198326. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szilárd éghető anyagok, főleg nay illóanyagtartalmú hulladékok elégetésére
1 2 A találmány berendezés szilárd éghető anyagok, főleg poliészter vagy más szénhidrogén alapanyagú műanyag hulladék, vagy pl. olajos rongyok elégetésére. Ezek az anyagok nagy mennyiségű illóanyagot tartalmaznak és ezért az égéstest sok esetben két térben, egy primér és egy szekunder levegő-mennyiség bevezetésével végzik, de az égés így is tökéletlen, az égéstermék főleg klskapadtású kazánoknál füstös, kormozó. A találmány célja az égést tökéletesíteni, vagyis az ilyen hulladékanyagokat gazdaságosan, jóhatásfokkal és kömyezet-kímélő módon elégetni. A találmány abból a megismerésből indul ki, hogy mivel az ismert tüzelőberendezéseknél a szekunder térben szokásos örvénylő mozgás az égéssel egyidejűleg történik, sem a turbulencia okozta keverés, sem az égés nem tökéletes. A legismertebb és legtöbbször használt Ghelefl és Hóval cégek gyártmányainál is ez a helyzet, ezek publikációja a MTESz keretében 1975. október 20-a és 24-e között rendezett svájci gazdasági és műszaki napokon történt meg. E megismerés alapján a találmány elsősorban a félig elégett gázok és a szekunder levegő tökéletes keveredését teszi lehetővé, ami a szekunder levegő terében a tökéletes égést lehetővé teszi. A találmánnyal tehát megvalósítható az illő anyagoknak a primer levegővel létrejött égéstermékei és a szekunder levegő intenzív, egyenletes keveredése. Ilymódon olyan égési folyamat jön létre, melynél megszűnik a berendezésből távozó égéstermék füstös, rossz-szagú, kormozó természete és az égetés hatásfoka nagymértékben javul. Ezeket a célokat a találmány értelmében a primér levegőt hasznosító tűztér és a szekunder levegővel működő utóégető közé iktatott olyan, hengeres vagy gömbszerű alakú keverőkamrával érjük el, melybe a szekunder levegőt érintőlegesen (tangenciálisan) vezetjük be, hogy a gázkeverék a ciklonok működéséhez hasonlóan élénk forgó mozgást végezzen, amellett pedig ennek a forgó gázkeveréknek az utóégetőbe való elvezetése a légbevezetéshez képest keresztirányban eltolt nyílásokon át történik. Ezáltal a gázkeverék nemcsak forgQ mozgást végez, hanem egyenes vonalban is halad. így a találmánynál a gázok a keverőkamrában csavarvonal mentán áramlanak, ami gyakorlatilag tökéletes keveredést eredményez. A külön térben végbemenő, nagyon intenzív keveredés révén érhető el, hogy az utóégetőben vagyis az égetés gőz- illetve gázfázisban a gázok tökéletesen égnek el, és így a berendezésből távozó égéstermék nem kormoz, nem tartalmaz, a környezetet károsító füstöt vagy más, rossz - -szagú anyagot. Az utóégetőben az égést még egy külön olaj- vagy gázégő, úgynevezett támasztó égő alkalmazásával is elősegítjük, így további előnye a találmánynak, hogy a berendezés minden részében meg van a lehetősége annak, hogy az égést, légbevezetést, a hőfokot stb. kívánság szerint és pontosan lehessen szabályozni. További előny, hogy a keverőkamra és az utóégető együttes térfogata lényegesen kisebb lehet, mint a hagyományos kéttüzterű berendezéseknél a szekunder égéstér térfogata. A találmány többi részletét a rajz kapcsán ismertetjük. Ezen a rajzon az 1. ábra a teljes berendezés vázlatos, függőleges metszete, a 2. ábra pedig részleges metszet az l. ábra Il-Il vonala mentén. A 3. ábra ugyancsak metszet a II1-III vonal szerint és ez az ábra a gázok említett csavarvonal-menti áramlását is szemlélteti. A rajz szerinti kiviteli példánál a primér levegő a 3 nyű irányában haladva a 2 rostélyon át áramlik be az 1 tűztérbe, ahol a beadagolt elégetendő anyag részben elég, részben pedig elgazosodik, vagy a tűztérben nagy mennyiségű éghető gáz szabadul fel. Ez a forró, égethető gázkeverék több, két sorban elhelyezett, kerámia anyagból készült 5 csövön át jut a 6 keverő kamrába, amely hengerhez hasonló alakú de a vége gömbszerű (szterikus) kialakítású is lehet. Egymás mellett két keverőkamrát alkalmaztunk, de a kamrák száma természetesen egy, vagy kettőnél több is lehet. A két szomszédos, egymással összefüggő 6 keverőkamrához egy darab 7 csővezeték tartozik, mely mindkét 6 keverőkamrához képest érintőleges helyzetű és így mindkét kamrában a gázkeverék ciklon-szerű forgó mozgását létesíti. A 6 keverőkamrák és a felettük lévő 10 utóégető tér között van a 8 válaszfal, melyben a gázkeverék átáramoltatása céljából 9 nyílások vannak. Ezek a nyílások nem a 7 csővezeték felett helyezkednek el, hanem attól jobbra és balra eltolt helyen vannak, vagyis a 7 csővezeték középvonalára merőlegesen, vízszintes irányban eltolt helyzetűek, A leírt megoldás azt eredményezi, hogy az 5 csövekből kilépő, éghető gáz és a 7 csővezetékből igen nagy, pl, 20-80 m/sec sebességgel kiáramló szekunder levegő keverékéből álló gáztömeg csavarvonal mentén áramlik a 6 keverőkamrákban. Ezt az áramlást a 3, ábrán két cikk-cakk-vonal szemlélteti. A csavarvonal mentén történő áramlás után a gázkeverék a 9 nyílásokon áthaladva a 10 utóégető térbe jut. A nagy sebességű kör-áramlás és ezzel együttjáró intenzív keverés eredménye az, hogy 10 utóégető térben a gázok tökéletesen elégnek, amit a 11 olaj- vagy gázégő (támasztó égő) is elősegít. A 10 utóégető teret fent a 12 válaszfal határolja, így az égéstermékek a 14 füstcsövekbe jutnak és azokból a 13 füstgáz-elvezetőn át távoznak. A berendezés 4 vízterében lévő vízmennyiséget ilymódon nemcsak a 14 füstcsövek, hanem az 1 tűztér és a 10 utóégető tér sugárzó melege is hevíti. A berendezés természetesen nemcsak víz, hanem más anyag, pl. levegő vagy gőz melegítésére is alkalmas. Szabadalmi igénypontok 1. Berendezés szilárd éghető anyagok, főleg nagy illóanyag-tartalmú hulladékok elégetésére, egy tűztérrel mely primer levegő bevezetésére alkalmas és egy utóégető térrel, továbbá a tűztér és utóégető tér hőhatásának kitett légtérrel vagy viztérrel és egy füstgáz-elvezetővel, azzal jellemezve, hogy a tűztér (1) és az utóégető tér (10) között, az előbbivel csövek (5) által összekapcsolt, hengeres vagy gömbszerű olyan keverő-kamra (6) van, amelyhez a szekunder levegőt befuvató csővezeték (7) érintőlegesen csatlakozik és a keverő-kamrát (6) az utóégető tértől (10) elkülönítő válaszfalban (8) lévő, a füstgáz-levegő keveréket az utóégető térbe (10) átenegedő egy vagy több nyílás (9) az említett csővezeték (7) képest keresztirányban eltolt helyzetű. 2. Az 1. Igénypont szerinti berendezés, azzal j e 11 e m ez v e , hogy egymás mellett két, egymással összefüggő keverő-kamrája (6) van és a szekunder 198.326 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
