HU230776B1 - Kavitációs berendezés vizes bázisú anyagok tisztítására és eljárás a vizes bázisú anyagoknak kavitációs berendezéssel történő tisztítására - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya kavitációs berendezés vizes bázisú anyagok tisztítására, amely reakcióteret (23) körülzáró külső határoló testet (22) és a reakciótérben (23) forgótengely (28) segítségével elforgathatóan elhelyezett belső határoló testet (24) magában foglaló berendezés-házat (19) tartalmaz, a külső határoló test (22) belépő nyílással (18) és kilépőnyílással (20) van ellátva, a belső határoló test (24) forgástest palást alakú külső burkolófelülettel (24a), míg a külső határoló test (22) a reakcióteret (23) határoló belső burkolófelülettel (22a) rendelkezik, a külső burkolófelület (24a) és a belső burkolófelület (22a) egymással koaxiális helyzetű, és a belső határoló testnek (24) kavitáció-keltő idomai (26) vannak. A kavitációs berendezés jellegzetessége, hogy a forgótengely (28) a belső határoló test (24) másik végfelülete (24e) felől van a belső határoló testhez (24) helytállóan hozzáerősítve, és így a forgótengely (28) csak egy helyen van a külső határoló testhez (22) elforgathatóan csatlakoztatva, továbbá a belépő nyílás (18) a külső határoló testnek (22) a belső határoló test (24) forgástengelyébe (24f) eső részén van kialakítva, és a belső határoló testnek (24) a belépő nyílással (18) szemben lévő egyik végfelülete (24d) zárt síklapként van megformálva, továbbá a kilépőnyílás (20) a külső határoló testnek (22) a belső határoló test (24) másik záró felületével (24e) szemközt van a külső határoló testben (22) kiképezve, valamint a külső határoló test (22) belső burkolófelülete (22a) és a belső határoló test (24) külső burkolófelülete (24a) között elhelyezkedő hengergyűrű alakú rés szélessége (SZ) 1-12 mm között van, a kavitáció-keltő idomokat (26) pedig a belső határoló test (24) külső burkoló-felületébe (24a) bemunkált mélyedések rendezett csoportja alkotja. A találmány tárgya még eljárás vizes bázisú anyagoknak kavitációs berendezéssel történő tisztítására, amelynek során a tisztítandó anyagot belépőnyíláson (18) keresztül reakciótérbe (23) juttatjuk, és ott egymáshoz képest forgó a külső határoló test (22) és belső határoló test (24) között áramoltatva kavitációs hatást hozunk létre, és a tisztítandó anyagot ezen kavitációs hatás segítségével tisztítjuk. Az eljárás jellegzetessége, hogy a tisztítandó anyagot 15-50 liter/perc közötti áramlási sebesség mellett sajátosan vezetjük be a reakciótérbe (23), és ott a tisztítandó anyagot axiális irányú áramlásra kényszerítjük, miközben az axiálisan áramló tisztítandó anyaggal a forgó belső határoló test (24) külső burkolófelületének (24a) segítségével nyíróerőt közlünk, mi mellett a forgó belső határoló test (24) külső burkolófelületében (24a) kialakított kavitáció-keltő idom (26) útján a tisztítandó anyag tömbi fázisában buborékokat képzünk, és a tisztítandó anyag tisztítását a buborékok összeroppanásakor kialakuló lökéshullám és oxidáló gyökök segítségével végezzük, végül a tisztított anyagot 1-120 másodperces kezelési idő elteltével a reakciótérből (23) elvezetjük.

Description

Képviselő: Rónaszéki Tibor, PAT1NOEG KFT., Budapest, HU karüaefes hem-udeam vizes há?Kú anyagnk tisztítására és eljárás a vlz.es bázisú a»vag< kaMtamé-» lumendezessd történő üszütasára \ .halmom nnma Kon.x mr bemmkrC'· mmahaoso m>o_K'k t.\. tuúa o », omeK tóuOU'M ke ató e-< kelsz h.üamio m.ue', ahitóo h-m«x'tó txst mákomon töm» eliergatbam ,n mhely.'.mo belsv határoló testei, továbbá a belső határoló testtel nyomatékáiadó kapcsolatban lévő forgólengeiyt tartalmazó berendezés-házban van elrendezve, a külső határoló test a tisztítandó anyag bevezetésére .tilalmas beleya lovaxml, e« ι i senmu omoe ekem»estre szolgám k.k'posn dústól mm e'dair i, a beísa kutau'io tói tbrgumxst pokiM alakit kelsz burkoknehileuei es a kűtó burknlofelnlm ke* regei lezáró cégfeinlettel van határolva, míg a köbe határoló test a reakeióteret határoló hengerpalást alakú belső burkolófelölcttel rendelkezik, a belső határoló test külső burkolőfelölete és a külső határoló test belső burkolőfelölete egymással koaxiális helyzetik a belső határoló testnek pedig a tisztítandó , '' x , ‘ x ,S \ ' t , xn d ' Ϊ >- 1 m l S e ^!t' Λ t ' «'t s

A találmány tárgya továbbá eljárás vizes bázisé, anyagoknak kavitaciős berendezéssel történő . -m ’.tse α ' x ' x.x se at * '* ,,ο,υ uoaao, eeensi ,sou tó o - χ» I ma ·. s ' eue, ive ott egymáshoz képest forgó a külső határoló test és belső határoló test között áramoltatva kavitációs hatást hozunk létre, es a tbzfirapéö anyagot ezen kavitációs hatás segítségével üszőink.

A technika áhásának ismertetését megelőzően rögzülök, hogy a szövegben elötőrdoló termálvíz kifejezésen azt a rétegvizet kell érteni, amelynek hőmérséklete 3()°C felett van, és elsősorban fürdőkben hasznának, míg szövegben előforduló usxodavix kifejezés azt a vizet jelenő, amelyet többnyire klórozással tartanak egyensúlyban a biológiai kórokozók elszaporodása miatt és közösségi őmlfeban hax. napák Λ, ,p.m mniAu,' kőmeva utóit a tutim- art, gyártások somé has.mt't tCxbüöiögíúi visszafergatott vizeket, hűtővizekéi, technológiai kutakat, szeméőeiepek esargalékvizéit kell érteni, felig az anlropogén eredetű szennyvizek az emberi tevékenységekből származó szennyezett vizek íegahnat takarják. Ivóvíz alatt pedig a települések kút vagy folyóvizének mechanikai és Immun o-'.tnum. vmm rtó χ'. 'at co 1 citcu

aiüö

Λ leírásban ezekét a termál és uszoda vizeket, szennyvizeket és ivóvizeket együttesett „folyadékoknak nevezzük., és jelen találmány célja ezen. összességúben vizes bázisú anyagófemk nevezett, szennyezett felyadékok tisztítása, A „tisztítás” szó pedig a kémiai és biológiai szennyeződések csökkentésének vagy elbontásának a kifejezésévé, tehát magara a folyamatra oláh ipari szennyvizek, esurgalákvizek és egyéb kémiai vagy biológiai úton szennyezett vizek, példaképpen ipari szennyvizek., uszoda és termálvizek keletkezése és felhasználása -fokozatosan növekszik. iradieiottáhsan a szennyezett vizeket aerob, anaerob vagy e kettőt együttesen alkalmazó eljárásokkal tisztítják, azonban ezek az eljárások számos nehézséggel járnak. Magas a vegyszer felhasználás, a tisztltött folyadékok könnyen visszsfertözödnefc biológiai áton, elszáilhásnk loglszti··

·. ' i'<' n ,, fo - , 'vas ,e -. e\ e Jy o . a aeeewe 1 co^! a. gets-.

Az ipari és antropogén eredetű, szennyvizek, uszoda és 'termálvizek feldolgozásának, tisztításának kritikus pontja az összetevők eitávolhása, az összetevők kémiai aktiválása, a változó keménységet okoz.ő sók átalakitáaa és kezelés közbeni lebontása, eltávolítása. Az ipari, antropogétt eredetit ' ' m e\ > \ ' ve o ' ea ' to <, te'au'k'v ' \ fotóé o \ e o. , » s \ \ e tea o <m ' te . ' vő m x.enve <<\ r tóve ke te' a , >e „ , ^!e<, \ v ·nyezök núkroo; ganferrmsok által történő lebontása. A nem-oldott szennyezők eltávolítása általában szűréssel, ülepitessel, derítéssel, .dotálással, csapadékképző eljárásokkal, ioncserései történhet, mig az oldott szennyezők tonesoláss. a biológiai lebontás mellett történhet extrákéin, oxidáció, adszorpe bepes 1 v v ve e s _v t,

A nem-oinoö szennyeződések gyakran nemkívánatos emulziókká állnak össze, amelyek megbontása bonyolult folyamat. Az emulziók a különböző vegyi szerek felhasználásának a következtében kérőinek a szennyvizekbe, általánosan használt módszer azonban, még nem ismert a megszüntetésre.

Ipari szennyvizek tisztítására alkalmazzák az ún. kavítáciős tisztítást ts. A kavítáciő során kelet' ,o \ tét Uv . χ me tó n* · wevx xs > m t \ a χ któ pekfofoppvn, oU 11 keletkeznek. A,.·' tói gfote, a ttóauande uvunym-eu \i ek tömb; mztsaba din x * v et χ ¹ m. n> o'' - m' e' \ e' í,e > m .< fe, eke v» <p > ,{ eee, in t evdtótek t,.' s vénától t ,νίη,νη feozeemx naet xzktek tómul tó' lehet dhuan, ígz >< ' '-v \ v „ ex ' o' e ο x . \ _u d e tó _xxe m vábbá Ventnrl esővel is.

•X \ t '' U X ’^c h w x Irt ' V \ «θ'* 8 bj‘ h www. n ww s , 1 . o ' a WO 2Ö1.Ö/Ö89759 számú közzétételi: irat kavháeiös lépési alkalmaző, vtzpsztftúsi eljárást és k.ouaems makim ícíu'.'w cemnün \ dokumeammok swmd ehamsfom a wwyvwket kavinfolös kezelésnek vauk alá, A kavitációs lépésben a szennyvizet különböző kavháeiös berendezéseken vezetik kereszten, A kavrtáeiös berendezések általában, és a hivatkozott dokinnethumok o.' a >o k,<u.’ iüwe' en icth ? k A n> u , uo.m e\ k.m >m.K folyadék perforált lemezen keresztül történő nagysebességű átpréselésekor jön létté, ismeretes még az US Okn.751 lajstrom számú szabadalmi leírás, amelyben olyan 'forgórészekkel rendelkező berendezés szerepek amelyet különböző összetevők keverésére használnak, Itt a forgórész két végén c&tpágyazoh tengelyre vart felerősítve és az egyik keverendő anyagot a forgórész belső terébe juttatják, amely anyag a forgórész ealásifohlMében elhelyezkedő átvezető nyitásokon keresztük mdiális irányban távozik a forgórész belsejéből. Miközben az anyag áthalad a forgórész ao.\wo n í'mn, km,ü,w-· kAotfov fo be, amek segm a* mo.y iw, vfo v, mdesm a űngo-resc kai so oldalúra vezetett másik anyaggal, és adott esetben további keverendő anyaggal, amely az állörész ' we ü *ee . n ml < \ ' ,\w ew wm <, ebe 1 ... n tw,w ^f i m. .wntvm wo . a' <oí .in'tel t Αχ ,i ι i .1 e m t, w ι hatokon, m \ v - fos >S pxoow . m wmioJen lennmw ohm Mukk óval a inch ek - gitségévol folyadékokat lehet mefogiienk A melegítést egy házban forgatott hengerest test által keltett kavkácío segítségével hajtják végre. .Az. adott berendezés azonban nem alkalmas szennyezett an> .gmk nsztit.ham

A HU zzlvlfo lajsl.romszámó szabadalmi leírás szennyvíztisztításra szolgáié berendezést, ismertet. Itt azonban a. tisztításában segítséget nyújtó kavháeiös mikro bűbörékök több nagynyomású fúvókén érkeznek a rerfoclőtér be. Ezen megoldás bonyolult szerkezeti kialakítású, jelentős energiafel· használással működtethető, és hajlamos a meghibásodásra.

A HU k 11 Oí)27á alapszámú szabadalmi bejelentésben szereplő berendezésben a kavitácio okozta hangUíüások csökkentésére, és u folyadék-melegítés hatásfokának javítására szűkítő Idomot építenek be, A folyadék melegítésére szolgáló forgórész mellett egy szűkítő idomot helyeznek el a reakeióréíben. A .megoldás egy másik változatánál a házban egy további forgórészt helyeznek eh amely kavitáclós gyűrűként szolgák ., 4 ,

Ezen megoldás is csak a berendezésen átvezetett folyadék melegitésére alkalmas, és hátránya a bonyolult szerkezeti felépítés, 4 nehéz kivitelezés és szerelés, a meghibásodási hajiam, valamint a jelentős energiafelhasználást.

ismertes még a HU E 006.443 1 aj strotuszáufo európai szabadalmi leírás, amely említést tesz a feiyzdékkezefesre szánt berendezésben ferdén elhelyezett sziíáíöh amelynek szerepe az, hogy k n a<iem\ bnlvmUm u be..oa fene u tubádéiban, uonkm ... t top>\$ehl a s ma .nvmem

Ezen megoldásban azonban a kavitáeiós buborékok létrehozása esak a folyadék sebességétől függ, és kialakulásuk eléggé esetleges, igy ezen berendezés nem tekinthető olyan megoldásnak, „um oKm u k:u oá. h.motas hatee-mnan meg',ufovéhut

Az előzőek alapján megállapítható, hogy a kaviiácfo elvét alkalmazó ismert, folyadékkezelésre i fe x,o d. χ·., m \<J (I s e ne ,u 1 ι \ ι 1 as ihiut s i hö , _v t \'it > χ

Hálással és sok esetben még jelentős vegyszerfelhasználással is járnak. Sőt kifejezetten szennyvizek, tisztítására a kavitáeió elvét hasznain olyan berendezéseket alkalmaznak, ahol a szennyvizet szitaszerű perforált anyagon vezetik keresztül, és igy állítják elő a. kavitáeiós buborékokat.

\ t.kfouum mw z.-nud.1 e? ,\ a 0,4 megyalosnhate , femned , elünk a' 'mset megég txuk lo.aímsxx.m.mnK ktkoa’feMkm,el·,un ·>Γ4ο.\η okguUmum toh, mneh ke,iá nseneK vegyszer··, és energiafelhasználás mellett az ismert eljárásokhoz hasonló vagy azoknál jobb minőségű, tisztítási hatásfokot eredményez vizes bázisú anyagok tisztítására, és így a tisztított folyadékot ,\ ? ix<s xd i sko .sUon be < et, m de \ ifort m χ ί n Pk\ed.fe<', „ t te jxt'k'. χ ό ue , fenn ⁵m a . s-j e \fe m, v <o zetjük. he a reakeiőtórbe, hogy a tisztitandő anyag áramlásának fo iránya lényegében, forgórész tor·· gásiengelyéne.k irányával egyezzen meg, azaz a tisztítandó anyagot - forgórész forgástengelyének irányát tekintve - axiahsan áramoltatva kényszeribhk át a megfelelőek kis szélességű reáhciótéren, és a forgórésznek a tisztítandó anyaggal érintkezésbe lépő felületét a kavitáeiő fealákuiását segítő hűdé, ne 'ige dfeuo ee ><. keke latn \ .1, e',1 o' m emuimé s nmeofe munveo mondom olyan nylróerok lépnek lók amelyek hatására a forgórész közeléből kiindulva, kívánt jellemzőkkel, mndekc fevi.uu' bubeteko,. Kp oeeek, nn lsek oas. οιορη,,'.ο.ι mosd u K,,o aend pedm ketn.u iát ,\t mpuuek fe e e.»;nnio um <bdr Ioe s ennxe.'ode. fe-, χ.Όϊ,.ρο' χ _t < »\,, _a'\e kát „nnu m, fe tdvn. χ ' v\„ voup ;,s' ppm »Mb fe> fe \ \ ' . \ kai elvégezhető.

' χ' Al , ' V X χ 5 χχ χχ 00 χΧ ' VCK?

zés reakctőteréPen elhelyezett hengert esek egyik oldalon csapágyazott tengely kerül forgatjuk, és a tisztítandó folyadékot a forgó henger középvonalának közelében juttatjuk be a teakeiöíérhe, míg a kivezető nyílást a külső álló henger kerületéhez közel afokidnk ki, akkor a tlszütandó anyagot a zárt belső forgó henger fedőlapjai mentén és a forgó- valamim az álló hengerek hengerpalástjai között a >χ > > I tk tt' ro. < χ i x'^! η < x m ><xi' χ ί < > η ' ^! λό , χ v n ¹ - ' es kémiai hatást kiváltó kavitáeiős buborékokat állítják elé, és Igy a feladat megoldhatóvá válik.

A kitűzött célnak megfetelően a taláfetáuy szerbül kavitáeiős berendezés vizes: bázisú anyagok tisztítására., - amely reakeíoteret körülzáró külső batáröfo testet, a külső hőtároló test reakcioterében elforgathatóan elhelyezett belső határoló testet, továbbá a belső határoló testtel nyomatékátadó kapi tóimban fo\o fosgotengobt tettdmam bxveadezemhazh.m tan ehemk'-ne, a taiso ttm-müo test a tisztítandó anyag bevezetésére alkalmas belépő nyílással, és a tisztított anyag elvezetésére szolgáló kllépőnyllással van ellátva, a. belső határoló test forgástest palást alakú külső burkolőfelüleite! és a külső hnrkolófelüfot két végét lezáró végftlülerfol van határolva, míg a külső határoló test a reakeioterer határoló hengerpalást alaké belső hurkolófeiüledol rendelkezik, a belső határoló test külső búrkolófelülete és a külső hálároíö test belső hurkniőfelülete egymással koaxiális helyzetű, a belső határold testnek pedig a üsztdaadó anyag fizikai jellemzőinek befolyásol ásóra alkalmas kavltásíókeltő Idomai vannak, - oly módon van kialakítva, hogy a íbrgótengely a belső határoló test forgástengelyével koaxiálisán, de csak a belső határoló test másik végfelűfote felől van a_: belső határoló testhez helytállóan hozzáerösttve, és így a fergőfengaiy csak agy helyen van a külső határoló testhez elforgathatóan csatlakoztatva, .míg a belépő nyitás a belső határoló test egyik végfelhletévei szem' bért, a külső határoló testnek a belső határoló test forgástengelyébe eső részén van kialakítva, és a oK'h teofo tm 111 ek'px r'?s d - η, mar h< x' g\eg x'kd t, ,n xfofo'tnviw formálva, továbbá a kilépőnyílás a külső határoló (estnek a belső határoló test másik záró felületével szemközt van a külső határoló testben kiképozs-e, valamin a külső határoló test belső burkolofeiüis» te és a belső határoló test külső burkolófoiüleie között elhelyezkedő hengergyürü alaké rés szélessége 1-111 mm között van, a kavdáeló-keltö idomokat pedig a belső határoló test külső hurkoléfehnetébe némánkéit mélyedések rendezett csoportja alkotja

A találmány szerinti kavitáeióe berendezés további Ismérve lehet, hogy a tisztított anyag elvezetésem szolgáló küépőoyüas áramlásszabályoző szeleppel van ellátva,

A kavitációs berendezés egy másik változatánál ít tisztított anyag elvezetésére szolgáló kiíépönyilás a külső határoló testnek a belső határoló test másik záró felületével szemközti aárólapiának a belső burkolófeiület közelébe eső részén van kialakítva,

... , A c' oe' a >x rrara ra e?-, k „ -xn a a · h >ae\ \ ?<. \ ? m na χχ anyagoknak kavitációs berendezéssel történő tisztítására, - amelynek során a tisztítandó anyagot bxA',\'p\á raoa kira/htl teakx'u'tedv r.áunek, ra ott emmasd'. d pe-v ^sme,o a kade benn,- e írat és; belső határoló test között áramoltatva kavitáoíós hatást koznak hétre, és a bszötánöo anyagot ezen kV*, ,0 \ χ < * „pnl t S ,ni x. rattrapmA hoys í , tton í txí' ' Ox ra -x ' liter/perc közötti áramlást sebesség mellett a belépönyíláson keresztül először a forgó belső határoló test zárt egyik végtelületének ütközteti tik és ezen zári egyik yégíelftlei mentén az. álló külső határold «Ν befo> hmkoloáüuU'Se ra a ovge béke háramló irat kalap butkakralatora áh. I ha mólt raakelőtérbe vezetjük be, a reakciótérbe bevezetett tisztítandó anyagot axiális irányú áramlásra kényszentjük» és az axiálisan áramló tisztítandó anyaggal a forgó belső határoló test külső borkoióíélületének segítségével nyhöefot közlünk, mi mellett a forgó belső határoló test külső bnrköióíélhleíébera kioiakított ka vi táé io-kdiö idom ütjáaa Üsztitaüdő anyag tOmbi íózisábag buborékokat képzőnk, és a tisztítandó anyag tisztítását a buborékok összeroppanásakor kialakuló lökéshullám és oxidáló gyökök. segítségévei végezzük, végül a tisztított anyagot 1-120 másodperces kezelési IdÖ elteltével a reake 1 ó iérbö I e 1 veze ti ük,

A talábnány szerinti élj árás egy rnásik váttozatártál a tisztítandó anyagot 20-30 lüetínete közötti áramlást sebességgel juttatjuk. be a belépönyiiáson keresztül a. reakcióiét be.

Az eljárás egy előnyös foganatosításánál a tisztított, anyagot 1-20 másodperces kezdési idő elteltével vezetjük d a reakciótérből.

Az eljárás megint más megvalósításánál a belső határoló testet 2.200-2,900 fordulat/perc íbrdulaíszámmak előnyösen 1.500-2.400 lórdtdat/pere fordulatszámntai íorgabnk.

A - drares seempmnjoitol krahe/v teltet ba a reakvkáebe juttatod öazótantm amag bo$neraékletét 10-2Ofo közötti bötnérsékieíeg tártjuk..

Az eljárás egy további változatánál a kavitációs berendezés kilépönyíiásán kivezetett tisztított anyagot egyszer vagy többször visszavezetjük a kavitációs berendezés belépő nyílásához, és Így a m iramra bx'a ' 'p.uA'h ra< ,ravul. ratjok dá

- ?.

A találmány szerinti megoldás számos előnyös tulajdonsággal rendelkezik. Legfontosabb ezek közül, hogy a reakeíótőr sajátos kialakítása és a tisztítandó anyagnak a reakciótéren történő újszerű an aemse nmet t «mmtm · nn-iAnme Ueuaems hmas eünl'naM emu: len>e_r.fen remm ermem tesen, és kisebb energiaráfordítás mellett, azaz sokkal gazdaságosabban lehel elvégezni, mint az •'emelem \m o' ne; e· \ae\ vu' e\ \ o, ' s e.e m · - m mázó oldatként, jelentős energia-bevitellel járó szűrési, lépesében kezelik.

A találmány szerinti berendezés további előnye az egyszerű felépítés és a kisszámú alkatrész, aminek köszönhetően a berendezés egyszerűen gyártható és Összeszerelhető, meghibásodási valószínűsége pedig sókkal kisebb, minta az ismert bonyoinit, sok mozgó alkatrészt tartalmazó megoldásoké.

Az eljárás tegtbntosabb előnye pedig, hogy a kaviiáeiős buborékökai kettő ibrgö mozgási végző belső határoló testhez képest axiálís áramlásra kényszerített tisztítandó anyagban olyan buborékok állíthatók elő, amelyek fizikai és kémiai hatására a szennyezett anyag tisztítása hatékonyabban valósítható meg.

Ebből származó további előny, hogy a tisztítás során egyáltalán nem vagy csak minimális menytynegn \eg-\. mt ke'« <nkJma,n a Lom t ludas e⁵es„aehez \ » ,'5·ό ι ,i\mm - t Me m\ >ewe e · v t A rajzon az

1. ábra a találmány szerinti eljárás megvalósítására alkalmas elrendezés vázlatos képe, a ' ' ¹ ü ι u s _k mi _t a > ι _λ ,i iíc · λ %·, k a r 1\ o km kn m\ χ m mt ι g' előnyös kiviteli alakjának oldalnézet! képe metszetben.

Az 1 ábrán a találmány szerinti eljárás megvalósítására alkalmas olyan, eszközkészlet elrendezés látható, amely különböző eredetű szennyvizek, ivóvizek, termál és uszoda vizek tisztítására hasz* «álható A tisztítási el járás során a szennyvizeket, ivóvizeket, termál és uszoda vizeket, a kavitáeiös kezelésnek vetjük alá. Megfigyelhető, hogy az adott eszközkészlet elrendezésben a 10 tartály, a 14 kavháeiós berendezés, valamint a kettő között, elhelyezkedő 12 szivattyú, továbbá, a lő ámtnlas'szalm>\x' ' < c? mknbate meg \ l ' tanáé x adat, ,< m-ununk' nn\,m Mb'hkM \ 1? szó atmo ηζο lehetővé a tisztítandó anyagnak a 10 tartályból 14 kavitáeiös berendezésbe történő szabályozott he-8 ., vezetését Míg 14 kavitáems berendezés kimenetén elhelyezett lö áivarüásszabályozö szelep a tisztitett anyag kiáramiási sebességének szabályozására szolgál Áz 1, ábrán jelzett szaggatott vonal érzékelteti azt a; lehetőségek hegy a kazitáelős kezelés során egvszer már tiszdtótt anyag több alkalommal is átvezethető a 14 kavitáetós berendezésen a kellő tisztítást hatás elérése érdekébén,

A találmány szerinti 14 kavitáciés berendezés egy lehetséges változatát a 2. ábra szemlélteti részletesebben. itt látható, hogy maga a 14 kaviiáems berendezés lényeges szerkezeti elemei a 1Ü berendezés-házban helyezkednek el. Ennél a kiviteli alaknál a 19 berendezés-ház alkotja a 22 kiásó határold testet, amelynek 22a belső btukolóíeKUeíe, egyik 22b záró lapja és másik 22c zátöíapja egyenes hengerhéjai alkot. Ez zárja körül a 23 reakeíőleret. A 22 külső határoló test 22c zárőlapján van kialakítva a IS befepönyilás, amelyen keresztül a tisztítandó anyag a 23 reakciótérbe érkezik. Míg a 22 külső határoló test 22b zárólapján található a 20 khépönyílás, amelyen keresztül a tisztított anyag elhagyhatja a 23 reakeiötéret, A, 20 kílépönyllásnox esstlakozik a lő áramlásszabályozó szelep, amelynek feladata, hogy

A '22 külső határoló test 23 reakciéterében helyezkedik el a 24 belső határoló test, amelynek. 24a külső inuhotófo.löleíe, a 24a külső burkolófelőlet egyik 24b végén lévő 24e végfelülete és a 24a külső borkolófelüler. másik 24c végén elhelyezkedő 24d végfelülete együttesen ugyancsak egy egyenes körhenger-héjat képez. A 2.3 reakeiötérnek a 22 külső határoló test 22a belső bmkolő.iémletének és a

K le m o te > '1 k n >' Inak kim _{ix t}i',n . _s ' vno t et \no m< i ' a alakni, ki a kavüácfes tér.

A 22 külső határolő test 22a belső burkölofeíülete és a 24 belső határoló test 24a külső burkoló» felülete közötti ,,EZ” szélesség .1.-12 mm, előnyösen Ife mm között van. .A 22 külső határöiő test 22a belső hnrkolőfeiülete és a 24 belső határoló test 24a külső borkő iöfemfefö közöm tál nagy .,12 szélesség mellett nem érvényesül megfelelően a kavitántös hatás, viszont a kavuáeiövai járó fizikai tékát fe lemly mfeo? em nmm ahs «- rkor kod, e' e mmommt t.ooErg h»' \nmeleg 1 2,' mén

A kedvezőbb kavitáelös hatás kialakulásához a 24 belső határoló test 24a külső burkolofelületén í kema,o kel < >wm mfe „t tle'» \ \ \m ^! , mctvmu.'v» belső határoló test 24a külső hurkotófelületébe benmmkáh mélyedések, Á forgó 24 belső határoló test 24a külső borkő lótól üietén található 26 kavitáeio-keltő idomok legkedvezőbb átmérője és mélysége ··· a tisztítandó anyag fizikai és kémiai inlajdőnságáínak figyelembe vételével célszerűen véges elem szimuláció segítségével határozható meg,

..ο A 2. ábra azt is jól mutatja, hogy a 24 belső határoló test forgatását végző 28 fofgóiengely csak egy oldalon vao ágyazva á 19 berendezés-ház 22 külső határoló testének 22b járólapjába. így tehát a 28 roo oh\ ' - \ v η \n, , ' te ’U tárnából ,s.tkdu 4 ' ,\ve a ,ol»' (C'tsu \ te l mo tems'νηνη.'Ο'Οχ b,depóm ₅ kavt pedte t fo fogotengeh , '1 he: e :u tároló test 242 forgástengelyével koaxiális helyzetben van a 22 külső határoló test 22c zárófogjáhan elhelyezve. Ezzel szemben a 22 külső határoló: test 22b zárőlafoának a 22a belső burkolótélülethez közeli részén található a 20 kdépőnyilás.

A Rb,kp;x „χ χ i ' eno'x ' ee e n ok. mse , t U unso rv , tm , ,p* láson át bejutó tisztítandó anyag és a 20 kilépőnyiláson ál távozó tisztított anyag így kényszeríthető be a 22 külső határoló test 22a belső hurkolöfolüfoí és a 24 belső határoló test 24a külső horkolóiékde, 1,\otn 3' !cfo,'!<>onOí., ohm e ?1 belső hatandó test ? H Ibpeoteneebeofo özembe; ,o,r axiállsan halad-át a ka vitáctős téren.

A 14 kavhádös berendezés használatakor, a bekapcsolt 14 kavitáeiős berendezés 22 külső haláról,» testének ?2l> ' no lő testet. Ekkor ; rfozes 19 bernnen

U>

jáhaa ágyazott 28 forgótengely fogásba jön és forgatni kezdi a 24 belső 0 tartálvbao osszeavnit tisztítandó anvanot a 12 szí vauvá a 14 kavltáelös x *·<· » .............. .......x· : V.'............ Λ üárolő testéhez tartozó 22c zárólapjában, kialakított azam s,' belépönyilásáboz továbbítja, A 18 beiénönyilásba kérők tisztítandó anyag beleütközik a forgó 24 ;ő határoló test 24d végfolüietébe, amely forgása közben a tisztítandó anyagot a 23 reáketőtéroek a '1 I , , e e . d v,y„ l,> e , χ , ^x ’ k'foe | aternle „ > Ά e»o ej. ,e e. e ,\' verne ma ót . '»χ' ό info .un,rget o retkeiméinek a tetgo 24 kfoo hmm-rn nm 24a l a <<.> kolöfoiöfote, valamint az álló .22 külső határoló test 22a belső bxu'kolófolülete közötti tényleges ásztítőterébe* azaz a kavitáeios térbe kényszeríti.

oo

Ux ,·* ,·

A 24a külső btafoohófolöfoí és a 22a belső burkolőfolület közé érkező ászfita bet a-4>< iev ?2e anfopmnak '.témából a ?? kntse halandó te.4 22b .énfopjanak numab t a\t sínem halad tovább. Eközben a 24 belső határoló test forgó 24a külső \ < etd, a'ag χ . ivó ⁽ », ^! '> ó,!,n beE» eo.

bnfoolőfoiület nyit 26 kavltáeíő-kcliő vröt fojt ki a 0 ontok; valamint a nyíróerö hatására a nyomás lecsökken és a tisztítandó anyagban és annak tömb! fázisában buborékok képződnek, A buborékok összeroppanásának következtében 'kialakuló .fizikai és kémiai jelenségek segfok elő a tisztítandó anyag biológiai és kémiai tisztnláaát, valannnt az oldott szerves anyagok bidroHtikus degradációját.

A tisztítási folyamatban alkalmazott kavitációs lépésben kémiai folyamatok is elősegítik az anyag, dsznxását A 14 kavitációs berendezésben létrejövő fizikai hatás a kavitáciő során fellépő lökéshullám jelensége, amely az; anyag dezintegrálédásáí, daraboiedását segíti elő mikro és nano Színiért. Míg a kéntíaí hatás áz,.hogy kavnáeiő során keletkező, vízgőzzel tellteti kavitációs üregek, azaz buborékok összeroppanása során aktív gyökök keletkeznek, és az Ol l gyökök a tisztítandó anyag lömbí fázisába diffondálva az o tt jelenlévő biológiai és egyéb szennyező any agokkat reakció ha lépve es segítik a. lebontást, ovldálási, fázis szétválást, és így a tisztítást, itt keli ntegjegyeznk begy a forgó 24 belső határoló test 24a külső bnrkolofelületén kialakított .26 ka vitáé 16 -kel tó idomok szántanak növelésével a folyadék-gyökképzés fokozható.

Végűi a h szórod anyag á 23 renkeiőtémek a 22 külső határoló test 22b zárölapja. és a 24 belső határoló test 24e végfélülete közé kerülve & 20 kiiépönyíláson át elhagyja a 14 kavitációs berendezés 23 reskeiöterét. Amennyiben további tisztításra volna szükség, ágy a 14 kavitáelős berendezés 20 \ rom ro e ' ¢0 r _k m> ' e, _v , dm' e \ a , \ * η sew ei (M’vaben hemrufo a>* a * x.a neme··' berenőeees 25.g,, unosebe

A továbbiakban: a találmány szes bal eljárási példa kapcsán fsmerteüük iészleíésébben,

I. példa' ' <x\ xvdeour \n műn ' ν V m a V \s 2 e< > k^>! >D „e o geo szennyvíz tisztitásat végeztük ek Entrok során a ti szidandó anyagot a 10 tartályból a 12 szivattyú segítségével a. 14 kavitációs berendezés 23 reaketóterébe vezettük, abol a forgó 24 belső határoló test 28 íorgótengelyének fordulatszámút 1,500-2.Ü00 1/pere, előnyösen 1.500-2,200 1/pere közötti fordulatszámra állítottuk. A tisztítandó anyag áramlási sebességét a 12 szivattyú szabályzásával és a ló áramlásszabályozó szelep beállításával 1.5-50 lítcr/perc, előnyösen 20-30 bter/pero sebességre állffotfük be. és így a tísztitando anyagot 1-120 másodperéig, előnyösen, 40-60 másodperéig, még eforoesehben 1 20 nusodpctctv, ke, ohm a > reál t toter Imitációs urebeö, roikö.ben t 23 te tkektér hőmérsékletei szobahőmérsékleten tartottuk.

A 23 reakciótér 22 külső határoló test 22a: belső bmirolófelűiele és a 24 belső határoló test 24a külső burkolófelölete közötti „SZ” szélességet 1-12 mm közötti értékre, üt célszerűen 8-12 rnm közötti értékre állítottak be. De meg kell jegyezni, hogy ez a tisztítandó anyag jellemzőitől függően leket akár előnyösen 1-5 mm is.

-- π A találmány szerinti eljárással leídlyutob kavitációs tisztítást követően előállt tisztított anyagnál azt tapasztaltuk, hogy jelentősen csökkent KOI értékkel és a bakteriális fertőzés esetén telepszárn Is, Az adott esetbe;·! a kapó;: tisztított -szennyvíz estedben a KOI csökkenés 30-95%-oe veit, mig a bakteriális fertőzés 300 telepszámról 0 telepszámra csökkent.

Itt kell megjegyezni, hegy az áramlási sebesség értékétől ihggoen a kezelési idd viszonylag rövid: is lehet. Mintán a tisztítási lépési célszerűen, külső-bő. közlése és vegyszéradagolás nélkül végezzük, Igy a kívánt hatás elérése érdekében célszerű a tisztítási folyamatot többször megismételni, vagy egyes esetekben a kavitációs gyökképzö hatás növelésére öxidátószer, pl, petoyíb vagy t), adagolással vagy UV besugárzással gyorsítható a folyamat. Fokozott kavitációs kezelés esetében a 14 kavitációs berendezés hűtése válhat szükségessé hőcserélőn keresztül,

A találmány szerinti berendezés és eljárás jól alkalmazható olyan helyen, ahol vizes bázisé anyagok tisztítását egyszerű eszköz segítségévei, kedvező energiafelhasználás melled, vegyszeradagolás nélkül adott esetben minimális gyökképző anyag adagolásával, hatékonyan és kedvező köitségrátórditás mellett kivárnák, elvégezni.

Claims (5)

1. I -,,ο tente- benndv ,-ν,νΖυ uraovagté tetema-vm -írneb oake tee-rt fote temd e-fo., se lztem>k> testei 133) a keim Kmao-lo test <331 testi, tetet ebest u’3 t oifotytehatean eUieUe.-eb belső határoló testet (24), továbbá a belső betároló testtel (24) nyomatékátadó kapcsolatban levő forgómeb, (téten dma <\t n e e- I a Mrd'''' ο G te ό so ι,,,οοόί <.·,»' tandó anyag bevezetésére alkalmas belepő nyitással (18), és a tisztított anyag elvezetésére szolgáló kiíépőfiyi lássál (2(1) vart ellátva, á belső határoló test (24) forgásiest palást alakó külső burkoldfelülettel (24á_:) és a külső bt.trkofofol.ület (24a) két végét (24b, 24e) lezáró végfoiíiietiel (24(1, 24e) vart határolva, mig a külső határoló test (22) a reakeiőteret (23) határoló hengerpalást alakú belső barkói t te Ο o _t tk'h. \ belsőiül? on < m n mm 1 nttsolo elokn 040 e-, a \O\o boaroló test (22) belső burkoidfelülete (23a) egymással koaxiális helyzetű, a belső határoló testnek (24) pedig a tiszti tandó anyag fizikai jellemzőinek befolyásolására alkalmas kavitáslö-keltö idomai (26) \ tn-rtk azzal jelkmtetet,, Iboz a teigmeute \ (28: a I J-i>h,„ vele , „ (. 4> teg teeugtetetel fozA koaxiálisán, de csak a belső batáridő rest (24) másik végfoiüiete (24e) felöl van a belső határoló testhez (24) helytákben hozzáérösítvo, és így a forgotengely (28) csak egy helyett van a külső hatáso'-i ,οΟκο’ foki elfogi hatosé matt fen tart t mm a m-g-pe nyua- <té- a, kelte Inmrfofo -esi t?P egyik végfelületével (24d) szentben, a külső határoló testnek (22) a belső határoló test (24; forgás* tengelyéhe (241) eső részén van kialakítva, és a belső határoló testnek (24) a belépő nyílással (18) szemben lévő egyik vegfolülete (240) zárt s I ki ágként van rnegfinználva, fovábbá a kiiépőnytlás (20) a külső határoló testnek (22) a belső határoló test (24) másik záró felületével (24e) szemközt van a külső határold testben (22) kiképezve, valamin a külső határoló test (22) belső bürkoiöfelüldfo (22 a) és a belső határold test (24) külső burkolőfeltiieie (24a) között elhelyezkedő hengergyürü alakú rés szélessége (SZ) 1-12 mm között van, a kavltáclő-keltö idomokat (2ő) pedig a belső határold test (24) külső burkofo-folületebe (24a) bemunkált mélyedések rendezett csoportja alkotta.
2. 2, fix t > igénypont szerinti kavháeiős berendezés, azzal jellemezve, hogy a tisztított anyag elvezetésére szolgáié kilépönyílás (20) áramlásszabályozó szeleppel (16) van ellátva,
3. 3. Az 1. vagy a 2. igénypont szerinti havltáeiös berendezés, azzal jellemezve, hogy a tisztított anyag elvezetésére szolgáid küeponyílás (20) a külső határoló testnek (22) a belső határold test (24) másik zárd felületével (24e) szemközti. zárdlap)ának (22b) a belső httrkolőfelhlet (22a) közeiébe eső részén van .kialakítva.

   ι fe
4. 4, Biiíbás vizes bázisú anyagoknak kavitáelős berendezéssel történő tisztítására» amelynek soutn it tisztítandó anyagot belépönynáson (13) keresztül reakeiótérbe (22) juttatjuk, és ott egymáshoz tást hozunk létre, és a tisztítandó anyagot ezen kavkációs hatás segítségével tisztítjuk, azzal jelleu.nme í<nu n odo , nx.igo '^s χ Eb’ o . » t < , e fe χ >\χ-,ο >» ee ' v vem són (13) keresztül először a forgó belső határoló test (24) zárt egyik végléiülotének (24d) ütköztek jük. és ezen zárt egyik végfölület (24d) mentén ez álló külső határoló test (22) belső burkolőfélülete ,??,b es e topm kelsz η/t <dn ma 124í ,ea se rnntnlotehéeu , '4,o a bü d.Anod m.tLmönrho 'A vezetjük he, a reakeiótérbe (22) bevezetett tisztítandó anyagot axlális irányú áramlásra kényszerít jak. és az axiáhsan áramló tisztítandó anyaggal a forgó belső határoló test (24) külső burkolófelületének (24a.) segítségévei nyitóéról köziünk, mi mellett a forgó belső határoló test (24) külső barkolőíelületéhen (24a) kialnlíüou kavitáoió-kdtö idom (2ö) ágán a bsztítandő anyag tembi .fázisában buborékokat képzőnk, és a tiszbtandé anyag tisztítását a buborékok összeroppanásakor kialakuló lókéslmllám és oxidáló gyökök segítségével végezzük, végül a üaztttoü .anyagot I-120 másodperces χ^ „eh oi ,do í. uhunel ?eukt mtohol t2 ^Λ >,l\ v. < m,\ \ s eopom x',iS e , ax ? , jellemem e η , < χ nf\ o ' -m ' ' j, ^! po , közötti áramlási sebességgel juttatjuk be a belépőnyiláson (18) keresztül a reakeiótérbe (22 ).

   ő, A 4, vagy- az- S, igénypont szennti eljárás, azzal jellemezve, hogy a tisztítod anyagot 1-20 mm χοο.Όο,χίχο ox_s ,mk x.U/t »_v '» ' o (. s )«s > < rt<\ ven! e na mhemer^ lo , M , o (24) 2.200-2.900 fotóüiat/pérc főrduiatszámxnak előnyösen LSÖÖ-2,400 fordulat/pere ferdulatxamm<d tornaijuk

   S, A 4,-7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, begy a roakelőtérbe (23) juttatod tisztítandó anyag hőmérsékletét i-0-2Ö^öC közötti hőmérsékleten tártjuk.
5. 9. A 4,-8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kavitáelős berendezés (14) knépönyllásán (20) kivezetett tisztítod anyagot egyszer vagy többször visszavezetjük a kavitáelős berendezés (14) belépő nyílásához (13), és (gy a reakciótérben (22) Ismételt tisztításnak vetjük alá.