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)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2292515

СПОСІБ УТИЛІЗАЦІЇ МІСЬКИХ ВІДХОДІВ І ПРИСТРІЙ, його забезпечують

Ім'я винахідника: Соловйов Геннадій Васильович
Ім'я патентовласника: Соловйов Геннадій Васильович
Адреса для листування: 192242, Санкт-Петербург, вул. Турку, 2, корп.1, кв.216, Г.В. Соловйову
Дата початку дії патенту: 2005.04.18

Винахід відноситься до способів і засобів утилізації міських побутових відходів в сфері комунального господарства, а й може бути застосовано для утилізації промислових відходів, практично у всіх галузях промисловості, пов'язаних з утворенням горючих відходів. Пристрій для утилізації міських відходів містить реактор із зовнішнім теплоізольованим кожухом, розміщений в реакторі перфорований завантажувальний барабан з приводом, в якому розташований у внутрішньому завантажувальному обсязі основної шнек, жорстко пов'язаний з одного боку з приводом, а з іншого боку з барабаном. Зовнішні поверхні основного шнека і завантажувального барабана утворюють між внутрішньою поверхнею реактора і барабаном простір, в якому, на зовнішній поверхні завантажувального барабана, жорстко розташований шнек. Реактор виконаний з газовідвідними каналами, розташованими вздовж реактора, з одного боку пов'язаними з внутрішнім об'ємом реактора з боку установки шнека, а з іншого боку з димоходом, з пальниками, встановленими в реакторі з боку завантажувального барабана, з завантажувальним пристроєм і повітроводами. Завантажувальний пристрій виконаний у вигляді двох поворотних полуконтейнеров, стінки яких, спільно з відходами, що завантажуються в них, постійно перекривають отвір в реактор при повороті полуконтейнеров в період завантаження відходів в проріз, на внутрішній поверхні реактора встановлені роликові опори, які контактують з зовнішніми поверхнями основного шнека і завантажувального барабана, шнек на зовнішній поверхні завантажувального барабана утворює зустрічний напрямок по відношенню до основного шнеку, а в димоході змонтований відцентровий вентилятор, який засмоктує патрубком пов'язаний з повітряним об'ємом, утвореним зовнішніми поверхнями реактора з газовідвідними каналами і зовнішнім кожухом, а нагнітальним патрубком - з воздуховодом , з пальниками і ежектором, що створює розрідження в реакторі для видалення димових газів. Охарактеризований спосіб утилізації відходів. Технічний результат: зниження споживаної потужності при роботі даної мобільної установки і виключення забруднення навколишнього середовища димовими газами.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до способів і засобів утилізації міських побутових відходів в сфері комунального господарства, а й може бути застосовано для утилізації промислових відходів, практично у всіх галузях промисловості, пов'язаних з утворенням горючих рідких і твердих відходів.

Відомий спосіб спалювання твердих відходів в барабанних обертових печах (Бернадінер М.Н., Шуригін А.П. "Вогнева переробка і знешкодження промислових відходів". М., Хімія, 1990, с.37-41), що полягає в обертанні футерованого сталевого барабана з твердими відходами під час їх спалювання полум'ям від пальників, що працюють при розпилюванні палива.

Відомий спосіб спалювання рідких горючих відходів в циклонних реакторах (Бернадінер М.Н., Шуригін А.П. "Вогнева переробка і знешкодження промислових відходів". М., Хімія, 1990, с.61-73) при вихровий структурі газового потоку і при різних комбінаціях розташування пальників і напрямки розпилювання палива.

Відомо пристрій для спалювання твердого палива (RU 2172891 C1, F 23 В 1/24, 27.08.2001). У цьому пристрої тверде паливо спалюється в топці всередині обертається циліндричної, непровальной, воздухообдуваемой колосникових грат з приводним механізмом. Решітка забезпечена лопатями підйому палива, розміщеними на її внутрішній поверхні, з'єднаної водоохолоджуваними спицями з водоохолоджуваним валом приводного механізму. Пристрій містить механізм подачі палива і систему подачі повітря. Механізм подачі палива включає обмежувальну грати, дробарку-регулятор і шнековий живильник, послідовно розташовані в бункері, причому шнековий живильник розміщений на валу приводного механізму колосникових грат, а опорні вузли вала приводного механізму розміщені за корпусом топки.

Відомий спосіб утилізації відходів і піч для здійснення способу (JP 11-237016 А, В 60 Р 3/00, F 23 G 5/20, 03.08.1999). Спосіб утилізації відходів полягає у завантаженні відходів у бункер і подачі його звідти на обертається шнек, розташований всередині реактора з пальником з запалення палива. Шнек переміщує відходи на вторинний обертовий барабан, виконаний з трубок. На внутрішній поверхні цього барабана є похилі лопаті, перемішують відходи і переміщують їх. Із зовнішнього боку барабана з трубок розташований шнек, що переміщає зольні залишки до отвору, куди зола скидається. Конструктивно всі обертові елементи пристрою жорстко пов'язані з порожнистим центральним валом, пов'язаним з приводом. За полому валу нагнітається повітря, що передається через сопла до відходів і забезпечує горіння їх і палива, що подається через пальник. Дане технічне рішення є найбільш близьким до заявляється і приймається в якості прототипу.

Завданнями цього винаходу є зниження споживаної потужності при роботі установки і теплової потужності при спалюванні відходів, виняток просочування димових газів з завантажувальних отворів, мобільність установки.

Основний технічний результат, завдяки якому забезпечується виконання поставлених завдань, це:

- Зменшення розгалужень повітря (обсягу повітря), що подається з нагнітального патрубка вентилятора;

- Зменшення теплової потужності, необхідної для спалювання твердих відходів;

- Герметичність реактора при виконанні завантажувальних операцій;

- Забезпечення мобільності установки і ефективності її використання.

Зазначені цілі досягаються за рахунок того, що в пристрої для утилізації міських відходів, що містить реактор із зовнішнім теплоізольованим кожухом, розміщений в реакторі перфорований завантажувальний барабан з приводом, в якому розташований у внутрішньому завантажувальному обсязі основної шнек, жорстко пов'язаний з одного боку з приводом, а з іншого боку з барабаном, причому зовнішні поверхні основного шнека і завантажувального барабана утворюють між внутрішньою поверхнею реактора і барабаном простір, в якому, на зовнішній поверхні завантажувального барабана, жорстко розташований шнек, реактор виконаний з газовідвідними каналами, розташованими вздовж реактора, з одного боку пов'язаними з внутрішнім об'ємом реактора з боку установки шнека, а з іншого боку з димоходом, з пальниками, встановленими в реакторі з боку завантажувального барабана, з завантажувальним пристроєм і повітроводами, завантажувальний пристрій виконаний у вигляді двох поворотних полуконтейнеров, стінки яких, спільно з відходами, що завантажуються в них, постійно перекривають отвір в реактор при повороті полуконтейнеров в період завантаження відходів в проріз, на внутрішній поверхні реактора встановлені роликові опори, які контактують з зовнішніми поверхнями основного шнека і завантажувального барабана, шнек на зовнішній поверхні завантажувального барабана утворює зустрічний напрямок по відношенню до основного шнеку , а в димоході змонтований відцентровий вентилятор, який засмоктує патрубком пов'язаний з повітряним об'ємом, утвореним зовнішніми поверхнями реактора з газовідвідними каналами і зовнішнім кожухом, а нагнітальним патрубком - з воздуховодом, з пальниками і ежектором, що створює розрідження в реакторі для видалення димових газів.

Описаний пристрій може бути змонтовано на шасі автомобіля.

Зазначені цілі і досягаються за рахунок способу утилізації міських відходів, що реалізується в заявленому пристрої.

Сутність запропонованого технічного рішення пояснюється схемою, наведеною на кресленні.

На кресленні наведена схема установки для утилізації міських відходів. На кресленні позначені позиціями: 1 - реактор (камера спалювання); 2 - повітряний обсяг; 3 - внутрішній кожух; 4 - теплоізоляція; 5 - зовнішній кожух; 6 - шнек основний; 7 - завантажувальний барабан; 8 - завантажувальний пристрій; 9 - пальники; 10 - газові канали реактора; 11 - вентилятор; 12 - ежектор повітряний; 13 - повітропровід на пальник; 14 - шнек зольний; 15 - роликовий опора; 16 - отвори до каналів позиції 10; 17 - димохід; 18 - автомобіль; 19 - привід; 20 - отвір з гратами; 21 - внутрішній завантажувальний об'єм; К, Л, М, Н - температурні зони.

Установка для утилізації міських відходів містить реактор 1, виготовлений з жаростійкого металу. Усередині реактора, співвісно з ним, розташовані шнек основний 6 і жорстко з ним пов'язаний перфорований завантажувальний барабан 7, з боку шнека не має бічної стінки. Шнек 6 і завантажувальний барабан 7 утворюють з внутрішньою поверхнею реактора кільцевої зазор. У цьому кільцевому зазорі, на внутрішній поверхні реактора, встановлені роликові опори 15, що контактують з зовнішніми поверхнями шнека 6 і завантажувального барабана 7. Шнек основний 6 валом пов'язаний з приводом 19. Навколо шнека 6 розташований внутрішній завантажувальний об'єм 21, пов'язаний отвором з завантажувальним пристроєм 8 . Між зовнішньою поверхнею завантажувального обсягу 21 і внутрішньою поверхнею реактора 1 є зазори для проходу димових газів. З боку з'єднання шнека 6 з приводним валом є диск, що виключає потрапляння сміття з внутрішнього завантажувального обсягу 21 в сторону отворів 16. По зовнішньому діаметру завантажувального барабана 7 жорстко встановлений шнек зольний 14, що має зустрічне переміщення по відношенню до шнек основному 6. З боку шнека основного 6 в реакторі 1 виконані отвори 16, що зв'язують внутрішній обсяг реактора 1 з газовідвідними каналами 10, які з протилежного боку пов'язані з димоходом 17. Зовнішня поверхня реактора 1 оточена повітряним об'ємом 2, утвореним між реактором і внутрішнім кожухом 3. На внутрішній кожух 3 встановлена ​​теплоізоляція 4, і на неї - зовнішній кожух 5. з торцевого боку, з боку розташування приводу 19, через зовнішній і внутрішній кожухи 5 і 3 і теплоізоляцію 4 виконані отвори, що зв'язують зовнішнє повітря з повітряним об'ємом 2. Крім того, внутрішній обсяг реактора 1 з зовнішньою поверхнею кожуха 5 пов'язаний наскрізними отворами для установки пальників 9 з воздухоподводамі 13, завантажувального пристрою 8 і колосникових грат 20. між реактором 1, внутрішнім кожухом 3, зовнішнім кожухом 5 встановлені розпірки, центруючі ці вузли між собою. На димоході 17 змонтований відцентровий вентилятор 11, який засмоктує патрубком пов'язаний з повітряним об'ємом 2. Нагнітальний патрубок вентилятора 11 пов'язаний воздуховодом 13 з пальниками 9 і ежектором 12. Установка для утилізації міських відходів змонтована на шасі автомобіля 18.

Утилізація міських відходів виконується в наступній послідовності. При установці утилізатора стаціонарно відходи підвозять до утилізатора і завантажують в завантажувальний пристрій 8. Проводять продування установки, далі, не вимикаючи вентилятора, подають паливо на форсунку і запалюють розпилюють паливо. Включають привід 19 і приводять в обертання шнек основний 6, завантажувальний барабан 7 з шнеком зольним 14. Подають відходи з завантажувального пристрою 8 у внутрішній завантажувальний об'єм 21 реактора 1. шнек 6 переміщують відходи з внутрішнього завантажувального обсягу 21 в завантажувальний барабан 7. Спалюють відходи в барабані 7, а що утворився шлак через його перфоровані поверхні потрапляє в кільцевий зазор між реактором. Далі шлак шнеком зольним переміщують до отвору 20 з гратами. Через отвір 20 шлак видаляють з реактора і використовують за різними варіантами: на підсипку доріг; як добриво на сільгоспроботах; як добавку при виготовленні різних матеріалів. Шлак можна просто звозити на звалище і викинути, не турбуючись про екологічні наслідки, так як продукти згоряння є термічно знешкоджений.

При установці утилізатора на шасі автомобіля 18 ефективність його роботи збільшується. При цьому варіанті немає необхідності возити відходи до утилізатора. Утилізатор сам подають до місця скупчення відходів, завантажують прямо з контейнерів, використовуючи штатні механізми завантаження, і спалюють, або безпосередньо на місці, або при переїздах від місця до місця утилізації, в дорозі. Утилізація відходів у цьому варіанті виконання установки здійснюється в тій же послідовності, що і при стаціонарної її роботі.

Установка для утилізації міських відходів працює таким чином. При установці утилізатора стаціонарно відходи підвозять до утилізатора і завантажують в завантажувальний пристрій 8 будь-яким з існуючих методів: транспортером, шнековим поданням, гідравлічними пристроями, вручну. Завантаження можна проводити безпосередньо в два з'єднаних полуконтейнера, як показано на кресленні, так і в два інших полуконтейнера, спрямованих в різні боки, для завантаження в реактор 1 через цикл. Далі проводять продування установки для видалення парів палива, які можуть перебувати в реакторі від попередньої роботи. Для цього включають вентилятор 11, який за повітроводи 13 подає повітря в реактор 1, а з реактора, через отвори 16, по газовідвідним каналах 10, через димар 17, повітря ежектором 12 викидається в атмосферу. Після продувки установки через проміжок часу, що регламентується нормативними документами, виробляють розпалювання пальників 9. Конструкція пальника і принцип її роботи викладені в матеріалах заявки №2004100558 (20/000153), що надійшла в Ваше відомство 5 січня 2004 року. Відмінною особливістю пальника є установка на місце паливоподаючі форсунок стандартних сталевих медичних голок, що займають менше місця в повітряному потоці, а значить менше порушують однорідність розпилювання і поліпшують процес горіння. При піднятті температури всередині реактора включають привід 19, внаслідок чого приводять в обертання шнек основний 6 і барабан завантажувальний 7. Проводять поворот завантажувального пристрою 8 з відходами. Як видно на кресленні, завантажувальний пристрій складається з двох барабанів, кожен з яких складається з чотирьох полуконтейнеров, причому два з них в положенні "завантаження" з'єднуються в один контейнер, а обертання барабанів направлено назустріч один одному у верхній частині. Після повороту відходи через наскрізний отвір потрапляють всередину реактора 1 в його внутрішній завантажувальний об'єм 21 в зону дії шнека основного 6. Цим шнеком відходи подаються у внутрішню порожнину перфорованого завантажувального барабана 7, що обертається разом зі шнеком 6. Під температурним впливом всередині реактора від роботи пальників 9 відходи згоряють, а шлак, що складається з негорючих матеріалів, золи та інших складових, провалюється через отвори в завантажувальному барабані 7. шнек зольним 14, мають зустрічну аксіальне переміщення робочих площин по відношенню до шнек основному 6, шлак переміщається до отвору з колосникових гратами 20 і видаляється з реактора 1. Вентилятор 11, безперервно працює з початку пуску установки, через свій постачання патрубок по воздуховоду 13 направляє повітря в реактор для забезпечення горіння рідких нефтеотходов або іншого виду рідкого палива, що подається через пальник, і міських відходів і на ежектор 12, що створює розрідження в реакторі для видалення димових газів. Рідке паливо, яке надходить через форсунки пальників 9, розпилюють або стисненим повітрям від компресора, або від вентилятора 11, якщо він забезпечує необхідний тиск. Як видно зі схеми установки для утилізації міських відходів, креслення, в робочих порожнинах виділені чотири температурні зони: К, Л, М і Н. Найвища температура в зоні К, з досвіду роботи на подібних установках, вона досягає близько 900-1000 ° С . У зоні Л температура - близько 700 ° С, в зоні М - 600 ° С, на виході з димоходу 17, в зоні Н - 200-300 ° С. Подібна організація розміщення основних елементів установки дозволяє знизити вимоги по жаростійкості до шнек 6, до стінок газоотводящих каналів 10; до стінок димоходу 17. Це дозволить знизити вартість установки в цілому.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Пристрій для утилізації міських відходів, що містить реактор із зовнішнім теплоізольованим кожухом, розміщений в реакторі перфорований завантажувальний барабан з приводом, в якому розташований у внутрішньому завантажувальному обсязі основної шнек, жорстко пов'язаний з одного боку з приводом, а з іншого боку - з барабаном, причому зовнішні поверхні основного шнека і завантажувального барабана утворюють між внутрішньою поверхнею реактора і барабаном простір, в якому на зовнішній поверхні завантажувального барабана жорстко розташований шнек, реактор виконаний з газовідвідними каналами, розташованими вздовж реактора, з одного боку пов'язаними з внутрішнім об'ємом реактора з боку установки шнека , а з іншого боку - з димоходом, з пальниками, встановленими в реакторі з боку завантажувального барабана, з завантажувальним пристроєм і повітроводами, що відрізняється тим, що завантажувальний пристрій виконаний у вигляді двох поворотних полуконтейнеров, стінки яких спільно з відходами, що завантажуються в них, постійно перекривають отвір в реактор при повороті полуконтейнеров в період завантаження відходів в проріз, на внутрішній поверхні реактора встановлені роликові опори, які контактують з зовнішніми поверхнями основного шнека і завантажувального барабана, шнек на зовнішній поверхні завантажувального барабана утворює зустрічний напрямок по відношенню до основного шнеку, а в димоході змонтований відцентровий вентилятор, який засмоктує патрубком пов'язаний з повітряним об'ємом, утвореним зовнішніми поверхнями реактора з газовідвідними каналами і зовнішнім кожухом, а нагнітальним патрубком - з воздуховодом, з пальниками і ежектором, що створює розрідження в реакторі для видалення димових газів.

2. Пристрій за п.1, що відрізняється тим, що воно змонтоване на шасі автомобіля.

3. Спосіб утилізації міських відходів шляхом завантаження відходів в завантажувальний барабан реактора, спалювання твердих відходів при їх обертанні разом з завантажувальним барабаном теплом згоряння палива при подачі в реактор повітря, подачі палива на пальники і займання його, що відрізняється тим, що спосіб здійснюють в пристрої по п.1 або 2.

4. Спосіб за п.3, що відрізняється тим, що пристрій встановлюють на шасі автомобіля і переміщують в працюючому або непрацюючому стані до місця скупчення відходів.

Версія для друку
Дата публікації 20.02.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів