknál alkalmazott legnagyobb sebesség sem haladja meg a 240 m/sec. értéket, még ha a szennyezőrészecskék rendkívül nehezen nedvesíthetők is. A 30. ábrán látható diagramon olyan görbéket mutatunk be, amelyek a találmány szerinti berendezésben alkalmazott különleges diffúzor teljesítményét mutatják a különböző kiviteli alakok esetében. Az első görbe az 1. ábrán bemutatott vízműködtetésű ejektorok. a harmadik görbe pedig a 12. és 13. ábrán bemutatott légfúvós ejektorok teljesítményét mutatja. A tisztítóhatást a leválasztott szemcsék m3-enkénti számával jellemeztük. A teljesítményt a tisztításhoz felhasznált szállítóközeg mennyiségének függvényében ábrázoltuk. A második görbe a légfúvókkal, illetve ventillátorokkal végzett átvezetés hatásfokát mutatja. Ilyen berendezéseket láthattunk a 27.. 28. és 29. ábrákon. Ennél a görbénél a teljesítményt nem az átvezetőközeg mennyisége, hanem a fúvókából kiáramló sugár nyomása függvényében ábrázoltuk. A 30. ábrán bemutatott diagram alapján egy adott üzem földrajzi helyzetéből, a gőz és levegő, illetve energiafogyasztás költségeinek, valamint a kívánt tisztítóhatás mértékének ismeretében meghatározható az optimális konstrukció a találmány szerinti berendezés esetében. Természetesen ez a konstrukció egy adott szennyezőket tartalmazó közegre vonatkozik. A 30. ábrán bemutatott görbéket egy papírüzem szulfátpépet előállító kemencéjének füstgázára vonatkozóan vettük fel. Nyilvánvaló azonban, hogy hasonló görbéket lehet felvenni bármely más típusú szennyezett gázkeverékre vonatkozóan, bár a gyakorlatban a legjobban bevált módszer a kiterjedt vizsgálatok által kapott adatoknak számítógépbe történő betáplálása egyéb járulékos információkkal együtt, és az így nyert adatok alapján történő optimális szervezés. Összefoglalva tehát megállapítjuk, hogy a találmány szerint kialakított különleges diffúzor a folyadékfüggönyként vagy fojtószelepként beépített leválasztóegységgel együtt olyan eltérítést biztosít, amelynek hatására gázáramba keveredett vízszemcsék kiválnak a gázból, és a beléjük ágyazódott szennyezőrészecskékkel együtt eltávolíthatók. Ehhez a működéshez a hatékonyság érdekében biztosítani kell, hogy a szennyezőket tartalmazó gáz megfelelően keveredjék a tisztításhoz alkalmazott vízzel vagy egyéb tisztítófolyadékokkal, és hogy a szennyező szemcsék a folyadékcseppekkel egyesülni tudjanak, mielőtt a keverék elhagyja a keverőcsövet és a diffúzorba jut. Ezért a találmány szerinti berendezésben az összenyomható közeget egy vagy több sugárban vezetjük és a tisztítófolyadékot atomizált állapotban ebbe a sugárba fúvatjuk be. A bevezetett tisztítófolyadékot ugyancsak fúvókák 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 16
