HU192331B - Mixing-settling apparatus or similar one for fluids containing particles - Google Patents

Description

A találmány keverő-, ülepítőberendezés vagy hasonló berendezés részecske tartalmú folyadékokhoz, függőleges hengeres résszel, ugyancsak függőleges, kúpos fenékrésszel, amely a hengeres rész aljához csatlakozik, továbbá folyadékbevezető vezetékkel, ürítőcsővel, valamint legalább egy kivezetőcsövei, amely körülbelül a hengeres rész és kúpos fenékrész átmenetében, vagy valamivel az alatt van. A berendezésnek továbbá legalább egy bevezetőcsöve van a folyadék tangenciális irányú újra bevezetésére.

Keverőkből, ülepítőkből, kolonákból, vagy hasonlókból a részecske tartalmú folyadék, szuszpenziők ürítése gyakran problémákat okoz, mint például eldugulást, tömítetlenséget, kopást, különösen akkor, ha nagy a részecske koncentráció.

Amennyiben a keverőnél vagy ülepítőnél elvezetett anyag szilárd részecske koncentrációja nagyobb, mint magában a készülékben, akkor a leverőkben vagy ülepítőkben egy szedimentációs folyamatnak kell lejátszódnia, olyan feltételek mellett, hogy ne következzen be lerakódás a tartály fenekén, és ne lépjen fel dugulás. Esetleg a tartály teljes tartalmának fluidizálása esetén egy Ismert sürítőberendezést kell alkalmazni, amely tartály csatlakozó csonkjához van rögzítve, vagy külön van a berendezés után kapcsolva. Az ilyen sürítőberendezésben lejátszódó elválasztási folyamat nehézségi erő hatására létre jövő szedimentáción alapulhat, de a szedimentáció elvégezhető centrifugában, hidrociklonban a ventrifugális erő segítségével vagy megfelelő szűrőberendezésben.

Keverés nélkül működő ülepítőket, melyek a tisztítófolyadék számára szolgáló túlfolyóval és a tartályfenéken egy elvezetővei rendelkeznek, gondosan a mindenkori rendszerhez kell igazítani, nehogy a részecskék határkoncentrációja, a megengedett értéket túllépje, illetve nehogy felesleges koncentráció ingadozás következzen be.

Keverővei rendelkező berendezéseknél és ülepítőknél a koncentrálás csak korlátozottan lehetséges, mert a fenékrész keresztmetszete áramlás irányban erősen csökken. Fenáll a veszélye tehát, hogy a berendezés nem megfelelő teljesítményű lesz, vagy a felszálló részcske koncentráció dugulást okoz.

Ezért az ilyen feladatokat mechanikus részecske szállítással oldják meg, például szállítócsigával, amely a kihordó kúpban, vagy a fenéken-lehet elrendezve.

Utánkapcsolt koncentráló berendezésként, különösen szilárd anyag folyadékrendszerekhez, átalában centrifugákat, hidrociklonokat vagy szűrőket alkalmaznak egy szivattyúval kombinálva.

A találmány célja keverő- ülepítőberendezéseknél vagy hasonlóknál a bevezetőben említett dugulást veszély kiküszöbölése mechanikus mozgatású részek, mint például csigák stb. nélkül,

A találmány a kitűzött feladatát azáltal oldja meg, hogy egy tengely irányú merülőcső egy, a berendezés hengeres részéből kivezetőcsővel áll kapcsolatban és ez legalább egy, a merülőcső magasságában vagy az alatt elrendezett tangenciálisan és ferdén lefelé, kúpos részbe vezető bevezetőcsővel áll kapcsolatban.

Célszerű lehet, ha merülő szívó oldala felül van és a kivezetőcső a merülőcső aljából indul ki.

A kivezetöcső a szivattyú révén egy járulékos vezeték közbeiktatásával az ürítőcsővel állhat kapcsolatban.

Egyes esetekben célszerű, ha a merülőcső tartományában vagy fölötte egy terelő elem van, amely lefelé bővülő üreges kúp és közte és a külső fal között gyűrűs hézag van.

Célszerűen a bevezetöcső a kúpos rész tengelyével 50 60“-os, előnyösen 10-30°-os szöget zár be. A terelöelemen egy központi nyílás vagy egyéb áttörés lehet.

A találmányt részletesen kiviteli példák kapcsán, a rajzok alapján ismertetjük, ahol az

1. ábra egy keverőnek, ülepítőnek vagy hasonlónak kiviteli példáját szemlélteti hengeres résszel, fenékrésszel, merülőcsővel, kivezef.őcsővel, szivattyúval és ferdén - lefelé - irányított érintőleges bevezetőcsővel, ürítőcsővel, valamint folyadék bevezetőcsővel.

A 2. ábra az 1. ábra szerinti A-B vonal mentén vett metszet.

A 3. ábra egy keverőt, ülepítőt, vagy hasonlót ismertet keveró'vel.

A 4. ábra egy további kiviteli példát szemléltet.

Az 5. ábra szuszpenziók szedimentálására szolgáló keverőt ülepítőt folyadékok számára.

A 7. ábra a fenékrész vagy kúpos rész metszete, ahol három sugárszimmetrikusan elrendezett bevezetőcső van elrendezve.

A 8. ábra a 7. ábra szerinti A-A vonal mentén vett metszet,

A találmány szerinti berendezés 1. ábra szerinti ki' iteli példája részecske tartalmú folyadékok kihordására szolgál, és függőleges, 1 hengeres részből áll, valamint ahhoz csatlakozó ugyancsak függőleges 2 kúpos fenékrészből vagy tölcséralakú fenékrészből, amely hegesztéssel, karima öntéssel vagy egyéb más módon van az 1 hengeres rész aljához rögzítve. A berendezés további része tengelyirányú 3 merülőcső szívónyílással. A 3 merülőcső vízszintes, a berendezésből kivezető, 4 kivezetőcsőben folytatódik. A kivezetőcsőhöz szivattyú révén legalább egy 6 bevezetőcső csatlakozik, amely a folyadéknak ferdén lefelé és tangenciáls újra bevezetését szolgálja a berendezés fenékrészébe vagy 2 kúpos részébe.

A 3. ábra szerinti berendezésnél a berendezés el lehet látva a hengeres rész és a kúpos fenékrész közötti hengeres közdarabbal. A 2 kúpos fenékrész itt is 8 ürítőcsőbe torkollik. Magában az 1 hengeres részben keverő van elrendezve. Itt a 6 bevezetőcső a 2 kúpos fenékrészt és az 1 hengeres részt összekötő részhez csatlakozik.

A 4, ábra szerinti megoldásnál az 1 hengeres rész aljában konkáv oldalával lefelé fordított kúpos 9 terelőelem van elrendezve. Ezen 9 terelőelem és az 1 hengeres rész köpenye között egy gyűrűs hézag van. Ebben a gyűrűs hézagban vezetékek is elhelyezhetők.

Az 5. ábrán keverő, illetve ülepítő látható szuszpenziók szedimentálására, ahol a tartályban nem történik keverés. Itt járulékosan egy szeleppel ellátott vezeték van a folyadékszivattyú nyomó oldala és a 8 ürítőcső között. A keverőülepítő fejénél túlfolyó van a tisztított folyadék számára.

A 6. ábrán részecskéket tartalmazó folyadékok számára szolgáló anyagcserélő kolonna látható, szintén függőleges, 1 hengeres résszel, amelyhez hengeres közdarab révén szintén függőleges 2 kúpos fenékrész csatlakozik, amelybe 3 merülőcső nyúlik. Itt is megtalálható a 4 kivezetöcső, amely szivattyú révén legalább egy 6 bevezetőcsővel áll kapcsolatban. Ennél a megoldásnál a szivattyú nyomóoldalától egy, a kolonnába visszavezető vezeték indul ki mosófolyadék számára, valamint ugyancsak,a szivattyú nyomóolda-21

192.331

Iától kiinduló, a részecskékben szegény folyadék kihozatalára szolgáló vezeték van, valamint ebből a vezetékből leágazó, a 8 ürítőcsőbe tokolló vezeték. Az 1 rész. tetején itt is túlfolyó van.

A 7. ábrán metszetben körszimmetrikusan elrendezett három 6 bevezetőcső látható, melyek ferdén lefelé irányítottan, érintőlegesen csatlakoznak.

A 8. ábrán a 7. ábra szerinti 2 kúpos fenékrész A-A vonal mentén vett metszete látható, ahol a 6 bevezetőcső a 2 kúpos fenékrész tengelyével a szöget zár be.

A találmány természetesen nincs a kiviteli példákra korlátozva,annak számos változata lehetséges az igénypontok oltalmi körén belül.

A találmány szerinti berendezéssel a kívánt részecske koncentráció és a levezetési teljesítmény széles határok között szabályozható. A találmány esetén lényegesen csökken a részecske lerakódás veszélye a tartály fenekén.

Λ nem szedimentált állapot fenntartására a kúposán lefelé futó fenékrészben szükséges energiát a szivattyú szolgáltatja, mégpedig a ferdén lefelé tangenciálisan bevezető 6 bevezető csövek révén bevezetett folyadékáram útján. Ilihez a szivattyú a folyadékot, a 2 kúpos fenékrészbe nyúló 3 merülőcső útján veszi.

A ferdén lefelé, tangenciálisan bevezetett folyadék azonban részben máshonnan is vehető a berendezésből, vagy akár kívülről szállítható.

A 6 bevezetó'csövön bevezetett folyadékáramoknak mindig van egy tangenciális és egy tengely irányú komponense, így a 2 kúpos fenékrészben örvényáram jön létre a függőleges tengely körül, aholis a középtartományban viszont lefelé áramlás következik be. A fellépő centrifugális erő következtében részecskék kiválása játszódik le a tölcsérszerű fenékrészben. Ez azt eredményei, hogy a 3 merülőcsövön keresztül részecskéktől mentesen folyadékot tud a szivattyú szívni és tgy nincs mechanikus koptató hatásnak kitéve.

Előnyös lehet a 3 merülőcsövön keresztül a folyadékot lefelé szívni, és alul a 4 kivezetőcsőbejuttatni. Ekkor természetesen a 3 merülőcső szívónyílása felül van.

A dugulások kiküszöbölését, illetve eltávolítását szolgálja a 6. ábra szerinti megoldásnál a 7 vezeték, amelyen keresztül öblítést lehet végezni.

Claims (6)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Keverő-, ülepítőberendezés, vagy hasonló bérén dezés részecske tartalmú folyadékokhoz, függőleges hengeres résszel, ugyancsak függőleges kúpos fenékrésszel, amely hengeres rész aljához, csatlakozik, to vábbá folyadékbevezető vezetékkel, ürítőcsővel, vala10 mint legalább egy kivezetőcsővel, amely körülbelül a hengeres rész és a kúpos fenékrész átmenetében vagy 'alamivel az alatt van, továbbá legalább egy bevezetccsővel folyadék tangenciális újra bevezetéséhez, azzal jellemezve, hogy egy tengely irányú merülőcső (3) egy, a hengeres részből (1) kivezetést ¹⁰ biztosító kivezetőcsővel (4) áll kapcsolatban, és ez legalább egy, a merülőcső (3) magasságában, vagy az alatt elrendezett tangenciálisan és ferdén lefelé a kúpos fenékrészbe (2) vezető, bevezetőcsővel (6) áll kapcsolatban.
2. 2Q 2. Az 1. igénypont szerinti keverő-, ülepítőberendezés, vagy hasonló berendezés, azzal jellemezve, hogy a merülőcső (3) szívóoldala felül van, és a kívezetőcső (4) a merülőcső (3) aljából indul ki.
3. 3. Az 1. igénypont szerinti keverő-, ülepítőberendezés, vagy hasonló berendezés, azzal j e 11 e 25 m e z v e, hogy a kivezetőcső (4) a szivattyú révén egy járulékos vezeték (7) közbeiktatásával az ürítőcsővel (8) áll kapcsolatban.
4. 4. Λζ 1. igénypont szerinti keverő-, ülepítőberendezés, vagy hasonló berendezés, azzal jellemezve, hogy a merülőcső (3) tartományában vagy

   30 fölötte egy terelőelem (9) van, amely lefelé bővülő üreges kúp, és közte és a külső fal között gyűrűs hézag var.
5. 5. Λζ 1. igénypont szerinti keverő-, ülepitöberendezés, vagy hasonló berendezés, azzal jellemezve, hogy a bevezetőcső (6) a kúpos fenékrész (2) tengelyével 5-60°-os, előnyösen 10--30°-ot zár be.
6. 6. A 4. igénypont szerinti keverő·, ülepítőberendezés, vagy hasonló berendezés, azzal jellemezv e , hogy a terelőelemen (9) egy központi nyílás

   40 vagy egyéb áttörés van.