| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2283987
СПОСІБ ТЕРМІЧНОЇ ПЕРЕРОБКИ ПОБУТОВИХ І ПРОМИСЛОВИХ ВІДХОДІВ
Ім'я винахідника: Кокарев Володимир Архипович (RU); Кокарев Володимир Володимирович (RU)
Ім'я патентовласника: Кокарев Володимир Архипович (RU); Кокарев Володимир Володимирович (RU)
Адреса для листування: 170042, г.Тверь, вул. Скворцова-Степанова, 18, кв.66, (для В.А. Кокарєва)
Дата початку дії патенту: 2004.03.24
Винахід відноситься до способів для термічної переробки побутових і промислових експлуатаційних відходів і може бути використано в комунально-побутовому господарстві і промисловості для їх утилізації. Спосіб термічної переробки побутових і промислових відходів включає запуск газогенератора, дозовану завантаження в нього відходів, переміщення переробляються відходів по замкнутому контуру в гарячих вихлопних газах двигуна внутрішнього згоряння з випалюванням вуглецевих залишків, подачу зольних залишків і шлаків в камеру вивантаження через колосникові грати газогенератора і очищення газогенератора в період обслуговування. Газогенератор по замкнутому контуру переміщення відходів підігрівають гарячим повітрям від теплоелектронагрівачів, які живлять енергією електрогенератора двигуна. Вихлопні, димові і горючі гази з газогенератора одночасно відводять в каталізатор і далі допалюють при температурі понад 3000 ° С, а й в конденсатор для їх зрідження в рідкі горючі продукти, які направляють в дозатор паливної системи двигуна. Вивантаження зольних залишків і шлаків ведуть при обертанні колосникових грат. Технічний результат: розширення області застосування, підвищення коефіцієнта корисної дії, зниження забрудненості навколишнього середовища.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до способів для термічної переробки побутових і промислових експлуатаційних відходів і може бути використано в комунально-побутовому господарстві і промисловості для їх утилізації.
Відомий спосіб термічної переробки відходів, що включає дозовану завантаження відходів в газогенератор, підігрів повітря в повітронагрівачі до 600 ° C для спалювання вуглецевих залишків і подачу його в нижню частину газогенератора, піроліз відходів і плавлення неорганічної частини відходів з висновком шлаків, а й відведення димових газів через систему очищення газів а атмосферу, а горючих газів - через конденсатор з конденсацією рідких продуктів і отриманням горючих рідин і газів, які використовують в якості палива (1).
Недоліком відомого способу термічної переробки відходів є значне забруднення атмосфери димовими газами, а й низький коефіцієнт корисної дії газогенератора через відсутність замкнутості циклу термічної переробки відходів, що включає попереднє нагрівання повітря в повітронагрівачі від додаткового джерела енергії.
Найбільш близьким до пропонованого є спосіб термічної переробки побутових відходів, що включає запуск і попередній нагрів газогенератора горючими вихлопними газами двигуна, дозовану завантаження попередньо очищеними від металевого брухту і будівельного сміття побутовими або промисловими відходами, переміщення оброблюваних відходів по замкнутому контуру газогенератора з реверсивним приводом з термообробкою вихлопними газами двигуна, спалювання термооброблених відходів гріє газом спалюється в паливних форсунках палива, подачу зольних залишків за допомогою реверсу приводу переміщення відходів в газогенераторе і вивантаження золи, а й відведення димових горючих і вихлопних газів в атмосферу.
Недоліком відомого способу переробки відходів є значне забруднення атмосфери димовими і вихлопними газами, а й низький коефіцієнт корисної дії газогенераторів, які працюють у даному способу в умовах, наприклад, суші на території звалищ міського або промислового сміття, де використання вихлопних газів і спалювання відходів пов'язано з витратою додаткового палива для роботи двигуна і паливних форсунок, а робота двигуна ведеться з метою розігріву газогенератора і відходів вихлопними газами, при цьому з електромережі йде відбір електроенергії для живлення приводів газогенератора. Таким чином, можливості використання відомого способу переробки відходів в умовах суші, в порівнянні з умовами утилізації сміття на судні, сильно обмежені через холостий роботи двигуна в умовах суші, що працює тільки для отримання вихлопних газів.
Кошти, виділені горючі гази при переробці відходів з даного способу не використовуються.
Технічний результат пропонованого винаходу полягає в розширенні області застосування в умовах суші і в підвищенні коефіцієнта корисної дії технологічного процесу і пристрої з переробки побутових і промислових відходів, а й у зниженні забрудненості навколишнього середовища.
Технічний результат за способом термічної переробки побутових і промислових відходів, що включає запуск газогенератора шляхом його попереднього нагрівання горючими вихлопними газами двигуна і пальним повітрям від повітронагрівача, дозовану завантаження відходів, попередньо очищених від металевого брухту і будівельного сміття, переміщення оброблюваних відходів по замкнутому контуру в гарячих газах з випалюванням вуглецевих залишків, подачу зольних залишків в камеру вивантаження через колосникові грати, відведення вихлопних, горючих та димових газів з газогенератора і чистку газогенератора в період обслуговування, досягається тим, що газогенератор по замкнутому контуру переміщення відходів підігрівають гарячим повітрям від теплоелектронагрівачів, які живлять енергією електрогенератора двигуна, вихлопні, димові і горючі гази з газогенератора одночасно відводять в каталізатор і далі допалюють при температурі понад 3000 ° С, а й в конденсатор для їх сжіжжіванія в рідкі горючі продукти, які направляють в дозатор паливної системи двигуна, а вивантаження зольних залишків і шлаків ведуть при обертанні колосникових грат.
Пропонований спосіб термічної переробки побутових і промислових відходів може бути ефективно реалізований в стаціонарних умовах на території звалища або промислового підприємства, при опаленні житлових будівель, а й на пересувному транспорті, зокрема судах, автомобілях, при повному захисті навколишнього середовища від забруднення, тим самим розширюється і область застосування запропонованого способу. Спеціальне використання двигуна для реалізації способу стає економічно доцільним, виправдано в стаціонарних умовах, тому що він буде працювати більш економічно на горючих газах і горючої рідини, одержуваних при піролізі відходів, а вироблена двигуном через генератор електроенергія йде повністю для роботи теплоелектронагрівачів, приводів газогенератора і для допалювання вихлопних і димових газів. Коефіцієнт корисної дії від запропонованого способу переробки відходів зростає за рахунок замкнутості циклу, коли горючі продукти переробки відходів повертаються в газогенератор або в двигун, залишаються на виході тільки золи, шлаки і сажа, які за новими технологіями можуть бути використані в дорожньому будівництві, при виробництві барвників і т.п. Вивантаження зольних залишків і шлаків доцільно і продуктивно проводити шляхом їх струшування при обертанні колосникових грат.
 |
Суть винаходу пояснюється кресленням, де на блок-схемі представлено Піролізне пристрій для термічної переробки побутових і промислових відходів. Піролізне пристрій містить генератор 1 (див. Креслення) з теплоізоляційним кожухом і камерами 3 і 4 дозованої завантаження і вивантаження зольних залишків і шлаків, а й швелькамеру 5 з приводом 6 (мотор-редуктор) прямої і зворотної подачі вихідних відходів і продуктів їх піролізу. Верхня частина газогенератора 1 повідомлена з газовідводом 7 і 8, а нижня частина з'єднана з патрубком 9 підведення вихлопних газів двигуна 10. Газовідвідний патрубок 8 повідомляється з каталізатором 11 для відділення чадного газу і далі з камерою 12 прожарювання залишків димових і вихлопних газів, а газовідвід 7 виконаний сполучених з конденсатором 13 горючих газів і патрубками 14, 15 підведення горючих газів і горючих рідких продуктів в дозатор 16 двигуна 10. При цьому внутрішні стінки газогенератора 1 швелькамери 5 утворюють замкнене тороидальний контур циркуляції відходів, виконані з вбудованими теплоелектронагрівачів (ТЕНами) 17, що утворюють повітронагрівачі усередині газогенератора замкнутого контуру і з'єднаними електричним колом з електрогенератором 18 двигуна 10, причому конічна решітка 19 швелькамери 5 виконана обертається. Привід 6 і камера 12 прожарювання з'єднані електричним колом з електрогенератором 18. |
Піролізне пристрій для термічної переробки побутових і промислових відходів працює за пропонованим способом наступним чином.
Перед завантаженням пристрої відходами в патрубок 9 підведення вихлопних газів двигуна 10 подають гарячі вихлопні гази і включають теплоелектронагрівачів 17 і привід 6 прямий і зворотній подачі, що живляться від електричної енергії електрогенератора 18, пов'язаного з працюючим двигуном. Газогенератор 1 в теплоизолирующем кожусі прогрівають. Відходи, очищені від металевого брухту і будівельного сміття, дозовано подають в завантажувальний вікно газогенератора 1 і швелькамери 5, в робочій порожнині якої піддаються піролізу і при перемішуванні потрапляють на колосникові грати 19 конічної форми. Частина зольних залишків і шлаків проходить через колосники до вікна вивантаження, а непереработаннуую частина сміття піднімають вгору, продовжуючи піроліз відходів до їх винесення в верхню порожнину газогенератора 1, і знову подають вниз по замкнутому контуру. Піроліз відходів проводять шляхом переміщення відходів в горючих газах з випалюванням вуглецевих залишків. Зольні залишки просіваються через колосникові обертову грати 19, накопичуються і періодично вивантажуються. Прохід димових і горючих газів, а й вихлопних газів двигуна ведеться по всій висоті швелькамери 5. Далі накопичуються в верхній порожнини генератора димові гази і вихлопні гази надходять через газоотводний патрубок 8 в каталізатор 11 відділення чадного газу і далі в камеру 12 прожарювання залишків при t = 3000 ° C. Горючі гази з верхньої частини газогенератора направляють в газовідвід 7, конденсують в рідкі продукти в конденсаторі 13 і направляють через патрубки 14 і 15 в дозатор двигуна 16.
Спосіб дозволяє по всьому замкнутому контуру теплоелектронагрівачів і горючими вихлопними газами по всій висоті швелькамери виробляти піроліз відходів при заданій температурі без її перепаду. Димові і вихлопні гази після газогенератора піддаються очищенню і повного допалювання шляхом прожарювання залишків в камері, прожарювання без виносу шкідливих часток в атмосферу, а горючі гази використовують для роботи двигуна при економії основного палива. Обертається колосникові грати краще виносить залишки піролізу при очищенні швелькамери.
Пропонований спосіб пройшов дослідно-лабораторні випробування на дослідному зразку газогенератора при пріролізе шматків автопокришок за допомогою вихлопних газів дизельного двигуна внутрішнього згорання і теплоелектронагрівачів, що працюють від генератора двигуна, при цьому робочі циліндри двигуна працювали при навантаженні на паливної суміші з горючими газами піролізу гуми. Позитивні результати дозволяють сподіватися на вирішення проблеми утилізації комунальних та промислових відходів за допомогою запропонованого способу. Є значний інтерес промисловців і муніципальних служб в якнайшвидшому впровадженні пропонованого винаходу.
Спосіб реалізується досить простим піролізного пристроєм, який може бути виготовлено для різної продуктивності і легко реалізовано на судах, автотранспорті - сміттєвозах, а й на базі автомобільного напівпричепа з метою доставки для роботи на об'єктах утилізації сміття, а й виготовлені для роботи в стаціонарних умовах звалищ або великих промислових підприємств, де коефіцієнт корисної дії з переробки побутових і промислових відходів підвищується за рахунок замкнутого циклу переробки з використанням продуктів переробки - горючих газів в якості палива двигуна. Особливо економічно пристрій працює при піролізі автопокришок, де горючі продукти їх переробки виходять більш високої якості і використовуються в дозаторі для отримання більш збагаченої паливної суміші двигуна. Багаторазове переміщення переробляються відходів по висоті швелькамери при їх перемішуванні по замкнутому контуру установки робить процес піролізу ефективним і більш продуктивним. Оснащення пристрою конденсатором СО і камери прожарювання залишків димових і вихлопних газів зберігає навколишнє середовище від забруднення. Видалення зольних залишків і шлаків через обертову колосникові грати є більш ефективним. По заданому способу не потрібно поділу горючих і димових газів, їх в основному конденсируют в рідке паливо двигуна, а в разі надлишку направляють в камеру прожарювання.
ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ
1. Опис винаходу СРСР №699287, М. кл.2, F 23 G 5/00, Б. І. №43, 1979 (аналог).
2. Опис винаходу СРСР №1474381, М. кл.2, F 23 G 5/00, Б. І. №15, 1989 (прототип).
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Спосіб термічної переробки побутових і промислових відходів, що включає запуск газогенератора, дозовану завантаження в нього відходів, переміщення переробляються відходів по замкнутому контуру в гарячих вихлопних газах двигуна внутрішнього згоряння з випалюванням вуглецевих залишків, подачу зольних залишків і шлаків в камеру вивантаження через колосникові грати газогенератора і очищення газогенератора в період обслуговування, що відрізняється тим, що газогенератор по замкнутому контуру переміщення відходів підігрівають гарячим повітрям від теплоелектронагрівачів, які живлять енергією електрогенератора двигуна, вихлопні, димові і горючі гази з газогенератора одночасно відводять в каталізатор і далі допалюють при температурі понад 3000 0 С, а і в конденсатор для їх зрідження в рідкі горючі продукти, які направляють в дозатор паливної системи двигуна, а вивантаження зольних залишків і шлаків ведуть при обертанні колосникових грат.
Версія для друку
Дата публікації 12.12.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.