Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11242
.pdf
топливом 6 в «решетке», видны на экране и, по-видимому, представляют собой дым, поднимающийся в
потолочную чащу 7 огня.
Для рассеивания света и усиления иллюзии дыма, искр и пламени между источником света и экраном и
отражателем помещается кусок стекла 1 t 8, который может быть цветным и иметь неровную поверхность.
Иллюзия дыма, искр и пламени может быть более реалистичной за счет преувеличения гофрированности
мерцающего света от одного или нескольких источников или путем соответствующей деформации
отражателя. Огонь создается вдоль линий, обозначенных линиями a-a и b-b (рис. 1). Видно, что линии a-a и
b-b расположены на некотором расстоянии от задней части экрана и предпочтительно имеют неровную
отражающую поверхность.
что деформация по этим линиям вызывает 2 Электрический пожар согласно п. 1, при котором отражатель
нерегулярно или внезапно исчезает, образуя ребристую поверхность, или имеет поверхность,
сформированную нерегулярно в реальном угольном пожаре, в основном путем гофрирования, вдавливания,
проволоки, из которых экран 4 ограняется, или иным образом деформирует его.
Изготовленные могут быть расположены таким образом, что они простираются на 3 градуса. Электрический
обогреватель согласно п. 1 или 2, в котором экран состоит из сетки, т. е. металлической или тканевой сетки.
кажется, изменяет способ, которым дым 4 Электрический огонь согласно п. 1 кажется поднимающимся или 2,
в котором экран включает цепь Верхняя часть отражателя и сетку.
Боковые стороны экрана и/или аналогичные части экрана могут быть сделаны черными или значительно
темнее остальных частей, которые состоят из полированного металла или обработаны веществом, например,
целлюлозой или огнеупорным кирпичом. Отражатель может иметь открытые отверстия, пропускающие через
него металлический порошок, который придает экрану отражающие свойства. 5 Электрический камин
согласно любому из вышеописанных пунктов, в котором экран, состоящий из полированного металла или
обработанный таким образом, может быть окрашен и/или иметь форму, содержащую металлический порошок,
который проходит через него, а дополнительное освещение придает экрану отражающие свойства.
Могут быть использованы средства, и это может быть, например, электрический обогреватель, согласно
любому из перечисленных выше пунктов формулы изобретения, в котором экран, отражающий свет вверх,
состоит из меди, поверхность которой окислена как в прямом, так и в прямом направлении. 6 Электрический
обогреватель, согласно любому из перечисленных выше пунктов формулы изобретения, состоит из меди,
поверхность которой окислена в прямом и прямом направлениях.
Отражатель может быть плоским или массивным, и экран 4 может быть плоским или изогнутым, а отражатель
может включать в себя навес из любого отдельного листа или листов металла или части конструкции
«решетки», например, ребра 2 могут быть штампованы или топливными. 7 Электрический камин или радиатор
в соответствии с любым из предыдущих пунктов, где указанный камин снабжен навесом из любого отдельного
листа или листов металла или части подходящей формы между нижней стороной навеса и верхней частью
навеса.
8. Способ создания освещения. Экран может быть расположен по всей ширине огня, равномерно или
неравномерно, и состоит в использовании отражающего материала, как описано здесь со ссылкой на
прилагаемые чертежи. При желании куски отражающего материала могут быть прикреплены к сетке и
отражателю.
В своем подробном описании и установлении характера моего изобретения, датированном 11 января 1934
года, я пришел к выводу, что оно действительно имеет важное значение.
и каким образом это делается
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_413294.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=413294&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB413294A
[]
Дата подачи заявки: 11 января 1933 г. № 975/33.
Фотография слева: 10 января 1934 года.
Окончательная версия принята к публикации: 11 июля 1934 года.
413,294 ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области отделения пыли и мелких частиц от порошкообразных или гранулированных
материалов, особенно угля, и связанные с этим процессами.
Я, Роланд Х. Эр Берет Аллен, проживающий по адресу: Мейкпис Авеню, 19, Хайгейт, N 6, графство Лондон,
подданный Великобритании, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующий характер:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям в области отделения пыли и мелких частиц от смеси
твердых частиц различного размера. Целью изобретения является разделение смеси на более крупные и
более мелкие составляющие, разделение ее на две или более фракции в пределах желаемых размеров.
Данное изобретение особенно подходит для удаления пыли с угля перед его обработкой на
углеочистительной установке, работающей по сухому или мокрому методу. Оно также подходит для
отделения природной пыли от угля с целью использования этой пыли для сжигания порошкообразного
топлива. Однако применение изобретения не ограничивается этими областями применения или обработкой
угля.
Для удаления мелкой пыли с угля применяются различные методы.
Например, согласно некоторым процессам, уголь пропускают через ряд наклонных жалюзи, через которые
продувается воздух, унося пыль в камеру, где она осаждается, или из которой она переносится потоком
воздуха для осаждения в другой камере. В этом типе оборудования время контакта воздуха с более крупными
кусками угля относительно короткое, и условия не благоприятны для отделения мелкого материала в
пределах желаемого размера без включения в него значительной доли более крупных частиц или, наоборот,
без оставления нежелательно высокой доли мелкого материала с крупной фракцией. В другом процессе уголь
падает вниз по трубе, которая вертикальна или лишь слегка наклонена от вертикали, против восходящего
потока воздуха. Это обеспечивает более длительное время контакта, но точное гранулометрическое
распределение мелкого материала затрудняется падающими вниз крупными частицами, которые имеют
тенденцию задерживать мелкие частицы, которые в противном случае были бы унесены вверх потоком
воздуха. Кроме того, высота, с которой падает уголь, может привести к разрушению более крупных частиц.
Если смесь твердых частиц скользит вниз по наклонному желобу и свободно падает в воздухе с нижнего края
желоба, частицы будут описывать изогнутую траекторию, форма которой, как правило, будет зависеть от
наклона желоба и скорости, которую частицы приобретают при движении вниз, а также от сопротивления,
оказываемого отдельным частицам воздухом, через который они падают. Эффект этого сопротивления
воздуха заключается в том, что оно замедляет падение мелких частиц в большей степени, чем падение более
крупных частиц. Таким образом, пыль будет стремиться отделиться от более крупных частиц. Следует
отметить, что это разделение будет более выраженным, чем если бы уголь падал вертикально, поскольку
изогнутая траектория позволяет легче отделить пыль от потока более крупных частиц, которые стремятся
унести ее вниз со скоростью, в 15 раз превышающей ее естественную скорость падения.
Согласно моему изобретению, эта функция используется путем подачи угля или другого материала через
наклонный желоб в канал с изогнутой нижней стороной, радиус кривизны нижней стороны которого
постепенно увеличивается от точки соединения с желобом до нижнего конца канала. Теоретически, путем
соответствующего выбора длины и наклона желоба, а также кривизны канала, можно расположить его таким
образом, чтобы частицы угля проходили по изогнутой нижней стороне в непосредственной близости от нее, но
не касаясь ее. На практике, из-за того, что частицы имеют разные начальные скорости, а также из-за
взаимного влияния и других причин, часть частиц будет скользить по изогнутой поверхности, трение которой
уменьшит их скорость. Однако давление между частицами и поверхностью канала будет...
трение будет уменьшено и будет меньше, чем в случае воздуховода с наклонной плоской нижней стороной.
Следовательно, трение между частицами и материалом воздуховода уменьшается, что приводит к
уменьшению:
склонность к поломке более крупных кусков.
Кроме того, уголь может быть легче отброшен от нижней стороны без нежелательного удара, чем при наличии
плоской нижней стороны. Например, подходящие дефлекторы могут быть выполнены в виде практически
плоских пластин, расположенных тангенциально к изогнутой поверхности. Эти тангенциальные пластины
могут быть расположены таким образом, чтобы отбрасывать уголь от поверхности, не вызывая при этом его
отбрасывания на значительное расстояние от поверхности, к которой он может вернуться в более низкой
точке без существенного удара.
Согласно моему изобретению, отделение пыли и мелких частиц от более крупных частиц осуществляется
путем пропускания угля вниз по воздуховоду описанным выше способом и одновременного создания потока
воздуха или газа, проходящего вверх по воздуховоду в противотоке с углем. По мере отклонения угля от
изогнутой нижней стороны восходящий поток газа может свободно обходить частицы и поднимать пыль и
мелкие частицы, которые необходимо удалить. Цель изобретения достигается путем подачи потоков газа под
дефлекторы в воздуховод. Эти потоки газа, проходящие через падающие потоки угля, переносят пыль и
мелкие частицы на верхнюю сторону потока, где они встречаются с восходящим потоком газа и поднимаются
вверх. Благодаря вышеупомянутым особенностям, более крупные частицы не отбрасываются прямо
навстречу потоку газа и, следовательно, не создают серьезных препятствий для восходящего потока мелких
частиц. Кроме того, достигается желаемое снижение сопротивления потоку газа по сравнению, например, с
тем, что что наблюдается в аппаратах, содержащих в основном вертикальные воздуховоды.
Для отделения мелких частиц от крупных необходимо использовать значительно более высокие скорости
газа, чем те, которые потребовались бы для транспортировки мелких частиц только вверх по вертикальному
трубопроводу. В результате значительная часть частиц среднего размера, как правило, остается во
взвешенном состоянии или поднимается вверх. В некоторой степени эти частицы среднего размера
переносятся вниз и через выходное отверстие для крупного материала более крупными частицами, которые
сталкиваются с ними. Их отделение от пыли облегчается за счет постепенного снижения скорости газа по
мере его движения вверх, что позволяет более крупным взвешенным частицам выпадать из газового потока
на падающий вниз уголь.
Снижение скорости газа достигается за счет увеличения поперечного сечения воздуховода, а увеличение
поперечного сечения верхних частей должно обеспечивать увеличение количества газа за счет газа,
поступающего за различные дефлекторы.
Увеличение поперечного сечения может быть достигнуто за счет увеличения размеров канала в одном или
обоих направлениях, но желательно, чтобы верхняя сторона канала была изогнута аналогичным образом по
отношению к нижней стороне, хотя и не обязательно параллельно ей. Изогнутый путь восходящего потока
газа способствует отделению более крупных взвешенных частиц от газового потока, поскольку самые мелкие
частицы будут иметь наибольшую скорость и, следовательно, будут подвергаться наибольшей центробежной
силе. Поэтому они будут стремиться к сегрегации у верхней стороны канала, а более крупные частицы будут
стремиться занять промежуточное положение. Кроме того, отделение более крупных частиц от более мелких
ускоряется за счет отклонения газового потока в более горизонтальное направление у верхней части
разделительного канала. Отделение более крупных частиц, которые необходимо исключить из пыли, может
быть дополнительно улучшено путем пропускания газового потока через наклонный классификационный
канал, образующий продолжение разделительного канала над угольным входным желобом.
Материал промежуточного размера, выпадающий из газового потока в секции классификации, может
возвращаться по трубе в секцию разделения или удаляться из классификатора через подходящее отверстие.
Газ может подаваться через выпускной желоб и отверстие, чтобы предотвратить утечку любого мелкого
материала.
Газ с взвешенными частицами подается по соответствующим воздуховодам из точки над угольным входом
или из верхнего конца классификатора (если таковой имеется) 105 в отстойную камеру, сепараторный блок
или фильтр известного типа для осаждения пыли и мелких частиц. Если аппарат работает в замкнутом
контуре, газ затем возвращается в сепараторную трубу, поступая 110 через отверстие в ее нижнем конце и
через дополнительные входы за дефлекторами. В качестве альтернативы, если система работает в открытом
или частично открытом контуре, отработанный газ из отстойной камеры может 115 выводиться в атмосферу
или в топку котла или дымоход по желанию. Газ предпочтительно циркулирует с помощью центробежного
вентилятора, который предпочтительно расположен на выхлопной стороне отстойной камеры 120. Важно,
чтобы объем протекающего газа правильно регулировался, поэтому его предпочтительно пропускают через
соответствующий расходомер для измерения расхода. Отдельного расходомера можно дополнительно
использовать 125 для измерения воздуха или газа, подаваемого через дополнительный входы.
Желательно, чтобы уголь подавался в аппарат с равномерной скоростью, и для этой цели можно
использовать механический подающий механизм, например, поворотный клапан. Это устройство может быть
с успехом использовано в качестве воздушного уплотнения. Аналогичным образом механическое устройство
для герметизации воздуха может быть использовано для удаления обеспыленного материала.
Дно разделительного канала. Это особенно желательно, когда газ конденсируется в замкнутом контуре. В
предпочтительном варианте изобретения разделительный канал выполнен из листовой стали с двумя
плоскими и двумя изогнутыми сторонами.
Нижняя сторона состоит из ряда практически плоских пластин, нижние края которых перекрывают соседние
пластины и образуют правильную кривую (при рассмотрении с высоты птичьего полета).
(ция), радиус которой постепенно увеличивается от верхней части воздуховода к нижней.
Верхний конец воздуховода может быть приблизительно касательным к нижней стороне угольного
загрузочного желоба, к которому он прикреплен.
к нему, и который может быть выровнен под углом около 45° к горизонту. Нижний конец изогнутой стороны
канала может быть практически вертикальным. Верхняя сторона канала также изогнута в соответствии с
нижней стороной, но расстояние между верхней и нижней сторонами постепенно увеличивается снизу вверх,
как уже было описано. Плоские стороны могут быть параллельны или могут быть дальше друг от друга в
верхней части, чем в нижней, в этом случае к их внутренним сторонам через определенные интервалы могут
быть прикреплены рифли для отбрасывания частиц угля, скользящих по ним. Разделительный канал
заканчивается отверстием для удаления дегазированного материала, который может быть удален через
механически управляемый воздухонепроницаемый выпускной клапан. Механизм может состоять из резиновой
и брезентовой ленты с поперечными лопастями, верхняя поверхность которой движется с такой скоростью и
наклоном, что относительная скорость между падающим углем и лентой мала, что минимизирует риск
разрушения угля. Воздух или газ подается в точку выше отверстия для выгрузки угля через канал,
прикрепленный к разделительному каналу. Воздуховод должен быть устроен таким образом, чтобы газ при
входе в разделительный патрубок направлялся вверх. Для облегчения этого на входном патрубке могут быть
установлены изогнутые пластины. Предпочтительно, чтобы входное отверстие находилось на той же стороне
воздуховода, что и входное отверстие для угля, и в этом случае сторона патрубка непосредственно над
соединением с газовым входом может быть слегка изогнута в противоположную сторону, чтобы отводить
очищенный от пыли материал от газового входного патрубка к выходному отверстию.
За нижней стороной разделительного канала расположена камера из листовой стали, боковые стенки которой
могут быть удобно образованы продолжением плоских сторон канала. Эта камера сообщается с
газопроводом, подающим газ в нижнюю часть сепаратора, и в этом сообщающем соединении может быть
установлен регулируемый демпфер для регулирования объема газа 70.
Газ подается в камеру через отверстия за отражающими пластинами и поступает в главный разделительный
канал. Отражающие пластины могут быть снабжены с нижней стороны изогнутыми направляющими для
облегчения поступления газа без чрезмерных потерь на трение. Образованные таким образом входные
отверстия могут быть оборудованы регулируемыми заслонками, позволяющими контролировать объем газа,
проходящего за каждой пластиной. Нижние края отражающих пластин могут быть закруглены или иметь
кромку для облегчения соединения дополнительных газовых потоков с основным газовым потоком,
проходящим вверх по сепаратору. Газовая камера может быть расширена для подачи газа под отражатель,
прикрепленный к нижней стороне угольного входного желоба, так что газ может поступать вместе с углем,
опускающимся по желобу. Все или любые отражатели могут быть регулируемо установлены таким образом,
чтобы наилучшее расположение каждого из них можно было определить экспериментальным путем в
соответствии с обрабатываемым материалом. При желании может быть предусмотрен трубчатый
классификатор, предпочтительно прямоугольного сечения. образует наклонное продолжение воздуховода
над угольным загрузочным желобом.
Наклон классификатора может быть, например, в противоположном направлении по отношению к наклону
сепаратора, но это не обязательно. Внутри классификатора может быть установлена одна или несколько
регулируемых пластин, приблизительно параллельных потоку газа и наклонным сторонам классификатора,
чтобы облегчить отделение более крупных частиц от пыли без необходимости чрезмерной длины
классификатора. На нижней стороне классификатора может быть предусмотрено отверстие для удаления
средне-мелкодисперсного материала, отложившегося в этом участке. Этот материал может выгружаться
через воздушный клапан в бункер в качестве отдельного продукта или возвращаться в разделительную часть
трубопровода для повторной обработки. Выходной желоб может быть соединен с основным газопроводом с
помощью подходящей трубы для подачи потока газа для удаления мелкой пыли из средне-мелкодисперсного
материала. Газ и взвешенная пыль отводятся сверху классификатора или из разделительного трубопровода
на небольшом расстоянии над угольным входом. 125. Классификатор не предусмотрен, отвод отработанного
воздуха осуществляется по соответствующим трубопроводам к пылеотделительному блоку.
Очищенный газ из циклона или сепаратора затем подается на вход центробежного вентилятора, откуда он
выводится через соответствующие воздуховоды к входному отверстию в нижнем конце сепараторного канала.
Однако при желании часть или весь газ может быть выведен из вентилятора в атмосферу или на другое
оборудование. Это имеет преимущество в снижении давления в системе, так что любая утечка, которая может
произойти, например, в местах входа и выхода угля, будет направлена внутрь, и не будет риска выброса пыли
в атмосферу. В некоторых случаях таким образом можно обойтись без герметизирующих клапанов в этих
точках. Когда обрабатываемый уголь содержит более двух-трех процентов свободной влаги, очень
желательно, чтобы часть или весь газ был выведен из системы, иначе он быстро насыщается, и невозможно
удалить всю пыль из угля. В случае влажного угля очень выгодно подавать нагретый воздух или газ через
дополнительные входы, чтобы высушить уголь и обеспечить Газ необходим для удаления пыли, которая в
противном случае прилипала бы к более крупным частицам. В этом случае крайне важно, чтобы газ
непрерывно подавался из аппарата.
На входе или выходе вентилятора предусмотрен регулируемый демпфер для регулирования скорости
воздушного потока в соответствии с показаниями уже упомянутого расходомера. При желании это
регулирование может осуществляться автоматически. При наличии возможности в классификатор могут
подаваться дополнительные потоки газа для изменения относительной скорости газа в классификаторе и
сепарационных секциях.
Все стенки и наружные соединения аппарата, разумеется, должны быть газонепроницаемыми.
При желании для уменьшения риска разрушения крупных кусков угля можно предусмотреть резиновые
футеровки для отклоняющих пластин и входных и выходных каналов угольных бункеров. Отклонители могут
быть слегка выпуклыми вверх при взгляде с торца, чтобы предотвратить концентрацию крупных кусков
материала, которые будут двигаться быстрее, в центре канала. В качестве альтернативы, нижние кромки
отклонятелей могут быть слегка изогнуты, так что центральные части будут ниже боковых, для достижения
того же эффекта.
На нижней стороне воздуховода могут быть предусмотрены рифления для придания вращательного
движения более крупным частицам, благодаря чему они будут полностью обращены к восходящему потоку
воздуха, что поможет удалить прилипшую пыль.
Уголь более крупных размеров, например, с размером ячейки более 1 дюйма, как правило, может быть
эффективно очищен от пыли путем пропускания его через вибрационные сита, так что мелкий материал
вместе с почти всей пылью проходит через сетку. Затем этот мелкий материал может быть обработан в
описанном аппарате. Выгодно поместить вибрационное сито в пыленепроницаемый корпус и прокачивать
через него, предпочтительно вниз через сетку, поток воздуха или газа. Этот газ затем может подаваться в
пылеотделительный блок. Корпус сита может быть включен в замкнутый контур путем подачи к нему воздуха
или газа от вентилятора и создания обратного соединения между верхней частью пылеотделительного
аппарата и циклоном или другим пылеосаждающим устройством; в одной или обеих этих газопроводах
потребуется заслонка. Как правило, более целесообразно не включать сито в замкнутый контур, а
прокачивать холодный воздух через корпус в пылеотделительный блок и выпускать воздух из последнего
после очистки в атмосферу, чтобы компенсировать таким образом всасываемый воздух.
Датировано 11 января 1933 года.
Р. Х. Аллен.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области разделения материалов из порошкообразных или гранулированных
материалов. Я, Роланд Херб и Т. Аллен, проживающие по адресу: Мейкпис Авеню, 19, Хайгейт, N 6, графство
Лондон, подданные Великобритании, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Изобретение относится к разделению пыли и мелкой пыли, особенно угля.
отделяет пыль и мелкие частицы от смеси твердых частиц различного размера и обеспечивает улучшенные
средства для разделения смеси на более крупные и более мелкие составляющие и разделения ее на две или
более фракции в пределах желаемых размеров.
Изобретение особенно подходит для удаления пыли с угля перед его обработкой на углеочистительной
установке, работающей как по сухому, так и по мокрому методу.413,294
Он также подходит для отделения природной пыли от угля, если полученная пыль будет использоваться для
сжигания пылевидного топлива. Однако изобретение не ограничивается этими областями применения или
даже обработкой угля.
Ранее для удаления мелкой пыли из угля применялись различные методы. Например, согласно некоторым
процессам, уголь пропускают через ряд слегка наклонных жалюзи, через которые продувается воздух, унося
пыль в камеру, где она осаждается, или из которой она переносится потоком воздуха для осаждения в другой
камере. В этом типе оборудования время контакта воздуха с более крупными кусками угля относительно
короткое, и условия не благоприятны для отделения мелкого материала в пределах желаемого размера без
включения в него значительной доли более крупных частиц или, альтернативно, без оставления
нежелательно высокой доли мелкого материала в крупной фракции.
В другом процессе уголь падает вниз по трубе, которая расположена вертикально или лишь слегка наклонена
относительно вертикали, против восходящего потока воздуха. Это обеспечивает более длительный контакт
воздуха с углем, что облегчает свободный поток воздуха, но точная сортировка мелкого материала
затруднена из-за падающих вниз крупных частиц; они склонны задерживать мелкие частицы, которые в
противном случае поднимались бы вверх воздушным потоком. Кроме того, высота, с которой падает уголь,
может привести к разрушению более крупных частиц.
Настоящее изобретение направлено на усовершенствование типа аппарата для удаления пыли и/или
мелкодисперсного материала из гранулированного или кускового материала, который включает в себя
удлиненную наклонную разделительную камеру, приспособленную для прохождения материала по ее нижней
стороне, средства подачи обрабатываемого материала к верхнему концу наклонной нижней стороны и
средства отвода воздуха или газа, насыщенного пылью, в верхнем конце камеры и очищенного от пыли
материала в нижнем конце, и который сконструирован таким образом, что воздух или другой газ может
поступать в камеру через отверстия в нижней стороне и проходить через поток материала. Изобретение
состоит в том, чтобы нижняя сторона камеры была сформирована таким образом, чтобы ее наклон
постепенно увеличивался сверху вниз. Другими словами, нижняя сторона изогнута, причем ее выпуклая
сторона обращена вверх. Благодаря удлиненной форме камеры воздух или газ проходит вдоль потока
материала в противотоке и в тесном контакте с ним. Это обеспечивает длительный контакт воздуха и угля,
если аппарат используется для очистки угля.
Изменение наклона нижней стороны приводит к постепенному уменьшению вертикальной составляющей
скорости газа к верхнему концу, что позволит крупным частицам пыли выпадать из потока и снова
присоединяться к нисходящему потоку крупнозернистого материала. Поток газа в разделительной камере
может быть дополнен газом, подаваемым снизу, предпочтительно через падающий материал, и оба потока
газа целесообразно снабжены независимыми средствами регулирования.
Если смесь твердых частиц скользит вниз по наклонному желобу и свободно падает в воздухе с нижнего края
желоба, частицы будут описывать криволинейную траекторию, форма которой, как правило, будет зависеть от
наклона желоба и скорости, которую частицы приобретают при движении вниз, а также от сопротивления,
оказываемого отдельным частицам.
Частицы задерживаются в воздухе, сквозь который они падают. Эффект этого сопротивления воздуха
заключается в том, что оно замедляет падение мелких частиц в большей степени, чем падение более крупных
частиц. Таким образом, пыль будет стремиться отделиться от более крупных частиц. Следует отметить, что
это разделение будет более выраженным, чем если бы уголь падал вертикально, поскольку изогнутая
траектория позволяет легче отделить пыль от потока более крупных частиц, которые стремятся унести ее
вниз с большей скоростью, чем естественная скорость падения.
Это явление объясняется еще одной особенностью изобретения: средство подачи угля или другого
материала выполнено в виде наклонного желоба, а изогнутая нижняя сторона сепарационной камеры имеет
такой радиус кривизны, что он постепенно увеличивается от точки соединения с желобом до нижнего конца
камеры.
Загрузочный желоб, конечно же, будет касаться изогнутой нижней стороны в месте своего соединения с ней.
Теоретически, путем соответствующего выбора длины и наклона желоба, а также кривизны нижней стороны
сепарационной камеры, можно расположить его таким образом, чтобы частицы угля проходили по изогнутой
нижней стороне в непосредственной близости от нее, но не касаясь ее. На практике, из-за того, что частицы
имеют разные начальные скорости, а также из-за взаимного влияния и других причин, часть частиц будет
скользить по изогнутой поверхности, трение которой будет уменьшать их скорость.
Однако давление между частицами и изогнутой поверхностью будет снижено до минимума и будет меньше,
чем в случае сепарационной камеры с наклонной плоской нижней стороной. Следовательно, трение между
частицами и материалом нижней стороны уменьшается, что приводит к уменьшению склонности к
разрушению более крупных кусков. Кроме того, уголь может быть легче отброшен от нижней стороны без
нежелательного удара, чем в случае плоской нижней стороны. Например, подходящие дефлекторы могут
быть выполнены в виде практически плоских пластин, расположенных тангенциально к изогнутой
поверхности. Эти тангенциальные пластины могут быть расположены таким образом, чтобы отбрасывать
уголь от поверхности, не вызывая при этом его отбрасывания на значительное расстояние от поверхности, к
которой он может вернуться в нижней точке без существенного удара.
Прилагаемые чертежи демонстрируют один из вариантов осуществления изобретения, при этом на рисунке 1
представлен схематический разрез пылеуловителя угля, на рисунке 2 — аналогичный вид в меньшем
масштабе, показывающий также сопутствующее оборудование, а на рисунке 3 — детальное изображение.
Ссылаясь на чертежи, это отдельный элемент.
б: Камера 1 имеет наклонную нижнюю сторону, состоящую из отдельных пластин 2, регулируемо
закрепленных на боковых стенках камеры и расположенных таким образом, чтобы их основные поверхности
более или менее следовали кривой. Между пластинами оставлены зазоры для прохождения воздуха, а
каналы соответствующим образом направляются путем добавления блоков 3, 4, как показано на рисунке, к
пластинам 2. Пластины могут быть изготовлены из листовой стали, простирающейся по всей ширине камеры,
а блоки, как правило, изготавливаются из дерева.
Обрабатываемый уголь находится в бункере 5, из которого он подается через поворотный клапан 6,
образующий воздушный затвор, в желоб 7. Запыленный воздух выходит через дымоход S в верхней части
бункера, а уголь выгружается в нижней части 9.
Пластины 2 расположены по кривой таким образом, что наклон нижней стороны камеры постепенно
увеличивается от верхнего конца вниз. В то же время расстояние верхней стороны 41 камеры от пластин 2,
составляющих ее нижнюю сторону, постепенно увеличивается от нижнего конца к верхнему. В результате
такой конструкции, несмотря на дополнительный приток воздуха в поток через последовательные отверстия
между пластинами 2, вертикальная составляющая скорости воздуха в восходящем потоке постепенно
уменьшается от нижнего конца к верхнему.
Воздух подается вентилятором 10 через воздуховод 11 к нижней стороне пластин 2.
Заслонка 12 служит для регулирования общего количества воздуха, подаваемого в зазоры между пластинами,
а дополнительная заслонка 13 регулирует его распределение между нижней и верхней частями
пылеулавливающей поверхности. 70 Отводной канал 14 с регулирующей заслонкой 15 направляет часть
воздуха от вентилятора к выходному отверстию для угля 9, чтобы дополнить воздух, поступающий в камеру из
промежутка между пластинами 2, и весь этот 75 воздух проходит противотоком к падающему углю.
Перегородка 16 способствует плавному потоку воздуха, а проволочная сетка 17 предотвращает попадание
отдельных кусков угля в канал 14. Если какие-либо частицы 80 более крупной пыли пройдут через сетку 17,
они задерживаются в угольной ловушке 18. Дефлекторы 19 служат для направления падающего угля и
предотвращения его разрушения при сборе на конечном выходе 20. Последний соответствующим образом 85
защищен от утечки воздуха.
Камера 1 снабжена дверцей доступа 21 для очистки и регулировки, а также окном 22, позволяющим
наблюдать за работой. Видно, что оба потока воздуха взаимодействуют при удалении пыли, и благодаря
кривизне поверхности, образованной рядом пластин 2, уголь ведет себя почти так, как если бы он свободно
падал. Воздух имеет доступ ко всем сторонам пластин и эффективно удаляет пыль, которая переносится на
верхнюю сторону камеры 1 для выгрузки восходящим потоком воздуха. Благодаря вышеупомянутым
особенностям, более крупные частицы не отбрасываются прямо поперек воздушного потока и,
следовательно, не серьезно препятствуют восходящему потоку мелких частиц. Кроме того, это приводит к
желаемому снижению сопротивления потоку воздуха по сравнению, например, с сопротивлением, которое
достигается в аппаратах, использующих практически вертикальный разделительный канал. Для отделения
мелких частиц от крупных необходимо использовать значительно более высокие скорости воздуха, чем те,
которые потребовались бы для переноса мелких частиц.
Частицы поднимаются только по вертикальному направлению. В результате значительная часть частиц
среднего размера, как правило, удерживается во взвешенном состоянии или поднимается вверх. В некоторой
степени эти частицы среднего размера переносятся вниз и через выходное отверстие для угольной пыли
более крупными частицами, которые сталкиваются с ними. Их отделение от пыли облегчается постепенным
уменьшением скорости воздуха, упомянутым ранее, по мере его движения вверх, что позволяет более
крупным взвешенным частицам выпадать из воздушного потока на падающий вниз уголь. Увеличение
поперечного сечения может быть достигнуто путем увеличения размеров камеры в одном или обоих
направлениях, но желательно, чтобы верхняя сторона камеры была изогнута аналогично нижней стороне,
хотя и не обязательно параллельно ей. Это хорошо видно на рисунке 1. Изогнутая траектория восходящего
потока воздуха помогает отделить более крупные взвешенные частицы от газового потока, поскольку самые
мелкие частицы будут иметь Они будут двигаться с наибольшей скоростью и, следовательно, будут
подвергаться наибольшей центробежной силе. Поэтому они будут стремиться к сегрегации у верхней части
камеры, а более крупные частицы будут стремиться занять промежуточное положение. Кроме того,
разделение более крупных и более мелких взвешенных частиц ускоряется за счет отклонения воздушного
потока в более горизонтальное направление к верхней части камеры, так что вертикальная составляющая
скорости также уменьшается.
В показанном варианте осуществления отделение более крупных частиц, которые необходимо исключить из
пыли, осуществляется путем пропускания воздушного потока из выходного отверстия 8 через изогнутый
сортировочный канал 23, являющийся продолжением выходного отверстия 8 сепарационной камеры 1.
Внешняя сторона этого канала образована двумя чередующимися заслонками 24, 25, шарнирно
соединенными в точках 26 и 27 соответственно. Винтовой стержень 28, прикрепленный к заслонке 24,
проходит через внешнюю сторону 23 и снабжен регулировочной гайкой 29 и пружиной 80, позволяющими
изменять поперечное сечение. Если поперечное сечение увеличивается, больше крупных частиц не будет
уноситься воздушным потоком и будет падать на внутреннюю сторону канала, соскальзывая вниз и снова
соединяясь с углем, выгружаемым в точке 9.
Воздуховод также может быть прямым и иметь соответствующий уклон или даже горизонтальным (i 45). При
прямом или изогнутом воздуховоде может быть установлено устройство для удаления собранной крупной
пыли, вместо того чтобы позволять ей выходить вместе с очищенным от пыли углем. Воздух может
подаваться через это отдельное выходное отверстие, чтобы предотвратить выход мелкой пыли.
Использование такого устройства будет зависеть от требуемого конечного продукта.
В представленной на рисунке схеме установки желательно отводить более крупную пыль, осаждающуюся в
части воздушного потока, движущегося с меньшей скоростью. Это достигается путем установки на внутренней
стороне изгиба неглубоких дефлекторов 3i, как показано на рисунке 3.
Эти факторы направляют пыль в углы воздуховода, где скорость воздушного потока ниже, чем в центре.
В показанном примере воздух с взвешенными частицами подается из верхнего конца классификатора 23 в
осадительную камеру 32, которую при необходимости можно заменить разделительным устройством или
фильтром известного типа для осаждения пыли и мелких частиц. Осадительная камера 32 включает в себя
направленный вниз изгиб с выходным отверстием 33 для средней пыли 70. Поперечное сечение камеры
можно изменять, перемещая заслонку 34 вверх или вниз с помощью резьбового стержня 35 и гайки 36.
Хотя отработанный воздух можно использовать, если он подходит для котла или другого оборудования, в
замкнутой системе, подобной показанной на рисунке, необходимо удалять мелкую пыль. Это достигается с
помощью циклонного сепаратора 37, который предпочтительно относится к типу, описанному в патентных
спецификациях 80.
№№ 411,121, 411,122 и 411,123.
Отработанный воздух из циклонного сепаратора проходит через трубку Вентури 88, с помощью которой можно
получить представление о скорости потока, и 85 возвращается на вход вентилятора 10. Любая регулировка
потока может быть осуществлена путем изменения скорости вращения вентилятора или с помощью заслонки
39. Аналогичные устройства для индикации расхода воздуха могут использоваться и в других частях
воздушного контура, например, в ответвлениях 11 и 14.
Кроме того, при желании заслонки могут управляться автоматически.
При желании часть или весь воздух может подаваться из вентилятора в атмосферу через альтернативный
выходной патрубок, показанный пунктирной линией, или на другое оборудование или устройство. Это также
имеет преимущество в снижении давления в системе, так что любая утечка, которая может произойти,
например, в местах входа и выхода угля, будет направлена внутрь, и не будет риска попадания пыли в
атмосферу. В некоторых случаях таким образом можно обойтись без герметизирующих клапанов в этих
точках. Когда обрабатываемый уголь содержит более двух-трех процентов свободной влаги, очень
желательно, чтобы часть или весь воздух или другой газ отводился из системы, иначе она быстро
насыщается, и невозможно удалить всю пыль из угля. В случае влажного угля очень выгодно подавать
нагретый воздух или газ через входные отверстия между пластинами, чтобы высушить уголь и позволить
этому воздуху или газу удалить пыль, которая в противном случае прилипла бы к более крупным частицам. В
этом случае крайне важно, чтобы Газ должен непрерывно выходить из аппарата.
Желательно, чтобы холодный воздух поступал под углом 9, что позволит охладить очищенный от пыли уголь
перед его выгрузкой. 25 Все стенки и наружные соединения аппарата, разумеется, должны быть
герметичными.
При желании для отклоняющих пластин 2 и входных и выходных каналов для угля могут быть предусмотрены
резиновые футеровки, чтобы снизить риск поломки крупных кусков угля. Отклонители могут быть слегка
выпуклыми вверх при взгляде с торца, чтобы предотвратить концентрацию крупных кусков материала,
которые будут двигаться быстрее, в центре устройства. В качестве альтернативы нижние кромки
отклонятелей могут быть слегка изогнуты, так что центральные части будут ниже боковых, для достижения
того же эффекта.
На пластинах 2 могут быть предусмотрены рифления для придания вращательного движения более крупным
частицам, благодаря чему они будут полностью обращены к восходящему потоку воздуха, что поможет
удалить прилипшую пыль.
Уголь более крупных размеров, например, с размером ячейки более дюйма, может быть эффективно очищен
от пыли путем пропускания его через вибрационные сита, так что мелкий материал вместе с почти всей
пылью проходит через сетку. Затем этот мелкий материал может быть обработан в описанном выше
аппарате. Целесообразно поместить вибрационное сито в пыленепроницаемый корпус и протянуть через
него, предпочтительно вниз через сетку, поток воздуха или газа, который затем может подаваться в
пылеотделительный мешок. Корпус сита может быть включен в замкнутый контур путем подачи к нему
воздуха или газа от вентилятора и осуществления обратного соединения с точкой между воздуховодом 23 и
отстойной камерой 32; В одном или обоих контурах потребуется заслонка. Уголь, проходящий через сито и
содержащий значительное количество пыли, затем подается в бункер. 5 Однако, как правило, более
целесообразно не включать сито в замкнутый контур, а забирать холодный воздух через корпус сита в
пылеулавливающее устройство и выпускать воздух из последнего — после очистки — в атмосферу, чтобы
компенсировать забранный таким образом воздух.
Соседние файлы в папке патенты