В клетке 7 приведен ротоклон, созданный по типу "матрешки". Внутри размещенных по кругу сопл находится циклон. Запыленный газ поступает в него, где частично обеспыливается под действием центробежной силы, а затем проходит вторичную очистку в соплах ротоклона.
В ротоклонах второго ряда в клетках 8, 9 и 11 показаны те же конструкции, что и в клетках 1, 2 и 4, отличающиеся лишь тем, что для предотвращения брызгоуноса в их корпусах проложены щелевые каналы, соединяющие их полости с атмосферой. Когда внутри ротоклонов вентиляторы создадут вакуум, через щели в корпусе войдут плоские струи воздуха и отсекут выходные патрубки для, очищенного газа от зоны барботирования плотными воздушными завесами.
В третьем ряду таблицы представлены двухступенчатые ротоклоны, в которых воздух сначала проходит первую барботажную щель, где частицы пыли покрываются пленкой воды, сконденсировавшейся на их поверхности из водяного пара. Затем несколько утяжелившиеся частицы поступают во вторую щель, где и улавливаются.
Открывает ряд (клетка 15) ротоклон, узел барботирования которого выполнен из двух прямых перегородок, причем нижняя перегородка выполнена из легкого материала и одновременно выполняет роль поплавка регулятора уровня. При этом скорость проходящей в этом канале газоводяной смеси регулируется за счет опускания и подъема нижней перегородки. Второй ступенью очистки в этом ротоклоне служит расположенная под углом 90° к Щели плита, о которую разбивается водяной поток и где укрупненные частицы пыли оседают вместе с брызгами. Далее следует клетка 16. В ней показан ротоклон "Урал". Конструктивно он мало чем отличается от своих собратьев. Первая зона барботирования, за ней вторая.
Конечно, дважды промытый газ чище, чем промытый только один раз.
Мы проводили опыты на ферросплавном заводе по опробованию двухстадийной очистки газа. Было установлено, что в ротоклоне улавливаются довольно тонкие фракции ферросплавной пыли, и коэффициент полезного действия ротоклона оказался достаточно высок, однако золи с размером частиц меньше 1 мкм в нем не улавливались, В клетке 17 также показан двухступенчатый ротоклон кольцевого типа. Конструктивно он идентичен ротоклону "Урал", но и в нем аэрозоли не улавливаются.
В клетке 18 приведен ротоклон, разработанный инженером О. Шандыбиным и другими сотрудниками Московского пусконаладочного управления Министерства машиностроения для животноводства и кормопроизводства СССР. Преимущество этого ротоклона заключается в том, что узел его барботирования подвешен на эластичной вставке, как поплавок, и следует за всеми изменениями уровня воды. Газ хорошо очищается, "подныривая" под концентрические перегородки. Такой ротоклон не привязан к водопроводу и может быть передвижным.
И последняя графа таблицы. В ней ротоклоны разделены на две части: узел барботирования в них расположен отдельно, а бункер сбора шлама соединен с корпусом трубопроводами. Вода из узла барботирования по трубопроводу сливается в бункер, где из нее оседает шлам, после чего осветленная вода вновь идет в узел барботирования. Начинает этот ряд барботажно-вихревой пылеуловитель (ВВП). Принцип его конструкции лег в основу ротоклона "Урал", но ВВП в отличие от "Урала" более эффективен, так как в его узел барботирования поступает чистая вода.
Ротоклон в клетке 24 объединил в себе и эффект кольца, и эффект перелива. А в клетке 27 показан аппарат, объединивший в себе эффект кольца, эффект перелива и еще один интересный эффект, на котором следует остановиться особо, так как он применим почти ко всем ротоклонам. Специалисты по магнитной обработке воды выяснили, что если в отстойник залить сточную воду, предварительно пропущенную между несколькими постоянными или электрическими магнитами, то ее осветление значительно ускорится. Кроме того, прошедшая магнитную обработку вода более эффективно улавливает тонкие фракции некоторых видов пыли.
Магнитно-гидродинамическим ротоклоном таблица заканчивается. В принципе ее можно расширить, введя такие приемы технического творчества, как "наоборот", "наложение дополнительного эффекта", "наложение акустического и электрического полей" и т. д. Но для такой узкой области, как ротоклоны, я думаю, этого будет достаточно. Остались пустые клетки, в которые нетрудно поставить какие-нибудь новые ротоклоны. Возможно, они окажутся и более совершенными, чем известные.
МАГНИТНЫЙ ГИДРОУЛОВИТЕЛЬ
Во второй половине XVIII в. Старый свет облетело сенсационное известие -парижский врач Месмер излечивает различные болезни с помощью намагниченной воды. На рекламных листках, иллюстрировавших это сообщение, были изображены представители французского высшего общества, приятно проводящие время у больших лоханей с водой. К лоханям подведены подковообразные магниты. Некоторые дамы и господа, принимая процедуры, одновременно наслаждались музыкой. Надо сказать, что Месмер приписывал целебные свойства не только чудодейственным "магнетическим флюидам", но и гипнозу и музыке.
Сейчас, по прошествии 200 лет, можно с уверенностью сказать, что Месмер действительно оказывал помощь своим пациентам, в особенности страдавшим нервными расстройствами, но его сгубила реклама. Сначала в Вене, а затем в Париже он наделал столько шума, приписав своему методу лечения такие небывалые успехи, что в 1784 г. король поручил Парижской академии наук создать компетентную комиссию по изучению метода Месмера. Комиссий, в которую вошли такие известные ученые, как Лавуазье и Франклин, установила, что вода в снабженных магнитами ваннах не могла оказывать никакого заметного влияния на здоровье людей, что никакого месмеровского животного магнетизма в природе не существует, а сам Месмер не более как шарлатан.
Но прошли годы, и многое из того, что Месмер пытался применить на практике, получило теоретическое подтверждение. Гипнозом стали лечить нервные расстройства. Даже музыка, которая Парижской Академии показалась уж совсем бесполезной, со временем нашла применение в медицине. И только магнитная вода так больше и не применялась...
XX век ознаменовался небывалым развитием тепловой энергетики. И появилась новая проблема -- защита труб и котлов от накипи. Чего только для этого не применяли! В котлы добавляли каустическую соду, порошок "антинакипин", смягчали воду в специальных аппаратах, фильтровали, заменяли конденсатом. При больших котельных появились даже специальные цехи для водоподготовки. И все равно, лишь только кончался отопительный сезон, десятки тысяч котлочистов, прихватив с собой специальные фрезы, направлялись в котельные.
В 30-х годах советские физики Р. Я. Берлага и Ф. К. Горский обнаружили неожиданный эффект: если насыщенный раствор солей поместить в магнитное поле, то процесс выпадения кристаллов изменится. Казалось бы, как может влиять магнит на среду, в которой нет и следов ферромагнитных частиц? Раз за разом ученые ставили опыты -- эффект существовал. Почему? Как? На основании каких законов? Все это было настолько необъяснимо, что дальше опытов дело не пошло и вскоре почти совсем забылось.
1945 год. Бурный послевоенный рост промышленного и жилищного строительства. И как гром среди ясного неба: в Бельгии открыт способ магнитной обработки котловой воды, предотвращающий всякое образование накипи. Приступили к выпуску небольших аппаратов, снабженных набором постоянных магнитиков, расположенных в трубопроводе попарно: одноименными полюсами друг к другу. Был налажен и выпуск приборов с электрическими магнитами. Они предназначались для обработки больших объемов воды. За короткое время было продано более 60 тыс. аппаратов. Опубликованы отзывы предприятий, на которых магнитные аппараты дали положительный эффект.
В 50-х годах в Институте горного дела имени! А. А. Скочинского под руководством профессор; В. И. Классена были проведены большие исследование по изучению смачиваемости различных веществ магнитной водой. Цель работы сводилась к усовершенствовании флотации -- основного способа обогащения руд. Принцип флотации заключался в том, что частицы минералов, находящиеся в водной суспензии, прилипали к мельчайшим пузырькам воздуха, продуваемого через дно аппарата, и вместе с пузырьками всплывали на поверхность. Поразительно, но факт, что, если воду предварительно обработать в магнитном поле, частицы к воздушным пузырькам прилипают значительно быстрее и прочнее.