[发明专利]冷却热产品气体的装置

说明书

本发明涉及一种冷却含有粘性粒子的由固态含碳材料汽化而得到的产品气体的装置，而粘性粒子在冷却时失去粘性，产品气体通过一个管状区，并且在其内被冷却，同时形成气壁，该气壁阻止产品气体与管状区固定壁的接触。

在DE-OS2526922中公开了这样一种装置，在这种装置中，把一种无粒子保护气体在入口附近送到管状区，在该区的壁上形成保护气体壁阻止在管状区的壁和热产品气体之间接触，同时气体以切线方向的分速度送到管状区。冷却气体通过多个在保护气体入口之上的沿径向延伸的入口被送入其内。该多个冷却气体入口布置成相同的高度并绕管状区的外周成相等的间隔。

这种已公开的装置的缺点是仅仅能通过进入该区的流出方向来影响管状区保护气体的流动。并不能保证连续的保护气体通过全部管状区长度。此外，这种装置比较复杂，这是因为它必须分别使用用来冷却和用来形成保护气体壁的两种不同的气体。

本发明的任务是提供一种上述形式的装置，其中保护气体壁有效的形成在管状区的全部长度上，以便阻止含有粘性粒子的产品气体和固体壁之间接触，而且结构简单。

本发明对这个任务的解决方案是：提供了一个管状插入件，该插入件至少沿部分管状区延伸，形成产品气体的通道，并在管状插入件管状区的壁之间形成一个间隙，这样，冷却气体能够在插入件的与产品气体进入管状区的入口相对的那一端被吹到插入件和管状区的壁之间的间隙内。

本发明在下面附图所表示的实施例中详细加以说明。

附图是产品气体发生器出口部分的剖图图，图中产品气体发生器出口部分的器壁1处有一产品气体流出的管状区2，产品气体通过管状区向发生器上和外流动。产品气体内含有粒子物质，这些粒子物质由于高温使之变粘，只有当冷却它们之后才能使之失去粘性。但在管状区下部产品气体温度仍然高到使所含的粒子遇到固体壁就会粘到上面的危险程度，这将导致堵塞甚至全部封闭住管状区的直径，因此就需要一种引导产品气体的方式，即在该状态下，不使产品气体与管状区内壁或管状区附近的其他壁接触。同时这种装置必须在管状区内把产品气体冷却到这样的程度，即其内所含的粒子在出口端失去粘性。因此，在管状区2内装有一个管状插入件3，在插入件3和管状区2内壁之间形成一个间隙4，在间隙4上部管状区2内壁周围布置了一个或更多个等间隔的冷却气体的入口5，用来形成气壁阻止产品气体与管状区2内壁或插入件3的直接接触，通过间隙4向下流动的冷却气体阻止产品气体进入间隙4内，从而阻止了该间隙被产品气体内含有的粒子所堵塞。同时向上流动的产品气体使插入件3下部的冷却气体折回去，以使冷却气体沿插入件3的内表面上再次平行向上流动。因此形成一个连续的气壁，该气壁阻止产品气体和插入件3之间接触，因而产品气体中所含的粘性粒子不能够到达插入件3的内壁，因而也就不能粘附到其上。当冷却气体流过插入件3时，也冷却了产品气体，因此在插入件3的上方出口处产品气体被冷却到其中的粒子失去了粘性。

当插入件3设有内部冷却通道，其中流过水流或其他适合的冷却介质时可取得更好的效果。