199618. lajstromszámú szabadalom • Berendezés anyagok fluidizációs érintkeztetésére, főleg égetésére és/vagy hőkezelésére
HU 199618 A A 3 hőcserélőbe a levegőt az 1 ventilátorral tápláljuk be (a nyíl), a hőenergia-ellátást pedig a 2 égőfejjel biztosítjuk (b nyíl). A 3 hőcserélő a fluidizációs levegő előmelegítésére szolgál. Az előmelegített fluidizációs, levegő célszerűen tangenciálisan lép a légelosztó 4 kamrába a 3a bevezetőjáraton keresztül, ahol a levegőáramot az 5 áramlásmódosító elem (diffúzor) irányváltozásra kényszeríti, amit a 2. ábrán k nyíllal érzékeltettünk. A levegőáram lefelé fordul, áthalad a hengerpalást alakú 24 résen, majd egyenletesen elosztva a légelosztó 6 alátét felé felfelé áramlik, amint ezt a 2. ábrán berajzolt m nyilak jól szemléltetik. A fluidizációs 6 alátéten áthaladó levegő a 7 tűzálló béléssel ellátott 13 fluidizációs térbe (reaktortérbe) jut, amely 8 fűtőelemekkel van ellátva. A levegőáram hatására az inert töltet és a 9 ejtőcsövön át beadagolt (e nyíl) anyag keveréke által alkotott fluidizációs 14 réteg mozgása — önmagában ismert módon — biztosítva van. A levegővel keveredett füstgáz a c nyílnak megfelelően (1. ábra) a 10 csonkon át lép ki a 13 fluidizációs térből (reaktortérből). Az inert töltetet esetenként a 11 ürítőcsövön át bocsátjuk ki a berendezésből, és e csövön át távolijuk el a keletkező salakanyagot is. A berendezésbe lépő levegő hőmérsékletét az 1. ábrán berajzolt T, hőelemmel, a 14 réteg hőmérsékletét pedig a T2 hőelemmel mérjük. A 13 fluidizációs tér (reaktortér) különböző magasságaiban ugyancsak mérjük a hőmérsékleteket a T3, T4 és T6 hőelemek segítségével. A berendezésből kilépő gázáram hőmérsékletének a mérésére a T6 nőelem szolgál. A 3a. és 3b. ábrákon látható 5 áramlásmódosító elem (diffüzor) az 1. ábra szerintitől abban tér el, hogy az oldalfalának (csonkakúp alakú köpenyének) a felső tartományában téglalap alakú vízszintes 21 rések (3a. ábra), illetve csavarvonal alakú íves 22 rések (3b. ábra) vannak. E 21, 22 rések rendeltetése, hogy a fluidizációs levegőáram kisebb része azokon keresztül, nagyobb része az alsó 24 résen át áramolják a diffúzor 26 belső terébe. Az alul, a 24 résen át beáramló levegőmennyiség a teljes fluidizáló levegőmennyiségnek 60—90%-át, célszerűen átlagosan, mintegy 80%-át, a 21, illetve 22 réseken beáramló levegő pedig a 10—40%-át, előnyösen átlagosan mintegy 20%-át teszi ki. A 3a. ábra szerinti kiviteli példa esetében a kúppaláston kivágott téglalap alakú 21 rések keresztmetszete (hosszúsága) a 3a bevezetőjárattól távolodva növekszik. A 3b. ábra szerinti megoldásnál a csavarvonal alakú 22 rések a rajtuk áthaladó levegőnek perdületet adnak. A 3a. és 3b. ábra szerinti áramlásmódosító betétekkel tetszőleges arányban osztható el és tehető irányítottá az összes levegőáram. A 4. ábra szerinti 5 áramlásmódosító elem az előbbiekben tárgyalt kiviteli példáktól csak annyiban tér el, hogy a 24 rés h magassá5 ga változtatható, ezért a korábban már használt hivatkozási számokat és jeleket (mint a 3a, 3b. ábrákon is) értelemszerűen alkalmaztuk. A 24 rés \\max érték és nulla között való fokozatmentes változtatásának az eszközei az egymásba helyezett és egymáson elcsúsztatható csonkakúp alakú 12 elemrészek. A változtatás akár üzem közben is végrehajtható. A 24 rés magasságának a változtatásával — a mindenkor végrehajtott művelet igénye szerint — növelni vagy csökkenteni lehet a hidrodinamikai ellenállást. A 12 elemrészek függőleges értelmű (n kettős nyíl) mozgatására az egészében 30 hivatkozási számmal jelölt mozgatószerkezet szolgál. A berendezés légelosztó 4 kamrája — és a felette lévő 13 fluidizációs tér — alaprajziig különféle lehet, amint ezt az 5a—5c. ábrákon érzékeltettük. Az 5a. ábra szerinti kör-alaprajzú változata fent ismertetett 1—4. ábrák szerinti kiviteli példáknak felel meg. Az 5b. ábra szerinti 4 légelosztó kamra felülnézetben négyzet alakú. Ezekben az esetekben elegendő egy 3a bevezetőjárat (csonk) légelosztó kamránként. Amennyiben a 4 légelosztó kamra hosszúkás is lehet, ebben az esetben több, fluidizációs levegőt bevezető járat csatlakoztatandó a kamrába. Ilyen megoldást tartalmaz az 5c. ábra, amely szerint a 4 kamra téglalap alakú, és három 3a bevezetőjárat (csonk) torkollik bele. A kör alakútól eltérő keresztmetszetű gázelosztó kamrák esetében az áramlásmódosító betét célszerűen a kamra alakjában igazodik. A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következőképpen foglalhatók össze: a fluidizációs berendezés méretei — gyakorlati határok között — tetszés szerint növelhetők, hatásos üzemeltetést a magas hőmérséklet nem rontja. Kiválóan alkalmazható magashőmérsékletű berendezésként fluidágyas égetésre, hőkezelésre, pörkölésre, aktiválásra, kalcinálásra, szárításra, de egyéb műveletek fluidizációs technológiával való megvalósítására is (például granulálás, méretnövelő- és filmbevonás, szinterezés, homogenizálás, hűtés stb.). A berendezésben a levegőáram egyenletes eloszlását és sebességét ugyanis az áramlásmódosító betét (diffúzor) maradéktalanul biztosítja, ipari méretű és magashőmérsékletű létesítmények esetében is. A találmány szerinti áramlásmódosító elemet tartalmazó légélosztó kamra hidrodinamikai ellenállása kisebb, mint a hagyományos berendezések esetében, így a légszállító gép üzemében energiamegtakarítás érhető el. A találmány természetesen nem korlátozódik a fentiekben a rajzok alapján ismertetett kiviteli példákra, hanem az igénypontok által definiált oltalmi körön belül sokféle módon megvalósítható. Hangsúlyozni kívánjuk például, hogy bár a példák ismertetése során fluidizációs gázként levegőt neveztünk meg, a találmány oltalmi köre mindenféle gáz alkalmazására kiterjed. 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
