Дымовая труба Советский патент 1984 года по МПК F23J11/00 

Изобретение относится к охране атмосферного воздуха, в частности к дымовым трубам, предназначенным для удаления в верхние слои атмосферы газообразных продуктов энергетической, химической, металлургической и других отраслей промышленности. Известна дымовая труба, содержащая корпус, имеющий снаружи в верхней части ускоритель выброса газового потока, состоящий из кольцеобразной насадки в виде кожуха, охватывающего верхний конец трубы, сужающегося кверху, внутри которого установлены вертикальные перегородки, разделяющие кольцевое пространство на отдельные сектора, соединенные с вентилятором отдельными газоходами, оборудованными поворотными щиберами для регулировки воздущного потока, поступающего в секторы кожуха в зависимости от направления ветра 1. Недостатком известной дымовой трубы является то, что движение воздушного потока, создаваемое вентилятором, в случае работы всех секторов с вертикальными перегородками, является ламинарным с небольшой скоростью, которая может быть сбита движением воздушных масс. Подъемная сила дымовых газов обеспечивается не газовой рубашкой, облегающей дымовой факел, а в основном разницей температур окружающего воздуха и выходящего газового потока. При любом сильном направлении ветра усиление расхода газа в противоположных секторах Доказывает то, что именно увеличение скорости дает возможность поднять газовый факел на некоторую высоту. Однако при этом облегающая газовая рубашка не создается. На самом деле газовый поток, выходящий из противоположных секторов, создает в воздухе движение в виде слоев, перемещающихся не вертикально вверх, а наклонно под действием отклоняющей силы ветра. Дымовой факел при этом как бы скользит по этой наклонной поверхности вверх и сам облегает ее в виде конуса с постоянно увеличивающимся диаметром и рассеивается. Газовая рубашка действует наиболее эффективно в безветренную погоду, при которой дым и так идет вверх. Это снижает эффективность действия ускорителя выброса и уменьшает высоту подъема дымовых газов. Наиболее близкой к предлагаемой ,по технической сущности и достигаемому результату является дымовая труба, содержащая корпус с расположенной в верхней части камерой формообразования дымового кольца и ускоритель выброса газового потока, выполненный из центрального сопла и сопел ускорения выброса, размещенных в кожухе по окружности с наклоном выходных отверстий к вертикальной оси. Труба снабжена рессивером 2. Недостатком данной трубы является сложность конструкции и монтажа. Кроме того, указанная конструкция не придает выходящему из трубы вихрю достаточную закрутку и не создает достаточной тяги при уменьшении высоты самой дымовой трубы. Цель изобретения - увеличение высоты выброса дымовых газов. Указанная цель достигается тем, что в дымовой трубе, содержащей корпус с расположенным в верхней части ускорителем газового потока, выполненным в виде кожуха, охватывающего верхний конец трубы, с соплами ускорения выброса, размещенными внутри кожуха по окружности с наклоном выходных отверстий к вертикальной оси трубы, и рессивер, соединенный трубопроводом с компрессором, сопла ускорения выброса расположены со смещением по часовой стрелке. На фиг. 1 изображена предлагаемая дымовая труба, разрез; на фиг. 2 - сечение на фиг. 1. Дымовая труба содержит корпус 1, имеющий снаружи -в верхней части ускоритель 2 выброса газового потока. Ускоритель 2 выброса состоит из кольцеобразной насадки в виде кожуха, охватывающего верхний конец трубы. Внутри кожуха по окружности установлены сопла 3 ускорения выброса. Сопла 3 ускорения выброса размещены с наклоном выходных отверстий к центру оси трубь и со смещением по часовой стрелке от вертикали. В нижней части кожуха расположен коллектор 4 питания всех сопел 3 ускорения выброса, воздух к которому подводится по трубопроводу 5 от компрессора б через рессивер 7 или буферную емкость. Кроме сжатого воздуха может быть использован водяной пар. Ды111овая труба работает следующим образом. Сжатый воздух, поступающий от компрессора 6, выходя из сопел 3 ускорения выброса с большой скоростью, образует над верхним обрезом трубы вихрь в виде воронки, направленной вверх. При этом в широкой части воронки над обрезом трубы создается вакуум, что способствует ускорению частиц газа, выходящих из трубы. Наклон сопел 3 ускорения выброса от вертикали создает в узкой части воронки спиралевидное движение, куда с большой скоростью засасываются частицы газового потока, выходящего из трубы, и выбрасываются с большой скоростью вверх. За счет изменения напора и расхода воздуха через сопла 3 ускорения воздуха можно оказывать влияние на высоту спиралевидного организованного газового потока до начала рассеивания противодействующими массами

воздуха. Подобное организованное движение дымовых газов имитирует образование природного торнадо, которое, обладает эффективной подъемной силой.

Использование данного изобретения даетвозможность установки ускорителя выброса газового потока на всех уже существующих дымовых трубах, что позволит существенно повысить высоту выброса дымовых газов, не прибегая к новому капитальному строительству. Кроме того, за счет создания при выходе из кожуха трубы турбулентного вихревого газового потока, движение воздущных масс будет способствовать вихревому вращению по часовой

стрелке (по аналогии с вращением воды в воронке в северном полушарии).

При использовании изобретения можно регулировать высоту выброса газового потока в зависимости от погодных условий за счет изменения напора и расхода сжатого воздуха или пара, а также отключать установку в безветренную погоду.

Создание турбулентного вихря .на оголовке трубы не позволяет выходящим газом попадать в зону пониженного давления с подветренной стороны трубы, что не дает возможности опуститься газам вниз к земле. Это особенно важно для старых производств, расположенных в черте городских поселков.

ДЫМОВАЯ ТРУБА, содер жащая корпус с расположенным в верхней части ускорителем газового потока, выполненным в виде кожуха, охватывающего верхний конец трубы, с соплами ускорения выброса, размещенными внутри кожуха по окружности с наклоном выходных отверстий к вертикальной оси трубы, и рессивер, соединенный трубопроводом с компрессором, отличающаяся тем, что, с целью увеличения высоты выброса дымовых газов, сопла ускорения выброса расположены со смещением по часовой стрелке., СО ел о ю