Дымовая труба Советский патент 1993 года по МПК F23J11/00 

Изобретение относится к устройствам для выброса дымовых газов в атмосферу и предназначено для охраны окружающей среды от загрязнения вредными выбросами.

Известно устройство для сжигания топлива, содержащее корпус, выполненный в виде открытого с обеих сторон цилиндра, с расположенной в его нижней части колосниковой решеткой.

Наиболее близким решением является дымовая труба, содержащая корпус и акустические излучатели, установленные на срезе трубы.

Недостатками этого устройства являются недолговечность акустических излучателей и невозможность полного облучения дымовой струй акустическими излучателями, расположенными вне самой струи.

Цель изобретения - увеличение высоты выброса дымовых газов в атмосферу.

Указанная цель достигается тем, что акустическое устройство содержит дымовую трубу и источник акустических колебаний, выполненный в виде труб Рийке, установленных вертикально по периметру

поперечного сечения внутри дымовой трубы в один или несколько горизонтальных рядов на ее срезе.

На фиг. 1. 2 схематически изображено предлагаемое устройство.

Акустическое устройство содержит ствол дымовой трубы 1 и расположенный внутри трубы на ее срезе источник акустических колебаний, выполненный в виде труб Рийке 2, установленных вертикально по периметру поперечного сечения ствола дымовой трубы 1 в один или несколько горизонтальных рядов. Каждая труба Рийке 2 представляет собой тонкостенный цилиндр 3, выполненный из жаростойкого материала (например, асбеста), открытого с обоих торцовки имеющий на внутренней поверхности нагревательный элемент 4, установленный на расстоянии одной четверти длины цилиндра 3 от его нижнего торца. В качестве нагревательного злемента 4 может служить, например, кольцевая проволочная электрическая спираль, обладающая большим омическим сопротивлением и подсое- диненная вместе с остальными нагревательными элементами других tpy6

СО

с

XJ

ч

о

00 GO 00

Рийке к источнику электрического тока, Длина труб Рийке и их диаметр выбираются из условий работоспособности устройства.

Устройство работает следующим образом.

При подаче дымовых газов в ствол дымовой трубы 1 по сигналу датчика (на фиг. не показан) включаются нагревательные элементы 4 в трубах Рийк 2. Вследствие возникающих в трубах Рийке 2 автоколебательных процессов в них генерируются акустические колебания определенной частоты, зависящей от длины трубы Рийке. При одинаковых длинах труб Рийке 2 источник акустических колебаний генерирует мо- нотонный звук определенной частоты, уровень звукового давления которого зависит от диаметра труб Рийке и от их общего количества. Частота звука должна соответствовать определенному интервалу значений чисел Струхаля:

Sh .,5,:

где f - частота звука, Гц;

D - диаметр ствола трубы на ее срезе,

м; ..

V-cKopocTb дымовых газов на срезе ствола дымовой трубы, м

0

Величина звукового давления источника акустических колебаний должна соответствовать максимальной величине звукового давления на оси потока дымовых газов на срезе ствола дымовой трубы 1. При истечении дымовых газов из дымовой трубы на ее срезе зарождаются кольцевые вихри, которые взаимодействуют друг с другом. Акусти- ческие колебания воздействуют на эти вихри, уменьшая турбулентность струи дымовых газов и, следовательно, повышая ее дальнобойность.

Технико-экономическая эффективность устройства обуславливается увеличением высоты выброса дымовых газов в атмосферу, что приводит к снижению приземной концентрации вредных веществ в районе выброса, повышением долговечности источ- ника акустических колебаний по сравнению с прототипом, что дает эффект экономии материальных и денежных средств, а также уменьшением высоты трубы вследствие более полного облучения потока дымовых га- зов и, следовательно, большего увеличения дальнобойности трубы, что также дает эффект экономии материальных и денежных средств.

Использование: увеличение высоты выброса дымовых газов в атмосферу. Сущность изобретения: устройство содержит ствол, источник акустических колебаний в виде труб Рийке, установленных вертикально по периметру его поперечного сечения и включающих тонкостенный цилиндр из жаростойкого материала, нагревательный элемент. В трубах Рийке генерируются акустические колебания, соответствующие максимальной величине звукового давления на оси потока дымовых газов, которые воздействуют на кольцевые вихри, уменьшая турбулентность и повышая дальнобойность струи дымовых газов. 2 ил.

Формула изобретен и я Дымовая труба, содержащая ствол и источник акустических колебаний, отличаю- ща я с ятем, что, с целью увеличения высоты выброса дымовых газов в атмосферу, источник акустических колебаний выполнен в виде труб Рийке, установленных вертикально по периметру поперечного сечения внутри ствола в один или несколько горизонтальных рядов на его срезе.

фи г 2