PL181786B1 - Rotary agitator for a flotation tank - Google Patents

Abstract

1 . Sposób mieszania gazu z plynem, zwlaszcza za po- moca wirnika, w którym wzbudza sie przeplyw plynu w dwóch kierunkach, w kierunku dolnym i w kierunku gór- nym ku wirnikowi oraz doprowadza sie gaz do plynu przez wlot gazu, znam ienny tym , ze oba przeplywy, przeplyw plynu w kierunku dolnym i przeplyw plynu w kierunku gór- nym, kieruje sie do obszaru zetkniecia sie tych przeplywów, przy czym gaz doprowadza sie wraz z przeplywem plynu w kierunku górnym, i korzystnie m iesza sie czesc plynu z ga- zem zanim wprowadzany gaz osiagnie obszar zetkniecia sie obu przeplywów plynu. 2. Wirnik, zwlaszcza do urzadzenia przystosowanego do mieszania gazu z plynem, osadzony obrotowo wokól, ko- rzystnie pionowej osi obrotu, zawierajacy korzystnie pio- nowa czesc równolegla do tej osi obrotu, oraz biegnace od niej na zewnatrz lopatki, z których co najmniej kilka ma czesc górna wzbudzajaca przeplyw plynu w kierunku ku dolowi ku wirnikowi oraz czesc dolna wzbudzajaca przeplyw plynu w kierunku ku górze ku wirnikowi, przy czym w sklad wirnika wchodzi ponadto element barierowy, znam ienny tym, ze element barierowy (14) co najmniej czesciowo oddziela czesci górnai doln a(19,20) lopatek (12), zas doprowadzajacy gaz wylot gazu usytuowany jest z tej sa- mej strony elementu barierowego (14) co czesc dolna (20) lopatek. FIG 1 PL

Description

Wynalazek dotyczy sposobu mieszania gazu z płynem oraz wirnika, zwłaszcza do urządzenia przystosowanego do mieszania gazu z płynem, a szczególnie do urządzenia przystosowanego do intensywnego mieszania gazów i cieczy, stosowanego, na przykład, w urządzeniu do flotacji pianowej używanym do rozdzielania substancji.

Znana jest technika flotacji pianowej stosowana obecnie zarówno w obróbce minerałów do oddzielania potrzebnych cząstek minerałów od skały płonej w zawiesinie rudy minerału jak i w innych technikach obróbki, w których można oddzielić jeden typ lub typy cieczy od innego typu lub typów cieczy. W skład stosowanego urządzenia wchodzi zbiornika na zawiesinę, wirnik wzbudzający przepływ zawiesiny i rozpraszający w niej gaz, statyczne urządzenie dyfuzorowe usytuowane na zewnątrz wirnika oraz środki do doprowadzania gazu, zazwyczaj sprężonego powietrza, do zawiesiny.

Stosowany w niniejszym opisie termin „mieszanie’ odnosi się do rozpraszania gazu w płynie, przy czym wprowadzenie gazu do płynu nie musi oznaczać osiągnięcia rzeczywistej jednorodności. Ponadto w niniejszym tekście stosuje się termin płyn, zakładając, że podczas stosowania urządzenia w skład płynu mogą wchodzić cząstki stałe, w wyniku czego tworzy się zawiesina, przy czym termin zawiesina należy rozumieć jako zawiesinę cząstek stałych w płynie, a nie jakąś konkretną zawiesinę minerałów.

W technice znany jest mechanizm procesu ekstrahowania, w związku z czym pominięto tu jego szczególny opis, ale należy zauważyć, że zasada jego wykorzystania w przetwórstwie minerałów polega na tym, że wywołuje się przywieranie cząstek potrzebnego minerału do pęcherzyków gazu, wznoszących się następnie ku powierzchni płynu, gdzie tworzą pianę, którą się usuwa. Można stosować więcej zbiorników tego typy ustawionych jeden za drugim i przepuszczać prze nie kolejno płyn tak, że wszystkie potrzebne minerały nie wyekstrahowane w danym zbiorniku można poddać dalszej ekstrakcji w następnym zbiorniku w szeregu, lub też zastosować jeden zbiornik zawierający wiele urządzeń mieszających gaz z płynem.

W opisie patentowym nr EP-A-0092769 ujawniono zbiornik flotacyjny posiadający zespół wirnika usytuowany w kierunku jego podstawy, przy czym obroty wirnika wzbudzają przepływ płynu w tym zbiorniku.

Wirnik jest wyposażony w płytowy człon górny, który ogranicza wielkość dopuszczalnego przepływu płynu w kierunku dolnym oraz redukuje ilość mieszaniny gazu i płynu, którą urządzenie może wymieszać skutecznie.

Podobna konstrukcja została ujawniona w opisie patentowym EP-A-0287251. Według tego rozwiązania wirnik jest wyposażony w poziomą płytę górną, która ogranicza wydajność urządzenia w ten sam sposób jak w urządzeniu opisanym powyżej.

Nieco inna konstrukcja zbiornikowego urządzenia flotacyjnego została ujawniona w polskim opisie patentowym nr PL 109 447, w którym wirnik jest również zamontowany

181 786 w kierunku podstawy zbiornika, przy czym jest on zaopatrzony w biegnącą poziomo płytę górną ograniczającą ilość płynu, który może być doprowadzony do wirujących, prostokątnych łopatek.

Celem wynalazku jest zapewnienie ulepszonego sposobu mieszani gazu z płynem oraz wirnika intensyfikującego wspomniany proces mieszania i polepszającego sprawność procesu ekstrakcji.

Sposób mieszania gazu z płynem, zwłaszcza za pomocą wirnika, w którym wzbudza się przepływ płynu w dwóch kierunkach, w kierunku dolnym i w kierunku górnym ku wirnikowi oraz doprowadza się gaz do płynu przez wlot gazu, według wynalazku charakteryzuje się tym, że oba przepływy, przepływ płynu w kierunku dolnym i przepływ płynu w kierunku górnym, kieruje się do obszaru zetknięcia się tych przepływów, przy czym gaz doprowadza się wraz z przepływem płynu w kierunku górnym i, korzystnie, miesza się część płynu z gazem zanim wprowadzany gaz osiągnie obszar zetknięcia się obu przepływów płynu.

Wirnik, zwłaszcza do urządzenia przystosowanego do mieszania gazu z płynem, osadzony obrotowo wokół, korzystnie pionowej osi obrotu, zawierający korzystnie pionową część równoległą do tej osi obrotu, oraz biegnące od niej na zewnątrz łopatki, z których co najmniej kilka ma część górną wzbudzającą przepływ płynu w kierunku ku dołowi ku wirnikowi oraz część dolną wzbudzającą przepływ płynu w kierunku ku górze ku dołowi ku wirnikowi oraz część dolną wzbudzającą przepływ płynu w kierunku ku górze wirnikowi, przy czym w skład wirnika wchodzi ponadto element barierowy, według wynalazku charakteryzuje się tym, że element barierowy co najmniej częściowo oddziela części górną i dolną łopatek, zaś doprowadzający gaz wylot gazu usytuowany jest z tej samej strony elementu barierowego co część dolna łopatek.

Korzystnie, element barierowy zawiera człon o kształcie zbliżonym do kołnierza mający powierzchnię górną i powierzchnię dolną, z których co najmniej jedna jest, korzystnie, płaska.

Korzystnie, człon o kształcie zbliżonym do kołnierza jest płaski i/lub spłaszczony.

Korzystnie, człon o kształcie zbliżonym do kołnierza leży w płaszczyźnie prostopadłej do osi obrotu.

Korzystnie, człon o kształcie zbliżonym do kołnierza ma postać tarczy.

Korzystnie, pionowa część zawiera rurę, zaś jej dolny koniec znajduje się poniżej płaszczyzny elementu barierowego.

Korzystnie, pionowa część jest wydrążona.

Korzystnie, tylko część każdej łopatki jest sprzężona z korzystnie pionową częścią.

Korzystnie, element barierowy zawiera pierścień, którego wewnętrzne obrzeże znajduje się w sąsiedztwie zewnętrznej powierzchni korzystnie pionowej części.

Korzystnie, promień pierścienia jest mniejszy niż wymiar łopatek w kierunku promieniowym.

Korzystnie, krawędź co najmniej dolnej części każdej łopatki ma konfigurację wklęsłą.

Korzystnie, pionowa część zawiera część cylindryczną, przy czym łopatki biegną na zewnątrz od niej i są umieszczone w odstępie od zewnętrznej powierzchni tej części cylindrycznej.

Korzystnie, część cylindryczna pionowej części zawiera kołnierz napędowy, przy czym element barierowy jest przymocowany do kołnierza napędowego.

Korzystnie, część cylindryczna pionowej części zawiera kołnierz napędowy, przy czym element barierowy stanowi jego integralną część.

Korzystnie, pomiędzy sąsiednimi łopatkami wirnika znajdują się elementy przegrodowe.

Korzystnie, elementy przegrodowe mają wklęsłą powierzchnię zewnętrzną.

Korzystnie, wirnik zawiera umocowaną nieruchomo rurę zewnętrzną umieszczoną w zasadzie, koncentrycznie z korzystnie pionową częścią.

Korzystnie, rura zewnętrzna ma otwarty koniec dolny.

181 786

Korzystnie, dolny koniec rury zewnętrznej znajduje się poniżej płaszczyzny elementu barierowego.

Wynalazek w przykładach wykonania przedstawiono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wirnik według wynalazku, w rzucie perspektywicznym fig. 2 - łopatki wirnika oraz część elementów barierowych, w rzucie z boku, fig. 3 - urządzenie do flotacji pianowej z wirnikiem według wynalazku, schematycznie, fig. 4 - alternatywny przykład wykonania wynalazku, w rzucie perspektywicznym, fig. 5 - kolejny alternatywny przykład wykonania wynalazku, w rzucie z boku oraz fig. 6 - alternatywny przykład wykonania jednej z łopatek i części elementów barierowych według wynalazku, w rzucie z boku.

Według wynalazku zapewniono sposób mieszania gazu z płynem, w którym doprowadza się gaz do płynu oraz wzbudza się przepływ gazu i płynu intensyfikując ich mieszanie.

W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku wirnik obraca się wokół w zasadzie pionowej osi w urządzeniu przystosowanym do intensyfikacji mieszania gazu z płynem, przy czym w skład tego wirnika wchodzi w zasadzie pionowa część w przybliżeniu równoległa do osi obrotu, oraz pewna liczba łopatek biegnących od niej na zewnątrz, przy czym co najmniej niektóre z łopatek mają część górną przystosowaną do wzbudzania przepływu płynu w kierunku ku dołowi ku wirnikowi oraz dolną część przystosowaną do wzbudzania przepływu płynu w kierunku ku górze ku wirnikowi. W skład wirnika wchodzą ponadto elementy barierowe co najmniej częściowo dzielące wspomniane części, górne i dolne, oraz doprowadzający wlot gazu usytuowany z tej samej strony elementów barierowych co część dolna. Elementy barierowe usytuowane są na zewnątrz od w przybliżeniu pionowej części. W skład elementów barierowych wchodzi człon podobny do kołnierza posiadający powierzchnię górną i dolną, przy czym co najmniej jedna z tych powierzchni jest płaska, albo zbliżona do płaskiej. W korzy stnym przykładzie wykonania dolna powierzchnia jest tą powierzchnią płaską lub w przybliżeniu płaską.

W korzystnym przykładzie wykonania człon podobny do kołnierza jest w zasadzie płaski lub spłaszczony i leży w płaszczyźnie w przybliżeniu prostopadłej do osi obrotu. Człon podobny do kołnierza może mieć kształt tarczy. W innym korzystnym przykładzie wykonania w skład części pionowej, lub w przybliżeniu pionowej wchodzi część podobna do cylindra, przy czym łopatki biegną na zewnątrz od zewnętrznej powierzchni tej części podobnej do cylindra, a korzystnie biegną one promieniowo na zewnątrz od części podobnej do cylindra. Łopatki mogą być przymocowane do zewnętrznej powierzchni części podobnej do cylindra, albo mogą przez nią częściowo przechodzić na wskroś.

Część pionowa zawiera co najmniej jeden kanał, który w korzystnym przykładzie wykonania biegnie w przybliżeniu równolegle do osi obrotu wirnika. Kanał ten ma koniec wlotowy przystosowany do wlotu co najmniej jednego gazu oraz koniec wylotowy przystosowany do wyrzucania tego co najmniej jednego gazu do zbiornika. Koniec wlotowy jest przystosowany do łączenia, podczas eksploatacji, ze źródłem gazu o ciśnieniu wyższym od atmosferycznego, zaś koniec wylotowy znajduje się w pobliżu dolnego końca części w przybliżeniu pionowej.

Dolny koniec części pionowej znajduje się poniżej płaszczyzny elementów barierowych.

W alternatywnym przykładzie wykonania część pionowa może być wydrążona, w szczególności część pionową może stanowić rura. Rura ta może mieć również koniec wlotowy i koniec wylotowy, analogicznie jak opisano powyżej.

W korzystnym przykładzie wykonania tylko część łopatek jest sprzężona z częścią w przybliżeniu pionową.

Elementem barierowym jest w korzystnym przykładzie wykonania pierścień, którego obrzeże wewnętrzne znajduje się w sąsiedztwie zewnętrznej powierzchni rury. Promień pierścienia jest mniejszy niż wymiar łopatek w kierunku promieniowym. Kierunek ten będzie odtąd nazywany szerokością łopatek, natomiast, odpowiednio, wymiar prostopadły do tej szerokości, a tym samym równoległy do osi obrotu wirnika, będzie nazywany wysokością.

181 786

Górna część łopatek ma krawędź górną oraz krawędzie wewnętrzną i zewnętrzną, przy czym krawędź wewnętrzna styka się, lub wchodzi w część w przybliżeniu pionową zaś krawędź zewnętrzna znajduje się z dala od części w przybliżeniu pionowej. Zewnętrzna krawędź boczna części górnej porusza się ruchem obrotowym w płynie znajdującym się w zbiorniku w celu wzbudzania jego przepływu. Górna krawędź łopatki oraz zewnętrzna krawędź boczna górnej części łopatki mogą stykać się ze sobą pod kątem prostym, tworząc naroże łopatki.

W alternatywnym przykładzie wykonania górna krawędź łopatki oraz zewnętrzna krawędź boczna górnej części łopatki są połączone krawędzią pośrednią.

Krawędź pośrednia jest prostoliniowa albo krzywoliniowa. W przypadku konfiguracji krzywoliniowej zaleca się krawędź wklęsłą.

Dolna część łopatki ma krawędź dolną oraz wewnętrzne i zewnętrzne krawędzie boczne. Wewnętrzna krawędź boczna znajduje się w pobliżu osi obrotu. W związku z tym, w przypadku wielu takich łopatek, wewnętrzne krawędzie boczne każdej z nich stykają się w pobliżu lub na osi obrotu.

Pomiędzy krawędzią dolną a zewnętrzną krawędzią boczną dolnej części łopatki znajduje się krawędź pośrednia. Krawędź pośrednia jest krzywoliniowa i przystosowana do wzbudzania przepływu płynu w kierunku do góry ku wirnikowi, przy czym konfiguracja krzywoliniowa ma charakter wklęsły.

W alternatywnym przykładzie wykonania w skład w przybliżeniu pionowej części wchodzi część podobna do cylindra, zaś łopatki biegną na zewnątrz od niej, ale nie sprzęgają się z zewnętrzną powierzchnią tej części podobnej do cylindra. W takim przypadku w skład części podobnej do cylindra wchodzi związany z nią kołnierz, który dalej jest nazywany dla czytelności kołnierzem napędowym. Kołnierz napędowy ma kształt pierścienia, zaś elementy barierowe są przymocowane do kołnierza napędowego albo stanowią jego integralną część. W tego typu rozwiązaniu alternatywnym w skład elementów barierowych wchodzi pierwsza część przymocowana do kołnierza napędowego, albo stanowiąca jego integralną część, oraz druga część biegnąca promieniowo na zewnątrz od pierwszej części.

Druga część sprzęga się co najmniej z niektórymi łopatkami, przy czym zarówno pierwsza jak i druga część są w przybliżeniu pierścieniowe i mają w przybliżeniu płaskie powierzchnie dolne. W tego typu rozwiązaniu alternatywnym, odległość pomiędzy przeciwległymi wewnętrznymi krawędziami bocznymi górnych części łopatek jest większa niż średnica części podobnej do cylindra. Szczególnie korzystnie, odległość ta jest większa niż średnica zarówno kołnierza napędowego jak i pierwszej części elementów barierowych. Wewnętrzne krawędzie boczne dolnych części łopatek w rozwiązaniu tego typu nie stykają się ze sobą na osi obrotu ani w jej pobliżu. Ponadto urządzenie posiada część centralną, która sprzęga się z wewnętrznymi krawędziami bocznymi. W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku w skład części centralnej wchodzi cylinder, którego powierzchnia zewnętrzna sprzęga się ze wspomnianymi wewnętrznymi krawędziami bocznymi, przy czym średnica części centralnej jest większa od średnicy części w przybliżeniu pionowej.

Ponadto, pomiędzy sąsiednimi łopatkami wirnika można umieścić elementy przegrodowe, zaś zewnętrzna powierzchnia elementów przegrodowych może być wklęsła.

W innym alternatywnym przykładzie wykonania wynalazku w skład części w przybliżeniu pionowej wchodzi część podobna do cylindra, której końce są szczelne lub prawie szczelne. Taka część podobna do cylindra, korzystnie może być lita. W takim rozwiązaniu konstrukcyjnym dolny koniec części podobnej do cylindra może być przymocowany do łopatek, albo stanowić ich integralną część, w miejscu znajdującym się poniżej płaszczyzny elementów barierowych. W takim rozwiązaniu konstrukcyjnym korzystnie zapewnia się ponadto zewnętrzną rurę, koncentryczną z częścią podobną do cylindra, która nie obraca się razem z łopatkami. Z zewnętrznej rury, której dolny koniec jest otwarty, jest wyrzucany do wirnika gaz, przy czym dolny koniec zewnętrznej rury znajduje się również płaszczyzny elementów barierowych.

181 786

Na fig. 1-3 pokazano wirnik 10, w którego skład wchodzi w przybliżeniu część pionowa 11, którą w tym przykładzie jest wydrążona pionowo rura. W skład urządzenia wchodzi osiem biegnących na zewnątrz łopatek 12 przymocowanych do zewnętrznej powierzchni 16 wyrażonej rury za pomocą dowolnych, odpowiednich do tego celu, środków, na przykład przyspawanych. Wydrążona rura biegnie przez środki łopatek w kierunku pionowym. W pobliżu dolnego końca 13 rury stanowiącej pionowa część 11 znajduje się element barierowy 14 w postaci kołnierza o budowie pierścieniowej, którego wewnętrzne obrzeże 15 znajduje się w sąsiedztwie zewnętrznej powierzchni 16 rury stanowiącej część pionową 11. Na rysunku pokazano tylko przekrój kołnierza, natomiast rozumie się samo przez się, że biegnie on na obwodzie 360° wokół osi obrotu 17 wirnika. Kołnierz 14 jest w przybliżeniu płaski lub spłaszczony, w szczególności jego powierzchnia spodnia 18 jest płaska. Łopatki mają część górną 19 i część dolną 20 ograniczone krawędziami górnymi, dolnymi i bocznymi, odpowiednio 21, 22, 23 i 24. Jak uwidoczniono na fig. 1 do 5, krawędź górna styka się z krawędziami bocznymi w przybliżeniu pod kątami prostymi, tworząc narożnik 25, natomiast krawędź dolna jest połączona z krawędziami bocznymi wklęsłą strukturą 26 stanowiącą część łopatki. Jednakże jak na fig. 6 przedstawiono przykład wykonania, w którym krawędź górna i krawędzie boczne mogą się również łączyć wklęsłą strukturą 25a, analogiczną do dolnej wklęsłej struktury 26.

W wewnętrznych krawędziach bocznych 23 łopatek znajdują się zagłębienia w postaci wnęki 28 usytuowane pod kołnierzem tak, że wokół osi 17 obrotu powstaje przestrzeń 29. Na oddalonym od wirnika końcu wydrążonej rury stanowiącej część pionową 11 znajdują się elementy wlotowe gazów (nie pokazane), którymi do rury dopływa gaz o ciśnieniu wyższym od atmosferycznego, przy czym gaz wypływa dolnym końcem 13. Podczas eksploatacji, widoczny na fig. 1 wirnik jest zamontowany w urządzeniu w sposób pokazany na fig. 3. W skład urządzenia wchodzi zbiornik 40 na płyn 41 mieszany z gazem. Gaz doprowadza się do płynu rurą ze źródła znajdującego się z dala od zbiornika (nie pokazano). Rura stanowiąca część pionową 11 obraca się wokół osi 17 w kierunku pokazanym strzałką A napędzana za pomocą dowolnego, odpowiedniego do tego celu urządzenia napędowego, na przykład za pomocą silnika elektrycznego (również nie pokazanego). Oczywiście, kierunek obrotów mógłby również być przeciwny do pokazanego strzałką A. W zbiorniku znajdują się przegrody 42 zatrzymujące pianę, których zadaniem jest zatrzymywanie piany 50 nad każdym urządzeniem, w przypadku istnienia więcej niż jednego urządzenia w zbiorniku oraz ułatwianie usuwania potrzebnych cząstek minerałów. Wirnik 10 obraca się wciągając w siebie płyn wzdłuż dróg przepływowych pokazanych strzałkami L. Na końcu rury stanowiącej część pionową 11 doprowadza się do płynu gaz, zazwyczaj powietrze, po czym kieruje się go za pomocą elementów barierowych najpierw do miejsca oznaczonego ogólnie numerem identyfikacyjnym 43. W związku z tym, strumień płynącego płynu i gaz spotykają się w obszarze 43, co umożliwia silne napowietrzenie, a tym samym silne wytwarzanie piany.

Rozumie się samo przez się, że w danym zbiorniku można stosować więcej niż jedno urządzenie, które można rozmieścić albo w układzie szeregowym wzdłuż długości zbiornika albo też w postaci szeregu pojedynczych, połączonych ze sobą zbiorników.

Wokół wirnika 10 są rozmieszczone, w układzie w przybliżeniu kołowym, dyfuzory 44. Dyfuzory te służą do dalszego mieszania powietrza z płynem oraz zapewniają promieniowy wypływ powietrza i płynu z wirnika. Dyfuzory te są umocowane w miejscu dzięki wstęgom 45 biegnącym w dół pod kątem około 45° od w przybliżeniu cylindrycznej pokrywy 46 przymocowanej do członu nośnego nad zbiornikiem (nie pokazanego).

Obecność kołnierza na wirniku znacznie zwiększa intensywność mieszania gazu z płynem, polepszając w ten sposób intensywność tworzenia piany i ekstrakcję minerałów.

Na fig. 4 pokazano alternatywny przykład wykonania wynalazku. W tym przypadku w skład wirnika 10 wchodzi część w przybliżeniu pionowa 11, którą znowu jest wydrążona rura, ale o średnicy mniejszej niż średnica wydrążonej rury pokazanej na fig. 1, 2 i 3. Na dolnym końcu rury stanowiącej część pionową 11 znajduje się kołnierz napędowy 60 o średnicy mniejszej niż odległość pomiędzy przeciwległymi krawędziami 61 górnych części łopatek 12.

181 786

Również w tym przypadku w skład elementów barierowych 14 wchodzi kołnierz, ale mający pierwszą część 62 przymocowaną do kołnierza napędowego 60 i drugą część 63 biegnącą na zewnątrz od pierwszej części i do niej przymocowaną. Druga część 63 jest sprzężona z łopatkami 12 w sposób podobny do łączenia na wpust, dzięki czemu łopatki trzymają się pewnie w stosunku do wydrążonej rury stanowiącej część pionową 11. Na rysunku pokazano, że kołnierz napędowy 60 oraz pierwsza część 62 są połączone ze sobą śrubami 70, ale rozumie się samo przez się, że można je połączyć ze sobą za pomocą dowolnych, nadających się do tego środków.

Jak również widać na fig. 1, wokół osi 17 obrotu, pod elementami barierowymi 14, jest pewna przestrzeń 29. W tym przykładzie wykonania, dolne części 71 łopatek nie stykają się z osią 17 obrotu, ale istnieje centralna część 64 w formie cylindra 65 z zamkniętymi powierzchniami, górną 66 i dolną 67. Rozumie się jednak samo przez się, że górna i dolna powierzchnia mogą być również otwarte, w wyniku czego powstaje wydrążona część centralna.

Pomiędzy łopatkami 12 znajdują się elementy przegrodowe 68 tamujące przepływ płynu, Zewnętrzne powierzchnie tych przegród są wklęsłe.

Zadaniem przegród tamujących przepływ płynu jest prowadzenie strumienia płynu do obszaru 43, jak widać na fig. 3.

Na fig. 5 pokazano alternatywny przykład wykonania wynalazku, w którym w skład w przybliżeniu pionowej części 80 wchodzi wirujący wał napędowy, którego dolny koniec 81 jest uszczelniony i który jest przymocowany do łopatek w oznaczonym ogólnie obszarze 82. W konstrukcji tego typu istnieje również zewnętrzna rura 83, którą płynie w dół gaz wyrzucany ku wirnikowi w oznaczonym ogólnie obszarze 84. Kołnierz tworzący element barierowy 14 jest oddzielony od rury zewnętrznej i przymocowany do łopatek. Rozumie się samo przez się, że pomimo innej konstrukcji tego przykładu wykonania w porównaniu z konstrukcją opisaną wcześniej, pożądany efekt napowietrzania uzyskuje się w sposób w przybliżeniu podobny do opisanego powyżej. Ponadto, rozumie się samo przez się, że w górnych obszarach zewnętrznej rury 83 mogą być osadzone dyfuzory w sposób w przybliżeniu taki sam jak pokazano na fig. 3 numerami odniesienia 45 i 46.

Cechy, ujawnione w powyższym opisie lub na załączonym rysunku, wyrażone w specyficznych formach lub kategoriach środków realizujących ujawnione funkcje, albo sposób lub proces umożliwiający osiągnięcie ujawnionego wyniku, stosownie do sytuacji, można, oddzielnie lub w połączeniu, zastosować w celu realizacji wynalazku w alternatywnych formach.

Claims (20)

1. Sposób mieszania gazu z płynem, zwłaszcza za pomocą wirnika, w którym wzbudza się przepływ płynu w dwóch kierunkach, w kierunku dolnym i w kierunku górnym ku wirnikowi oraz doprowadza się gaz do płynu przez wlot gazu, znamienny tym, że oba przepływy, przepływ płynu w kierunku dolnym i przepływ płynu w kierunku górnym, kieruje się do obszaru zetknięcia się tych przepływów, przy czym gaz doprowadza się wraz z przepływem płynu w kierunku górnym, i korzystnie miesza się część płynu z gazem zanim wprowadzany gaz osiągnie obszar zetknięcia się obu przepływów płynu.

2. Wirnik, zwłaszcza do urządzenia przystosowanego do mieszania gazu z płynem, osadzony obrotowo wokół, korzystnie pionowej osi obrotu, zawierający korzystnie pionową część równoległą do tej osi obrotu, oraz biegnące od niej na zewnątrz łopatki, z których co najmniej kilka ma część górną wzbudzającą przepływ płynu w kierunku ku dołowi ku wirnikowi oraz część dolną wzbudzającą przepływ płynu w kierunku ku górze ku wirnikowi, przy czym w skład wirnika wchodzi ponadto element barierowy, znamienny tym, że element barierowy (14) co najmniej częściowo oddziela części górną i dolną (19, 20) łopatek (12), zaś doprowadzający gaz wylot gazu usytuowany jest z tej samej strony elementu barierowego (14) co część dolna (20) łopatek.

3. Wirnik według zastrz. 2, znamienny tym, że element barierowy (14) zawiera człon o kształcie zbliżonym do kołnierza mający powierzchnię górną i powierzchnię dolną (18), z których co najmniej jedna jest, korzystnie, płaska.

4. Wirnik według zastrz. 3, znamienny tym, że człon o kształcie zbliżonym do kołnierza jest, korzystnie płaski i/lub spłaszczony.

5. Wirnik według zastrz. 3 albo 4, znamienny tym, że człon o kształcie zbliżonym do kołnierza leży w płaszczyźnie, korzystnie prostopadłej do osi obrotu (17).

6. Wirnik według zastrz. 3 albo 4, znamienny tym, że człon o kształcie zbliżonym do kołnierza ma postać tarczy.

7. Wirnik według zastrz. 4, znamienny tym, że korzystnie pionowa część (11) zawiera rurę, zaś jej dolny koniec znajduje się poniżej płaszczyzny elementu barierowego (14).

8. Wirnik według zastrz. 2 albo 7, znamienny tym, że korzystnie pionowa część (11) jest korzystnie wydrążona.

9. Wirnik według zastrz. 2 albo 7, znamienny tym, że tylko część każdej łopatki (12) jest sprzężona z korzystnie pionową częścią (11).

10. Wirnik według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że element barierowy (14) zawiera pierścień, którego wewnętrzne obrzeże (15) znajduje się w sąsiedztwie zewnętrznej powierzchni korzystnie pionowej części (11).

11. Wirnik według zastrz. 10, znamienny tym, że promień pierścienia jest mniejszy niż wymiar łopatek (12) w kierunku promieniowym.

12. Wirnik według zastrz. 2, znamienny tym, że krawędź co najmniej dolnej części (20) każdej łopatki (12) ma konfigurację wklęsłą.

13. Wirnik według zastrz. 2, znamienny tym, że korzystnie pionowa część (11) zawiera część cylindryczną, przy czym łopatki (12) biegną na zewnątrz od niej i są umieszczone w odstępie od zewnętrznej powierzchni (16) tej części cylindrycznej.

14. Wirnik według zastrz. 13. znamienny tym, że część cylindryczna korzystnie pionowej części (11) zawiera kołnierz napędowy (60), przy czym element barierowy (14) jest przymocowany do kołnierza napędowego.

181 786

15. Wirnik według zastrz. 13, znamienny tym, że część cylindryczna korzystnie pionowej części (11) zawiera kołnierz napędowy (60), przy czym element barierowy (14) stanowi jego integralną część.

16. Wirnik według zastrz. 2, znamienny tym, że pomiędzy sąsiednimi łopatkami (12) wirnika znajdują się elementy przegrodowe (68).

17. Wirnik według zastrz. 16, znamienny tym, że elementy przegrodowe (68) mają wklęsłą powierzchnię zewnętrzną.

18. Wirnik według zastrz. 2, znamienny tym, że zawiera umocowaną nieruchomo rurę zewnętrzną (83), umieszczoną, w zasadzie, koncentrycznie z korzystnie pionową częścią (11).

19. Wirnik według zastrz. 18, znamienny tym, że rura zewnętrzna (83) ma otwarty koniec dolny.

20. Wirnik według zastrz. 19, znamienny tym, że dolny koniec rury zewnętrznej (83) znajduje się poniżej płaszczyzny elementu barierowego (14).