Дымовая труба
Иллюстрации
Реферат
Изобретение направлено на уменьшение приземной концентрации вредных веществ и гидравлического сопротивления и повышения надежности дымовой трубы. Для этого дымовая труба 1 содержит установленные на стойках 2 вокруг верхней части трубы динамики 4 с направлением измерения под углом а к оси трубы. Для повышения акустического воздействия на струю часть динамиков может быть заменена акустическими отражающими экранами 5. При выбросе газов из дымовой трубы имеет место дозвуковое струйное течение газов в атмосферу . На срезе трубы периодически зарождаются кольцевые вихри, которые могут взаимодействовать друг с другом и попарно сливаться. Это явление связано с усилением звука. При действии на кольца звука частотой / и уровнем звукового давления происходит измельчение указанных колец, струя становится дальнобойной. Это приводит к увеличению эффективной высоты подъема факела и усилению эффективности рассеивания вредных выбросов. 1 з. п. ф-лы; 2 ил. (Л N3 О5 00 00 00 vj
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1268887 (51) 4 F 23 J 11 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3842083/29-33 (22) 02.01.85 (46) 07.11.86. Бюл. № 41 (71) Московский ордена Ленина и ордена
Октябрьской Революции авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) А. Б. Ал а ты р цев (53) 662.922.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 868268, кл. F 23 J 11/00, 1979.
Авторское свидетельство СССР № 949296, кл. F 23 J 11/00, 1980. (54) ДЫМОВАЯ ТРУБА (57) Изобретение направлено на уменьшение приземной концентрации вредных веществ и гидравлического сопротивления и повышения надежности дымовой трубы.
Для этого дымовая труба 1 содержит установленные на стойках 2 вокруг верхней части трубы динамики 4 с направлением измерения под углом а к оси трубы. Для повышения акустического воздействия на струю часть динамиков может быть заменена акустическими отражающими экранами 5. При выбросе газов из дымовой трубы имеет место дозвуковое струйное течение газов в атмосферу. На срезе трубы периодически зарождаются кольцевые вихри, которые могут взаимодействовать друг с другом и попарно сливаться. Это явление связано с усилением звука. При действии на кольца звука частотой t и уровнем звукового давления происходит измельчение указанных колец, струя становится дальнобойной. Это приводит к увеличению эффективной высоты подъема факела и усилению эффективности рассеивания вредных выбросов. 1 з. п. ф-лы; 2 ил.
1268887
Sh —,=2 — 5, /- (/
U() Формула изобретения
Составитель Т. Левитина
Техред И. Верес Корректор М. Демчик
Тираж 514 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППГ1 «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор О. Юрковецкая
Заказ 6017/39
Изобретение относится к устройствам для сжигания топлива, а именно к устройствам для выброса дымовых газов, и предназначено для охраны окружающей среды от загрязнений вредными выбросами.
Целью изобретения является уменьшение приземной концентрации вредных веществ, гидравлического сопротивления и повышение надежности.
На фиг. 1 показана дымовая труба, обгций вид; на фиг. 2 — то же, с установленными вокруг среза трубы акустическими экранами.
Дымовая труба 1 содержит установленные на ее торце стойки 2, закрепленные с помощью обручей 3 для увеличения прочности конструкции. На вертикальном конце стоек 2 установлены динамики 4 с направлением излучения под углом а к оси трубы.
Количество динамиков и их расстояние Z от боковой стенки трубы определяется характеристикой направленности излучения динамика (углом у) из соблюдения условия равномерного акустического облучения среза трубы. Приближенное соотношение для определения количества динамиков имеет вид
2 R р (1)
2Z/tgn где R. — радиус дымовой трубы.
Для повышения эффективности акустического воздействия на струю часть динамиков может быть заменена акустическими отражающими экранами 5 (фиг. 2), внутренняя поверхность которых является хорошим отражателем звука (коэффициент звукопоглогцения не превышает 0,05). Экраны могут быть установлены с наклоном под углом Р к оси трубы и иметь радиус кривизны R-p.
Устройство работает следующим образом.
При выбросе газов из дымовой трубы имеет место дозвуковое струйное течение газов в атмосферу. На срезе трубы периодически зарождаются кольцевые вихри, которые могут взаимодействовать друг с другом и попарно сливаться, образуя своеобразные кольцевые структуры. Это явление, называемое шумом выхлопных кромок сопла, связано с усилием звука за счет перехода части энергии ближнего поля в звуковую в турбулентном потоке у острых кромок на срезе сопла. При действии на кольцевые структуры звука частотой f, соответствующей числам
Струхаля гдето/ — диаметр начального сечения струи; (/о — скорость в начальном сечении струи, и уровнем звукового давления, отвечающим максимальному образованию звукового давления на оси струи, происходит измельчение указанных образований и уменьшение интенсивности турбулентного перемешивания.
В результате уменьшается ширина слоя смешения дозвуковой струи (струя утоньшается), заметно снижается турбулентность дозвуковой струи и уменьшается интенсивность падения осевой скорости струи (струя становится более дальнобойной), снижается турбулентный аэродинамический шум в потоке газа. Это приводит к увеличению эффективной высоты подъема факела примеси, а значит, усилению эффекта рассеивания вредных выбросов и уменьшению величин приземных концентраций выбрасываемых
25 веществ. При изменении скорости истечения струи или величины ее начальныой турбулентности частота акустического воздействия на струю должна изменяться, чтобы удовлетворялось соотношение для оптимальных чисел Sh.
1. Дымовая труба, включающая ствол и источник акустического воздействия, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения приземной концентрации вредных веществ, гидравлического сопротивления и повышения надежности, источник акустического воздействия выполнен в виде динамиков, 40 смонтированных на стойках вокруг верхней части ствола.
2. Труба, отличающаяся тем, что она снабжена акустическим экраном, смонтированным на стойках напротив динамика.