Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УНИЧТОЖЕНИЯ ВРЕДНЫХ КОМПОНЕНТОВ ДЫМОВОГО ГАЗА
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УНИЧТОЖЕНИЯ ВРЕДНЫХ КОМПОНЕНТОВ ДЫМОВОГО ГАЗА

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УНИЧТОЖЕНИЯ ВРЕДНЫХ КОМПОНЕНТОВ ДЫМОВОГО ГАЗА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение может быть использовано для очистки дымовоздушной смеси отходящих газов при копчении различных продуктов, преимущественно мяса, птицы, рыбы, сыра. Устройство содержит электростатический фильтр и озонатор. Электростатический фильтр и озонатор установлены внутри прямолинейного отрезка трубопровода. Озонатор выполнен из коллекторной пластины, на одной поверхности которой установлены заостренные электроды, и из перфорированной электродной пластины с отверстиями. В каждом отверстии с зазорами относительно их стенки соосно расположены острия соответствующих заостренных электродов. Свободная от заостренных электродов поверхность коллекторной пластины обращена к выходу электростатического фильтра. Расстояние L между свободной от заостренных электродов поверхностью коллекторной пластины и краем электрода осаждения на выходе электростатического фильтра, обращенным к ней, выбрано из условия l/dг<l/d<1,4, где l - величина рабочего запора между коронирующими электродами и электродами осаждения электростатического фильтра, dг - гидравлический диаметр прямолинейного отрезка трубопровода, равный 4 S/Р, где S - площадь поперечного сечения прямолинейного отрезка трубопровода, а Р - его периметр. Изобретение позволяет повысить качество очистки дымового газа, упростить конструкцию и уменьшить габариты устройства. 5 з.п.ф-лы, 3 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2128085
Класс(ы) патента: B03C3/00, B01D53/32, A23B4/044
Номер заявки: 97116970/13
Дата подачи заявки: 17.10.1997
Дата публикации: 27.03.1999
Заявитель(и): Общество с ограниченной ответственностью "КОН-М"
Автор(ы): Елисеев А.О.; Шинин В.К.
Патентообладатель(и): Общество с ограниченной ответственностью "КОН-М"
Описание изобретения: Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для очистки дымовоздушной смеси отходящих газов при копчении различных продуктов, преимущественно мяса, птицы, рыбы, сыра.
Известны различные устройства для очистки дымовоздушной смеси отходящих газов при копчении продуктов, использующие, например, дожигание дымовоздушной смеси электронагревателем или ее фильтрацию.
Так, например, известно устройство, содержащее прямолинейный отрезок трубопровода, в котором установлен фильтр. [1]
В этом техническом решении вход прямолинейного отрезка трубопровода связан с камерой копчения, а его выход - с атмосферой, фильтр выполнен из пористого материала. Такое устройство является неэффективным для использования в промышленных установках высокой производительности копчения, оно способно задерживать только содержащиеся в дыме дисперсные частицы.
Известно также использование электростатических фильтров для очистки отходящих газов в цементной, теплоэнергетической, металлургической промышленности, очистки воздуха производственных помещений.
Электростатические фильтры выполнены из коронирующих и осаждающих электродов различной формы, преимущественно в виде струн и пластин. [2]
Преимуществом таких устройств являются относительно простые известные методы очистки осаждающих электродов от отложений без демонтажа конструкции и отсутствует необходимость замены фильтра. Однако, такие фильтры позволяют осаждать только дисперсные частицы дымовоздушной смеси и не позволяют производить нейтрализацию вредных для человека и окружающей среды газов.
Известно также использование электростатических озонаторов для очистки газов, например воздуха, с созданием оздоровительного микроклимата. [3].
В таких устройствах ионизирующие электроды выполняют заостренными и устанавливают соосно с отверстиями перфорированных электродов. Преимуществом устройств является возможность окисления неконденсирующихся газов.
Однако при использовании таких устройств непосредственно при очистке дымовоздушных газов происходит осаждение дисперсных зольных частиц на перфорированном электроде, в результате чего ухудшаются условия возникновения ионизирующего разряда, снижаются эффективность устройства и время его эксплуатации. В то же время в промышленных коптильнях отходящая дымовоздушная смесь загрязнена различными сложными по химическому составу органическими соединениями, жировыми, а также соединениями, полученными в результате копчения непосредственно органического объекта, поэтому очистка перфорированной электродной пластины от продуктов осаждения затруднена.
Известно устройство для очистки и обеззараживания воздуха, содержащее электростатический фильтр, который выполнен с возможностью ионизации и озонирования воздуха.[4]
Однако такое устройство может быть использовано только для очистки воздуха с небольшим содержанием вредных газов, поскольку степень ионизации воздуха коронирующим разрядом невелика. При работе с дымовоздушными смесями отходящих газов промышленных коптилен, так же как и в предыдущем техническом решении, возникает трудность с очисткой системы осаждения.
Известно устройство для очистки отработанных газов, содержащее электростатический фильтр, озонатор, отрезок трубопровода. [5]
В этом техническом решении отрезок трубопровода соединяет выход озонатора со входом электростатического фильтра, таким образом, озонатор последовательно соединен непосредственно перед электростатическим фильтром. Озонатор выполнен в виде камеры, а источник ионизирующего излучения вынесен за пределы камеры.
При очистке дымовоздушных смесей ограничениями этого технического решения являются сильное загрязнение стенок камеры дисперсными частицами и трудность удаления продуктов осаждения. Поскольку озонатор расположен непосредственно перед электростатическим фильтром, то в нем при нейтрализации вредных газов часть дисперсных частиц осаждается на стенках камеры озонатора, а основная масса дисперсных частиц осаждается в электростатическом фильтре. Таким образом, устройство требует относительно высокой скорости потока отходящего газа, что практически неосуществимо в промышленных установках для копчения или требует дополнительных затрат на вентилирование трубопровода. Вынос источника ионизирующего излучения за пределы камеры увеличивает габариты устройства в целом.
Наиболее близким техническим решением является устройство для уничтожения вредных компонентов дымового газа, содержащее электростатический фильтр, озонатор, отрезок трубопровода, соединяющий выход электростатического фильтра со входом озонатора. [6]
Преимуществом этого устройства относительно предыдущего является установка электростатического фильтра перед озонатором, в результате чего основная масса дисперсных частиц выпадает на электродах осаждения.
Это устройство конструктивно выполнено в виде отдельных блоков, входящих в состав сложной функциональной схемы очистки, кроме того, включающей в свой состав циклон, вторичную камеру сгорания, камеру охлаждения, адиабатическое устройство охлаждения, химически реактивный очиститель, что связано с решаемой изобретением задачей - полной очисткой отходящего газа при сжигании отходов различного происхождения. Одним из основных звеньев этой функциональной цепи являются последовательно соединенные электростатический фильтр и озонатор, позволяющие очистить дымовоздушную смесь, как от дисперсных частиц, так и от вредных отходящих газов, полученных при сжигании. Вместе с тем при очистке дымовоздушной смеси при копчении различных продуктов отсутствуют различные диоксины и радиоактивные соединения, поэтому такой сложной системы очистки принципиально не требуется, поскольку канцерогенные, в том числе зольные частицы могут быть собраны электростатическим фильтром, а вредные газы окислены непосредственно озонатором. Все функциональные блоки известного устройства соединены трубопроводами, а озонатор выполнен в виде специально сконструированного источника электронов с вакуумным окном для устранения возможности загрязнения отходящими частицами дыма излучающей системы озонатора. Таким образом, в этом технической решении задача исключения воздействия продуктов сгорания на озонатор решена за счет разработки специальной конструкции озонатора с вакуумно плотным окном.
Вместе с тем такое решение задачи хотя и позволяет расположить озонатор внутри трубопровода (представленный в материалах заявки один из возможных вариантов), однако приводит к увеличению габаритов устройства и усложнению его конструкции. В этом устройстве мелкодисперсные частицы, которые могут быть не уловлены электростатическим фильтром, подвергаются дальнейшей обработке в химическом очистителе, поскольку озонатор не выполнен электростатическим и не препятствует осаждению частиц, что усложняет конструкцию устройства.
Электростатический фильтр и озонатор в известном устройстве соединены отдельным трубопроводом с изгибами, что также увеличивает габариты этого устройства.
Решаемая изобретением задача - повышение качества очистки при упрощении конструкции и уменьшении габаритов устройства для его использования в коптильнях при приготовлении продуктов различного животного происхождения, таких как мясо, птица, рыба и др.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, - увеличение количества осажденных дисперсионных частиц до местонахождения ионизирующих электродов озонатора при одновременном уменьшении габаритов устройства.
Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата в известном устройстве для уничтожения вредных компонентов дымового газа, содержащем электростатический фильтр, озонатор, отрезок трубопровода, соединяющий выход электростатического фильтра со входом озонатора, согласно изобретению озонатор выполнен электростатическим, электростатический фильтр и озонатор установлены внутри прямолинейного отрезка трубопровода, причем электростатический фильтр выполнен из коронирующих электродов и электродов осаждения, установленных с рабочим зазором между ними, а озонатор выполнен из коллекторной пластины, на одной поверхности которой установлены заостренные электроды, и из перфорированной электродной пластины с отверстиями, в каждом из которых с зазорами относительно стенки отверстий перфорированной электродной пластины соосно расположены острия соответствующих заостренных электродов, коллекторная пластина установлена с радиальным зазором между ее краями и стенками прямолинейного отрезка трубопровода, а ее свободная от заостренных электродов поверхность обращена к выходу электростатического фильтра, при этом расстояние L между свободной от заостренных электродов поверхности коллекторной пластины до края электрода осаждения на выходе электростатического фильтра, обращенного к ней, выбрано удовлетворяющим условию
l/dг < L/dг < 1,4,
где l - величина рабочего зазора между коронирующими электродами и электродами осаждения электростатического фильтра;
dг- гидравлический диаметр прямолинейного отрезка трубопровода, равный 4 S/P, где S - площадь поперечного сечения прямолинейного отрезка трубопровода, а P - его периметр.
Возможны дополнительные варианты выполнения устройства, в которых целесообразно, чтобы
- расстояние L было выбрано удовлетворяющим условию 0,1 < L/d < 0,3;
- заостренные электроды были выполнены в форме трубок;
- были введены изоляторы, и коллекторная пластина была соединена с перфорированной электродной пластиной изоляторами;
- электроды осаждения электростатического фильтра были выполнены в виде пластин, расположенных параллельно друг другу вдоль продольной оси прямолинейного отрезка трубопровода, а коронирующие электроды были выполнены из проволок, установленных вдоль оси прямолинейного отрезка трубопровода с одинаковыми рабочими зазорами между ними и пластинами;
- рабочий зазор между коронирующим электродом и электродом осаждения электростатического фильтра был выбран равным зазору между заостренным электродом и стенкой отверстия перфорированной электродной пластины озонатора.
За счет установки электростатического фильтра и озонатора в прямолинейном отрезке трубопровода и выбора размера L, удовлетворяющего описанному условию, удалось решить поставленную задачу с достижением технического результата.
Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения поясняются лучшим вариантом его выполнения со ссылками на прилагаемые фигуры.
Фиг. 1 изображает продольное сечение устройства;
фиг. 2 - часть электростатического фильтра, вид в поперечном сечении прямолинейного отрезка трубопровода;
фиг. 3 - часть озонатора, вид вдоль продольной оси прямолинейного отрезка трубопровода со стороны перфорированной электродной пластины на выходе озонатора.
Устройство (фиг. 1) для уничтожения вредных компонентов дымового газа содержит электростатический фильтр 1, озонатор 2, отрезок 3 трубопровода, соединяющий выход электростатического фильтра 1 со входом озонатора 2.
Озонатор 2 выполнен электростатическим, электростатический фильтр 1 и озонатор 2 установлены внутри прямолинейного отрезка 3 трубопровода. Электростатический фильтр 1( фиг. 1, 2) выполнен из коронирующих электродов 4 и электродов 5 осаждения, установленных с рабочим зазором l между ними, а озонатор 2 (фиг. 1,3) выполнен из коллекторной пластины 6, на одной поверхности которой установлены заостренные электроды 7, и из перфорированной электродной пластины 8 с отверстиями 9. В каждом из отверстий 9 с зазорами b относительно стенки отверстий 9 перфорированной электродной пластины 8 соосно расположены острия соответствующих заостренных электродов 7. Коллекторная пластина 6 установлена с радиальным зазором 10 между ее краями и стенками прямолинейного отрезка 3 трубопровода, а ее свободная от заостренных электродов поверхность 11 обращена к выходу электростатического фильтра 1. Расстояние L между свободной от заостренных электродов 7 поверхности 11 коллекторной пластины 6 до края электрода 5 осаждения на выходе электростатического фильтра 1, обращенного к ней, выбрано удовлетворяющим условию
l/dг < L/dг < 1,4,
где l - величина рабочего зазора между коронирующими электродами 4 и электродами 5 осаждения электростатического фильтра 1;
dг - гидравлический диаметр прямолинейного отрезка 3 трубопровода, равный 4 S/P, где S - площадь поперечного сечения прямолинейного отрезка 3 трубопровода, а P - его периметр.
Как показано на фиг. 1,3, заостренные электроды 7 могут быть выполнены в форме трубок. Такая конструкция заостренных электродов 7 позволяет улучшить качество возникновения ионизированного разряда заостренных электродов 7 со сторонами отверстий 9 перфорированной электродной пластины 8 за счет увеличения площади поверхности с высокой напряженностью поля, образованной заостренным кольцом трубки ионизирующего электрода 7, и увеличения взаимодействия этой протяженной поверхности, в отличие взаимодействия классического конусообразного острия (указанное ранее авт. св. СССР N 1122364) со стенками отверстий 9 перфорированной электродной пластины 8. Условия образования ионизирующего пробоя в заявленном техническом решении значительно улучшены.
Коллекторная пластина 6 (фиг. 1) может быть соединена с перфорированной электродной пластиной 8 изоляторами 12. Такая конструкция позволяет электрически развязать коллекторную пластину 6 от перфорированной электродной пластины 8 и обеспечить необходимую величину радиального зазора 10 между краями перфорированной электродной пластины 8 и стенками прямолинейного отрезка 3 трубопровода для симметричного прохождения дымового потока между коллекторной пластиной 6 и перфорированной электродной пластиной 8, обеспечивая тем самым однородность обработки отходящего газа через озонатор 2.
Электроды 5 осаждения электростатического фильтра 1 (фиг. 1, 2) могут быть выполнены в виде пластин, расположенных параллельно друг другу вдоль продольной оси прямолинейного отрезка 3 трубопровода, а коронирующие электроды 4 выполнены из проволок, установленных вдоль оси прямолинейного отрезка 3 трубопровода с одинаковыми рабочими зазорами 1 между ними и пластинами. Такое исполнение позволяет обеспечить одновременность возникновения коронирующего разряда между всеми коронирующими электродами 4 и электродами 5 осаждения от источника питания 13. Как правило, коронирующие электроды 4 подсоединяются к отрицательному полюсу, а электроды 5 осаждения - к положительному полюсу источника питания 13, при этом положительный полюс заземляется.
В частном случае рабочий зазор l между коронирующим электродом 4 и электродом 5 осаждения электростатического фильтра 1 может быть выбран равным зазору b между заостренным электродом 7 и стенкой отверстия 9 перфорированной электродной пластины 8 озонатора 2 (фиг. 2, 3). Такое техническое решение позволяет также обеспечить запитку озонатора 2 электростатического фильтра 1 от другого источника питания 14, поскольку величины разрядных промежутков являются сравнимыми между собой, и относительно просто выбрать соответствующие величины подаваемых напряжений для обеспечения коронирующего в электростатическом фильтре 1 и ионизирующего в озонаторе 2 разрядов. Как правило, заостренные электроды 7 подсоединяются к отрицательному полюсу, а перфорированная электродная пластина 6 - к положительному полюсу источника электропитания 14 и положительный полюс заземляется.
На фиг. 1 также показаны рамка 15 для закрепления и ориентирования коронирующих электродов 4, гребенка 16 для закрепления рамок 15, высоковольтные проходные изоляторы 17 и 18 для подачи питания от источника питания 13, входной патрубок 19 и выходной патрубок 20, соединенные с коптильной камерой и системой вентиляции соответственно.
Устройство конструктивно может быть размещено в едином корпусе, представляющем собой либо коробчатую конструкцию (фиг. 1), либо являющемся частью трубопровода для отвода отработанной дымовоздушной смеси из коптильной камеры в атмосферу.
Расстояние L между свободной от заостренных электродов 7 поверхности 11 коллекторной пластины 6 до края электрода 5 осаждения на выходе электростатического фильтра 1, обращенного к ней, должно быть выбрано удовлетворяющим условию
l/dг < L/dг < 1,4,
где l - величина рабочего зазора между коронирующими электродами 4 и электродами 5 осаждения электростатического фильтра 1;
dг - гидравлический диаметр прямолинейного отрезка 3 трубопровода, равный 4 S/P, где S - площадь поперечного сечения прямолинейного отрезка 3 трубопровода, а P - его периметр.
Выполнение этого условия позволяет полностью избавиться от осаждения дисперсных частиц в зазоре b на перфорированной электродной пластине 8, что обеспечивает высокоэффективную работу озонатора 2.
Условие l/dг < L/dг позволяет избежать возникновения пробойных явлений между коллекторной пластиной 6 и краем электрода 5 осаждения, таким образом обеспечивается нормальный режим функционирования устройства в целом при минимальных габаритах.
Коллекторная пластина 6 выполняет в устройстве несколько функций: служит средством подачи отрицательного напряжения питания на заостренные электроды 7, служит средством установки и центрирования заостренных электродов 7 относительно отверстий 9 перфорированной электродной пластины 8 и, самое главное, служит электростатическим экраном для отрицательно заряженных дисперсных частиц, выходящих из электростатического фильтра 1. Причем этот электростатический экран наиболее эффективно функционирует для основного центрального потока дисперсных частиц, находящегося ближе к продольной оси прямолинейного отрезка 3 трубопровода.
Условие L/dг < 1,4 получено экспериментально путем перемещения озонатора 2 вдоль продольной оси прямолинейного отрезка 3. Как установлено, на расстоянии, соответствующем соотношению L/dг = 1,4, коллекторная пластина 6 перестает выполнять функцию электростатического экрана, что приводит к выпадению оставшихся неотфильтрованных электростатическим фильтром 1 дисперсных частиц на стенках прямолинейного отрезка 3 трубопровода перед озонатором 1. И хотя перфорированная электродная пластина 8 практически не загрязняется, возникает сложность очистки стенок прямолинейного отрезка 3 трубопровода, в отличие от очистки этих частиц после сбора в электростатическом фильтре 1, и увеличиваются габариты устройства.
Экспериментально получено, что наиболее оптимальным положением озонатора 2 является его положение, удовлетворяющее условию 0,1 < L/dг < 0,3.
Устройство (фиг. 1) работает следующим образом.
Отработанная в коптильной камере дымовоздушная смесь, состоящая из дисперсных частиц (сажа, пыль и т.п.) и неконденсирующихся газов (CO, NO и т.п. ), подается в электростатический фильтр 1 по входному патрубку 19.
В электростатическом фильтре 1 происходит зарядка дисперсных частиц в электрическом поле коронного газового разряда, создаваемого коронирующими электродами 4, последующее их перемещение поперек потока дымовоздушной смеси за счет действия электрических сил и дальнейшее их осаждение на электродах 5. Вибрация и силы тяжести способствуют отрыву осевших на электродах 5 дисперсных частиц и их сбору в коллекторе на дне корпуса прямолинейного отрезка 3 трубопровода, откуда затем они легко удаляются при периодической промывке (коллектором может являться и сам корпус). Электрическое поле коронного газового разряда в ячейке электростатического фильтра 1 (фиг. 2) создается между коронирующими электродами 4 и электродами 5 осаждения при подключении маломощного высоковольтного источника электропитания 13. Поперечные габариты ячейки электростатического фильтра 1 и ее длина определяются из условия как можно более полного очищения дымовоздушной смеси от дисперсных частиц при сохранении требуемой электрической прочности в межэлектродном рабочем зазоре 1.
Вместе с тем в реально существующих конструкциях электростатических фильтров 1 удается провести очистку ≈91-94% дисперсных частиц, остальные частицы поступали бы на озонатор 2 и загрязняли бы его перфорированную электродную пластину 8.
В заявленном устройстве коллекторная пластина 6 выполняет функцию электростатического экрана. Выходящие из электростатического фильтра 1 отрицательно заряженные дисперсные частицы попадают в тормозящее поле отрицательно заряженной коллекторной пластины 6, и частицы, находящиеся ближе к продольной оси прямолинейного отрезка 3 трубопровода возвращаются повторно в электростатический фильтр 1 на электроды 5 осаждения, а частицы, находящиеся ближе к стенкам прямолинейного отрезка 3 трубопровода и устремляющиеся в радиальный зазор 10, испытывают тормозящее воздействие поля коллекторной пластины 6 и осаждаются на стенках прямолинейного отрезка 3 трубопровода, не доходя до перфорированной электродной пластины 8.
При прохождении смеси в электрическом поле искрового газового разряда, создаваемого между заостренными электродами 7 и отверстиями 9 в перфорированной электродной пластине 8 происходит образование озона из кислорода, входящего в состав дымовоздушной смеси, который является сильнейшим природным окислителем. Таким образом, в присутствии озона осуществляется низкотемпературное "химическое дожигание" неконденсирующихся газов, большинство из которых оказывают вредное воздействие на человека и окружающую среду, например CO переходит в CO2. Кроме этого, при искровом ионизирующем газовом разряде в дымовоздушной смеси происходят различные электрохимические реакции, также способствующие распаду вредных газообразных веществ.
Количество озона и различных аэроионов, которые также представляют опасность для окружающей среды при большой их концентрации, резко уменьшается до допустимых норм и, практически, полностью исчезает на расстоянии порядка диаметра трубопровода от озонатора 2 за счет взаимодействия их с веществом дымовоздушной смеси и стенками трубопровода.
Электрическое поле искрового ионизирующего газового разряда в ячейке электростатического озонатора 2 (фиг. 3) создается между заостренными трубчатыми электродами 7 (толщина острия кромки должна составлять несколько десятков микрон) и стенками отверстий 9 в перфорированной электродной пластине 8. Небольшой радиус кривизны острия приводит к значительному увеличению напряженности электрического поля в области кромки (в 10 - 100 раз) по сравнению с коронирующими электродами 4. Это позволяет при сравнимых напряжениях на коронирующих электродах 4 электростатического фильтра 1 (фиг. 2) интенсифицировать процесс разряда и перейти в стадию искрового пробоя промежутка, при которой происходит максимальная ионизация окружающей среды в межэлектродном зазоре b (фиг. 3). Отметим, что искровой разряд в озонаторе 2 не может перейти в дуговой из-за ограничения по мощности высоковольтного источника питания 14. Таким образом, ячейка озонатора 2 постоянно работает в искровом режиме с большой частотой возникновения, развития и затухания отдельных искр, то есть практически в квазистатическом режиме.
После прохождения устройства на его выходе имеем очищенную воздушную смесь, не содержащую дисперсных частиц и химико-биологически активных газов.
Наиболее успешно заявленное устройство для уничтожения вредных компонентов дымового газа может быть использовано для очистки дымовоздушной смеси отходящих газов при копчении различных продуктов, преимущественно мяса, птицы, рыбы, сыра.
Источники информации
[1]. Патент США N 5404801, A 23 B 4/044, опубл. 11.04.95 г.
[2] . Авторское свидетельство СССР N 864629, B 01 D 35/06, BO3C 3/00, опубл. 07.12.84 г.
[3] . Авторское свидетельство СССР N 1122364, B 03 C 3/00, B 01 D 35/06, опубл. 07.11.84 г.
[4] . Патент Российской Федерации N 2033272, B 03 C 3/12, A 01 K 1/01, 1/00, A 61 L 9/05, опубл. 20.04.95.
[5]. Заявка на выдачу Европейского патента N 0577149, B 01 D 53/32, B 01 D 53/34, опубл. 05.01.94.
[6] . Международная заявка N WO 96/24805, F 23 J 15/02, B 01 D 53/00, F 01 N 3/08, опубл. 15.08.96 г.
Формула изобретения: 1. Устройство для уничтожения вредных компонентов дымового газа, содержащее электростатический фильтр, озонатор, отрезок трубопровода, соединяющий выход электростатического фильтра с входом озонатора, отличающееся тем, что озонатор выполнен электростатическим, электростатический фильтр и озонатор установлены внутри прямолинейного отрезка трубопровода, причем электростатический фильтр выполнен из коронирующих электродов и электродов осаждения, установленных с рабочим зазором между ними, а озонатор выполнен из коллекторной пластины, на одной поверхности которой установлены заостренные электроды, и из перфорированной электродной пластины с отверстиями, в каждом из которых с зазорами относительно стенки отверстий перфорированной электродной пластины соосно расположены острия соответствующих заостренных электродов, коллекторная пластина установлена с радиальным зазором между ее краями и стенками прямолинейного отрезка трубопровода, а ее свободная от заостренных электродов поверхность обращена к выходу электростатического фильтра, при этом расстояние L между свободной от заостренных электродов поверхности коллекторной пластины до края электрода осаждения на выходе электростатического фильтра, обращенного к ней, выбрано из условия
l/dг < L/dг < 1,4,
где l - величина рабочего зазора между коронирующими электродами и электродами осаждения электростатического фильтра;
dг - гидравлический диаметр прямолинейного отрезка трубопровода, равный 4 S/P, где S - площадь поперечного сечения прямолинейного отрезка трубопровода, а P - его периметр.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что расстояние L выбрано удовлетворяющим условия 0,1 < L/dг < 0,2.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что заостренные электроды выполнены в форме трубок.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что введены изоляторы и коллекторная пластина соединена с перфорированной электродной пластиной изоляторами.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электроды осаждения электростатического фильтра выполнены в виде пластин, расположенных параллельно друг другу вдоль продольной оси прямолинейного отрезка трубопровода, а коронирующие электроды выполнены из проволок, установленных вдоль оси прямолинейного отрезка трубопровода с одинаковыми рабочими зазорами между ними и пластинами.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рабочий зазор между коронирующим электродом и электродом осаждения электростатического фильтра выбран равным зазору между заостренным электродом и стенкой отверстий перфорированной электродной пластины озонатора.