Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛАМПОВОЙ САЖИ

Применение жидких углеводородов для получения пламенной или ламповой сажи имеет большой недостаток вследствие образования кокса в чаше или горелке и необходимости часто останавливать процесс для чистки их. Кроме того, обычно применяемые открытые чаши не дают возможности легко регулировать испарение жидкости и подачу паров углеводородов в горелку, а также безопасно сжигать низкокипящие углеводороды.

В предлагаемом устройстве имеется возможность непрерывного и регулируемого питания горелки жидким горючим посредством вращающегося цилиндра, нижняя часть которого погружена в сосуд с горючим, а верхняя примыкает к щели днища камеры сжигания. Жидкость смачивает поверхность цилиндра и, в зависимости от вязкости ее и числа оборотов цилиндра, можно легко дозировать подачу углеводорода для испарения и сжигания в нижней части горелки. При вращении цилиндра специально установленный нож непрерывно очищает с его поверхности образовавшийся кокс и процесс горения можно вести без перерывов. Во избежание перегрева горючего цилиндр делается полым с воздушным или водяным охлаждением.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез предлагаемого устройства; фиг. 2 - горизонтальный разрез по линии АБ фиг. 1; фиг. 3 - вертикальный разрез по линии ВГ фиг. 2.

Устройство состоит из камеры сжигания 1, выполненной из огнеупорного материала и помещенной в кожух (шахту) 2 из кирпича или железа. В пространство 3 подается сверху вниз воздух, количество коего регулируется вентилятором (не показанным на чертеже). Этот воздух используется как для горения в камере 1, так и для охлаждения стенок ее с целью регулирования процесса сажеобразования. В камеру 1 воздух поступает через отверстия 4 и 5, снабженные регулировочными шиберами 6, а избыточный нагретый воздух отводится при помощи дырчатой трубы 7.

Камера сжигания 1 снабжена днищем 8, к щели коего примыкает с некоторым зазором полый цилиндр 9. Последний вращается от фрикциона 10 в сосуде 11 с жидким горючим, поступающим из запасного резервуара 12. Цилиндр 9 охлаждается водой или воздухом и к нему прижат нож 13 для непрерывного соскребывания кокса в ящик 14.

Продукты сжигания отсасываются из камеры 1 через коробку 15 и трубу 16; при этом продукты могут быть разбавлены в верхней части устройства либо воздухом, поступающим из пространства 3, либо газообразными продуктами реакции, остающимися после фильтрации дыма (причем применение того или иного разбавителя зависит от состава газообразных продуктов реакции в верхней части камеры 1). Разбавление воздухом или газами облегчает фильтрацию дыма и регулируется при помощи соответствующих шиберов, а степень разбавления определяется температурой в верхней части камеры сжигания.

Контроль процесса сажеобразования ведется по показанию пирометра 17, термопара 18 которого находится в камере 1 там, где температура колеблется около 1000°, т.е. в месте, где кончается основная реакция и начинается охлаждение. Максимум температуры указывает на полное сгорание водорода; до достижения этой температуры в газах могут находиться несгоревшие и неразложенные углеводороды.

Низкая температура после максимума указывает на избыток кислорода и пониженный выход сажи или на наличие пиролиза с повышенным выходом сажи, что установит газовый анализ по содержанию избытка кислорода или водорода. Исправление процесса достигается изменением количеств поступающих горючего и воздуха для сжигания, а также изменением количества охлаждающего камеру 1 воздуха. При этом подача воздуха и газов может регулироваться не только шиберами и силой тяги, но также и при помощи поршневых компрессоров с регулируемым числом оборотов.