Устройство для удаления мелкодисперсных частиц из замкнутого воздушного пространства

Использование: очистка воздуха производственных помещений, деревообрабатывающая промышленность. Сущность решения: в производственное помещение, содержащее мелкодисперсную пыль, вносят в открытых емкостях 1 и 2 концентрированные растворы соляной кислоты и аммиака, включают вентилятор 3. Быстро образующиеся по всему помещению наночастицы хлорида аммония адсорбируют и осаждают мелкодисперсные частицы пыли. 1 ил.

Заявляемое техническое решение относится к области экстренной очистки воздуха производственных помещений от устойчивых мелкодисперсных частиц, например, образующихся в процессе шлифования изделий из древесины, или микробиологических объектов, распыленных в воздушной среде.

Техническое решение может использоваться в деревообрабатывающей промышленности для быстрой очистки воздушной среды производственных помещений.

Известно устройство для удаления мелкодисперсных частиц из замкнутого воздушного пространства, содержащее приточно-вытяжной вентилятор, установленный в помещении, связанный с циклоном, размещенным вне помещения (1).

Недостатком известного решения является низкая производительность устройства.

Задача, решаемая заявляемым предложением, заключается в повышении производительности устройства.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что устройство для удаления мелкодисперсных частиц из замкнутого воздушного пространства, включающее вентилятор, дополнительно снабжено емкостями с растворами соляной кислоты и аммиака, установленными с возможностью обеспечения образования нанодисперсного хлорида аммония в пространстве.

Известно также, что использование наночастиц хлорсодержащего вещества в концентрации 10-20 мг/м ³ позволяет в пределах 20-60 мин уничтожать в воздушной среде достаточно устойчивые микроорганизмы, например, термостойкие споры Bacillus Globigii или Bacillus Cereus, а также бактерии кишечной палочки Е. coli (Нанотехнология в ближайшем десятилетии. Прогноз направления исследований / Под ред. Роко Р.С.Уильямса и П.Аливисатоса. Пер. с англ. - М.: Мир, 2002. - С.114-115). В качестве диспергированного вещества можно использовать как хлорсодержащие химические соединения типа известного хлорамина, так и многие другие соединения, основной эффект действия которых основан на том, что эти вещества применяются в виде мельчайших наночастиц.

Принципиальная схема предлагаемого устройства для удаления мелкодисперсных частиц из замкнутого воздушного пространства приведена на фиг.1.

Устройство для удаления мелкодисперсных частиц из замкнутого воздушного пространства содержит емкость 1 для концентрированного водного раствора соляной кислоты НСl, емкость 2 для концентрированного водного раствора аммиака NH₃·H₂O и перемешивающего воздух вентилятора 3, роль которого может выполнять устройство приточно-вытяжной вентиляции. Емкости 1 и 2 установлены таким образом, чтобы обеспечить возможность образования нанодисперсных частиц хлорида аммония NH4Cl в воздушном пространстве.

Устройство работает следующим образом. В емкость 1 заливают 25-34%-ный раствор соляной кислоты в количестве 0,5-2 л, в емкость 2 заливают 20-25%-ный раствор аммиака в количестве 0,5-2 л. Включают вентилятор 3.

Предлагаемое устройство позволяет перемещать мгновенно образующиеся наночастицы хлорида аммония по всему помещению. На поверхности наночастиц хлорида аммония протекает достаточно быстрая адсорбция пыли и затем происходит осаждение частиц. Принудительная вытяжная вентиляция помещения в случае осуществления очистки воздуха с применением образования в воздухе нанодисперсных частиц хлорида аммония позволяет полностью очистить воздух помещения примерно в десять раз быстрее, чем в случае без его применения.

Например, необходимо очистить помещение объемом 6×10×3 м, содержащее мелкодисперсную пыль от шлифовки сухой древесины с частицами от 2 до 50 нм, которая находится в состоянии устойчивой, долго не оседающей взвеси. В помещение вносят в открытых емкостях по 0,5 л концентрированного 34%-ного раствора соляной кислоты и концентрированного 25%-ного раствора аммиака, включают вентилятор. Мгновенно образующаяся тонкая дисперсия хлорида аммония с наночастицами размером 1-10 нм способствует быстрому осаждению частиц древесной пыли, которые могут быть в дальнейшем убраны через систему вентиляции или сборкой пылесосом. Время оседания агрегированных древесных частиц с концентрацией 5-20 мг/м³ не превышает 45 мин. Без образования хлорида аммония время полного естественного оседания частиц пыли той же концентрации составляет более 6 ч.

Таким образом, предложенное решение позволяет увеличить производительность устройства для удаления мелкодисперсных частиц из замкнутого воздушного пространства.

Литература:

I. Т.Мелони Современное производство древесностружечных и древесноволокнистых плит, М., Лесная промышленность, 1982 г., стр.405-407.

Устройство для удаления мелкодисперсных частиц из замкнутого воздушного пространства, включающее вентилятор, отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено емкостями с растворами соляной кислоты и аммиака, установленными с возможностью обеспечения образования нанодисперсного хлорида аммония в пространстве.