Устройство для экспериментальных исследований режимов обезвреживания вредных веществ в газовом потоке Советский патент 1990 года по МПК F23G7/06 

1

(21)4408817/23-33

(22)14.04.88

(46) 30.06.90. Бюл. № 24

(72) А. Н. Андросов, Б. М. Грабов,

В. С. Громов, Э. Я. Исмаилов

и В. А. Черноусой

(53)628.54(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР N 996798, кл. Г 23 G 7/00, 1981.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ РЕЖИМОВ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ГАЗОВОМ ГЮТОК1-:

(57)Изобретение относится к области экспериментальных стендов и установок, предназначенных для исследований и отработки способов обезвреживания вредных веществ, образующихся

в высокотемпературных газовых потоках. Целью изобретения является повышение информативности и безопасности путем обеспечения измерения количества реагента, невступившего в реакцию. В реакционной камере 2, являющейся продолжением газодинамического тракта, разметен узел 3 впрыска реагента, подводимого по магистрали 6. От редуктора 9 в проточную камеру 10 поступает газ, который создает давление, величина которого зависит от соотношения площадей калиброванных отверстий 13 патрубка 12 и дросселирующего элемента 11. Невегупиншии в реакцию реагент будет стекать па днище 14 и по трубопроводу lb в отстойную емкость 17. При протекании реагента через сужение 18 площадь его для протекания газа уменьшится, что повлечет повышение давления в проточной камере 10, которое измеряется преобразователем 19 давления, а по величине давления газа в проточной камере 10 определяют величину расхода жидкого реагента, проходящего через сужение 18. 2 ил.

о @

Изобретение относится к области экспериментальных стендов и установок, предназначенных для исследований и отработки способов обезвреживания вредных веществ, образующихся в высокотемпературных газовых потоках. Целью изобретения является повышение информативности и безопасности путем обеспечения измерения количества реагента, невступившего в реакцию. В реакционной камере 2, являющейся продолжением газодинамического тракта, размещен узел 3 впрыска реагента, подводимого по магистрали 6. От редуктора 9 в проточную камеру 10 поступает газ, который создает давление, величина которого зависит от соотношения площадей калиброванных отверстий 13 патрубка 12 и дросселирующего элемента 11. Невступивший в реакцию реагент будет стекать на днище 14 и по трубопроводу 16 в отстойную емкость 17. При протекании реагента через сужение 18 площадь его для протекания газа уменьшится, что повлечет повышение давления в проточной камере 10, которое измеряется преобразователем 19 давления, а по величине давления газа в проточной камере 10 определяют величину расхода жидкого реагента, проходящего через сужение 18. 2 ил.

А-А повернута

О1

4

О

- J Дренаж реагента

Изобретение относится к области экспериментальных стендов и установок предназначенных для исследовании и ofpa6oTKH способов обезвреживания вредных вещестп, образующихся в высокотемпературных газовых потоках.

Целью изобретения является повы- шЈние информативности и безопасности путем обеспечения измерения количест- в.5 реагента, не вступившего в реакЦ

лю.

На фиг. I представлена конструктивная схема устройства; на Лиг. 2 - рЬзрез А-А на фиг. 1 .

Устройство для эксперименталтных исследований режимов обезвреживания вредных веществ в газовом потоке со- держит источник 1 высокотемпературного газа (газодинамический тракт), ре- акционную камеру 2, которая является Продолжением газодинамического тракта, узел 3 впрыска реагента, размеченный в реакционной камере 2 и состоящий из штанг 4, в которых уста- новлены форсунки 5, магистраль 6 подачи реагента к узлу 3 впрыска, блок I измерения и регулирования расхода, исполнительный элемент отсечного узла Злектроклапаи 8, установленный на ма- гистрали 6„

Устройство также содержит источник стабилизированного давления, выполненный в виде редуктора 9, проточную камеру 10, калиброванный дросселирующий элемент 11, патрубок 12, вход которого соединен с выходом проточной камеры 10, а. выход выполнен с калиброванным дросселирующим отверстием 13о В днище 14 реакционной камеры 2 выполнены отверстия 15,-к которым присоединен трубопровод 16, соединяющий полость реакционной камеры 2 с отстойной емкостью 17. Канал трубопровода 16 имеет сужение 18, причем выход пат рубка 12 с калиброванным отверстием 13 введен в канал трубопровода 16 и установлен соосно ему. В проточной камере 10 установлен преобразователь 19 давления, электрически связанны : с индикатором 20. Отсечной узел устройства содержит блок 21 сравнения, входы которого подключены к задатчику 22 давления и преобразователю 19 давления, а выход подключен к электроклапану 8.

Устройство работает следующим образом.

5

0 5 Q

4$ ,Q

5

5

Высокотемпературный газ, полученный в источнике 1, поступает в реакционную камеру 2. Одновременно с поступлением газа в реакционную камеру 2 по магистрали 6 подается жидкий реагент, который впрыскивается через Лорсунки 5 и воспламеняется. Горение реагента осуществляется за счет свободного кислорода, присутствующего в высокотемпературном потоке, что препятствует окислению азота и образованию вредных окислов. В случае невоспламенения реагента, задержки воспламенения, а также в случае плохого рас- пыла часть реагента будет стекать на днище 14 реакционной камеры 2 и через отверстия 15, трубопровод 16 в отстойную емкость 17. Одновременно с впрыском реагента через проточную камеру 10 и патрубок 12 от редуктора 9 продувается газ, который создает в проточной камере 10 давление, величина которого зависит от соотношения площадей калиброванных отверстий 13 патрубка 12 и дросселирующего элемента 11. Так как отверстие 13 патрубка 12 установлено перед сужением 18 канала трубопровода 6, то газ истекает из отверстия 13 в сужение 18 канала трубопровода 16, и площадь сужения 18 будет также влиять на величину давления газа в проточной камере 10, поэтому при стекании жидкого реагента по трубопроводу 16 жидкость будет уменьшать площадь сужения 8 для истечения газа, в результате чего повысится давление в проточной камере 10 в зависимости от уменьшения площади, а уменьшение площади сужения 18 будет зависеть от величины расхода стекающей жидкости через него. Изменение давления в камере 10 измеряется преобразователем 19 и передается на индикатор 20. По величине изменения давления в камере 10 судят о величине расхода жидкости, стекающей по трубопроводу 16, а также о количестве этой жидкости, которая и является реагентом, не вступившим в реакцию.

В случае превышения расхода на вступившего в реакцию реагента некоторой допустимой величины, задаваемой задатчиком 22, блок 21 сравнения вьдает команду на закрытие электроклапана 8 и прекращает подачу реагента в реакционную камеру 2, что обеспечивает безопасность работы устройства.

Использование устройства позволит получить информации о соотношении расходов реагента, поступившего в камеру и вступившего в реакцию, что обеспечит подборку оптимальных режимов работы устройства обезвреживания, обеспечивающих полноту сгорания реагента при заданных стехиометрических соотношениях, оценить качество распы- ла реагента (нораспыленный форсункой жидкий реагент стекает на днище реакционной камеры,) , предупредить аварийные ситуации, например, при выпадении форсунки и сократить количество нерационально используемого реагента. Формула изобретения

Устройство для экспериментальных исследовании режимов обезтфеживания вредных веществ в газовом потоке, содержащее реакционную камеру с размещенным в ней узлом впрыска реагента, магистраль подачи реагента к узлу впрыска, отводной трубопровод, блок

Реагент

а

Высокотемпературный

газовый поток

L-s

Фиг./

0

5

измерения и регулирования расхода реагента, отсечной узел с электроклапаном, отличающееся тем, что, с целью повышения информативности и безопасности путем обеспечения измерения количества реагента, не вступившего в реакцию, оно снабжено стабилизированным источником давления, соединенной с ним проточной камерой с преобразователем давления и калиброванным дросселирующим элементом на входе в нее и патрубком, вход которого соединен с выходом проточной камеры, а выход выполнен с калиброванным дросселирующим отверстием, отводной трубопровод выполнен с сужением клапана, в днище реакционной камеры выполнены отверстия соединенные с отводным трубопроводом, а выход патрубка введен в канал отводного трубо - провода и установлен перед сужением канала и соосно с ним.

7