За основу взяты конструкции детанационно-вихревых горелок с нижним осевым подводом дымовых газов в зону сверхвысоких температур. Горелки должны быть установлены сверху дымовых труб промышленного производства.
Подача дымовых газов в зону сверхвысоких температур может осуществляться, как естественной тягой, так и с помощью так называемой “всасывающей” силы вихревого движения. Это зависит от состава дымового газа, т.е. времени нахождения дымовых газов в области сверхвысоких температур до полного термического разложения.
Регулировка осуществляется за счёт выдвижения патрубка дымовых газов к (или от) зоны сверхвысоких температур.
Заявленный способ детонационно-вихревого дожига дымовых газов промышленного производства представляет собой технологически обоснованное, энергоэффективное и инновационное решение задачи комплексной утилизации остаточных горючих компонентов и токсичных веществ, содержащихся в отходящих газах различных промышленных процессов (энергетика, металлургия, химическое и нефтехимическое производство и др.).
Ключевая особенность метода заключается в использовании явления центростремительной вихревой имплозии – фокусированного сжатия фронтов детонационного горения, создающего в центральной аксиальной зоне устойчивую область сверхвысоких температур (более 2000–3000 C).
Не имеет высокотемператкрного контакта с конструкционными элементами, минимизируя тепловые потери и риски теплового разрушения камеры;
Обеспечивает сверхбыстрое термическое воздействие (в микросекундном диапазоне) на проходящие через неё дымовые газы с полным разрушением молекул СО, СН, NOx, остатков органики, сажи и других вредных компонентов;
Является автогенератором тепла – детонационные горелки не требуют подачи внешнего тепла в зону дожига;
За счёт вихревого эффекта усиливается «всасывающее» действие на поток, что позволяет использовать установку без дополнительного нагнетательного оборудования (естественная или индукционная тяга).
Преимущества и технологические особенности заявленного способа:
1. Высокая температура и давление в центральной вихревой зоне обеспечивают почти мгновенное термическое окисление (или разложение) остатков горючих и токсичных веществ, содержащихся в дымовых газах.
2. Центростремительное сжатие (имплозия) фронтов горения позволяет эффективно фокусировать тепловую энергию в объёме, исключая износ и перегрев корпуса установки.