Сборник авторских физико-технических идей и решений в области очистки и предотвращения загрязнений в технических системах - страница 2

3. Безопасность:

– Низкий риск повреждения кузова вагона;

– Отсутствие абразивов, струй или химии;

– Возможность дистанционного поражения точки остатка.

4. Перевод в быстросменный инструмент:

– Можно установить на рукоять экскаватора, манипулятора, тележки;

– В перспективе- роботизация и очистка без оператора.

Дополнительные характеристики:

Разработанная эмпирическая формула E = (L·D)2- зависит от размера детонационного канала, указывает на возможность масштабирования под задачи

Частота детонации ограничивается безопасностью камеры и горелки;

Экспериемнт

Сферический резонатор диаметром 0,15 м.

Визуализация формирования вихревого кольца показана на следующем рисунке.

Рис. № 4. Вихревое газовое кольцо на выходе сферического резонатора.

Доказанная эффективность

– Диаметр резонатора 80 мм: сдвиг куба 200 г при 1 м расстоянии;

– Диаметр резонатора 150 мм: сдвиг тела массой 5 кг при том же расстоянии;

Заключение

Предложенная вихре-кольцевая газовая пушка представляет собой мощное, инновационное и практически применимое средство очистки, подходящее как для ручной, так и автоматизированной работы при выгрузке ж/д насыпных вагонов. Уже собранные прототипы демонстрируют эффективность подхода. Метод заслуживает детальной разработки технической документации, патентования и испытаний в сотрудничестве с ж/д операторами и производственными предприятиями, сталкивающимися с проблемой выгрузки.

Известно, что уменьшение загрязнения атмосферы вредными примесями дымовых газов достигается максимальным их рассеиванием с помощью дымовых труб. Эффективность рассеивания выбросов тем выше, чем больше высота дымовой трубы и скорость газов на выходе из ее устья.

Таким образом, высокая труба, этот главный проводник выбросов – одновременно и залог чистого воздуха на близ лежащей территории. Рассеивание выбросов через дымовые трубы следует рассматривать, как вынужденное решение. Это не решает принципиально вопрос надежной охраны атмосферы, а лишь «размазывает» вредные выбросы по большой площади, доводя их концентрацию у земли до предельно допустимой нормы.

Получается, что чем выше дымовая труба, тем больше территория с относительно чистым воздухом в пределах допустимой концентрации вредных веществ.

Но каждая дымовая труба для котельной или промышленного предприятия разрабатывается в индивидуальном порядке с учетом специфики производства, состава отводимых газов и климатических особенностей района строительства. Высота трубы не может быть сколь угодно увеличена.

Необходимо найти способ транспортировать дымовые газы на большие высоты атмосферы из относительно не высоких печных труб промышленного производства без увеличения тяги.

Решение

Предлагается физически обоснованный и конструктивно реализуемый способ вертикального транспортирования дымовых газов на большую высоту без увеличения длины дымовой трубы и без вмешательства в саму систему тяги печи. Принцип действия основан на генерации последовательных вихревых тороидальных колец – особых трёхмерных воздушных структур с авто поддерживающимся движением, способных захватывать и транспортировать окружающий газ при самоорганизующемся продвижении вверх.

Центральный образ – само выворачивающийся вихревой бублик, действующий как своеобразный бесконтактный поршень:

– сам вихрь (тороиды) – поршень,