163432. lajstromszámú szabadalom • Bitumenfuvatási eljárás és berendezés az eljárás foganatosítására
5 163432 6 torba szivattyúzhatok. A fúvatott anyagnak az elvezetése ugyancsak a 3 fenéken kiképzett 5 elvezetőnyíláson keresztül történhet. 6-tal az 1 reaktor alsó részébe torkolló fúvatólevegő vezeték van jelölve, amelynek 7 vége fölött helyezkedik el a diszpergáló turbinaként kialakított 8 keverőmű. A 8 keverőmű 9 tengely révén hajtható. Hajtószervként 10 motor szolgál, amelynek 11 tengelye 12 nyomatékváltóval áll kapcsolatban. Az ebből kiinduló 13 tengely a 9 keverőműtengellyel, 14 szöghajtás révén áll kapcsolatban. A 12 nyomatékváltó ismert módon lehet hidraulikus vagy mechanikus. A 13 tengely által továbbított teljesítmény gyakorlatilag azonos all motortengely által továbbított nyomatékkal, amellett azonban a 13 tengely fordulatszáma az ellenállásnak megfelelően változik, amely ellenállás a 8 keverőművel szemben a kezelendő anyagban ébred. Először a még fúvatlan bitument kell keverni, amely a keverőművel szemben a sűrűségének gBit -nek megfelelő ellenállást fejt ki. A 10 hajtómotor teljesítményét úgy kell megválasztani, hogy a keverőmű a fúvatlan bitumen által ébresztett ellenállást le tudja győzni. Amikor a 6 fúvatólevegővezetéken keresztül a reaktor tartalmába levegőt juttatunk, amely a 8 keverőmű alatt nagy buborékokként szétfoszlik, akkor egy bitumenlevegő diszperzió keletkezik, amelynek sűrűsége g^ kisebb, mint a fúvatlan bitumen sűrűsége QBit . A kisebb ellenállás következtében a keverőmű fordulatszáma megfelelően megnő, mégpedig a nyomatékváltó váltása következtében a motor felvett teljesítményének teljes kihasználása mellett. Kisebb mennyiségű, ill. leállított fúvatólevegő bevezetésnél a keverőmű fordulatszáma a bitumen nagyobb sűrűségének következtében a nagyobb ellenállás miatt kisebb, azonban a hajtómotor felvett teljesítménye ekkor is teljes mértékben ki van használva. A 2. ábrán a fúvatóreaktort 21-gyel, a fúvatólevegővezeték 22-vel, a reaktorfenék 23-mal, a beadagolónyílás 24-gyel, az elvezetőnyílás 25-tel, a fúvatólevegővezeték 26-tal, annak vége 27-tel, a hajtómotor 30-cal, tengelye 31-gyei, a nyomatékváltó 32-vel, a belőle kiinduló tengely 33-mal, a szöghajtás 34-gyel van jelölve. A 34 szöghajtáshoz csatlakozó 29 keverőműtengelyen 3 diszpergáló turbinaként kialakított 28, 28' és 28" keverőmű van elhelyezve. A legalsó keverőmű közvetlenül a 26 fúvatólevegő vezeték 27 vége fölött helyezkedik el. A 21 reaktorban amellett a 29. keverőműtengellyel koaxiális háromrészes 35 edény van behelyezve, amelynek legalsó 36 feneke a legalsó 28 keverőmű alatt 37 átlépőnyílással rendelkezik és a 28 keverőmű forgórésze felé tölcsérszerűen felfelé fut. A 28 keverőmű felett levő 28' és 28" keverőművek forgórészeihez a háromrészes edény 38' és 38" fenekei tölcséralakban futnak. A legalsó 28 keverőmű 39 állórésze a 36 edényfenéken van rögzítve, míg a feljebb fekvő 28', ill. 28" keverőművek 39', ill. 39" állórészei a 38', ill. 38" fenekeken vannak elrendezve. A bevezetett nagybuborékú fúvatólevegő a 28 keverőműhöz a tölcséralakú 36 fenéken keresztül jut, amely keverőmű a levegőt a bitumenben finoman elosztja. Az így kialakuló bitumenlevegő diszperzió a levegőben szegény és a levegőben gazdag bitumen közötti fajsúly különbség, valamint a keverőművek hatására felemelkedik és a következő 28' keverőműnél levő 38' fenékhez, ahol a levegőbuborékok viszonylag nagy légzsákokká olvadnak, amelyek azután a 38' tölcséralakú fenéken ferdén felfelé csúsznak és a 28' kéverőmfibe jutnak, amely azután újra finom buborékokká osztja szét. Ugyanez történik a 28' és a legfölső 28* keverő-5 művek között is. A bitumen-levegő diszperzió a 35 edény 40 széle fölé emelkedik és a reaktortartalom felszínén a levegő elválik, ami által az újra levegőszegény, ill. légmentes bitumen a 35 edényen kívül a fúvatóreaktorban lefelé áramlik, hogy a reaktor alsó részé-10 ben újra fúvatásnak legyen alávetve. Ennél a kialakításnál is 32 nyomatékváltó segítségével a már korábban említett előnyök érhetők el. A gyakorlati kísérletek az alábbi eredményeket adták. A 2. ábra szerint kialakított, azonban nyomatékváltó 15 nélküli fúvóreaktornál a keverőmű teljesítmény felvételére vonatkozóan 195/perc fordulatszámnál az alábbi értékek adódtak L0 (keverőüzem fúvatólevegő be-20 adagolás nélkül) 20.1 kW Lm (keverőüzem fúvatólevegő befúvatással) 15,8 kW Nyomatékváltó alkalmazása esetén a keverőmű for-25 dulatszáma levegőhozzáadás esetén 195/perc-ről 209/ perc-re nőtt, amellett a keverőmű teljesítményfölvétele 20 kW. Ebből látható, hogy a felvett teljesítmény közel állandó, míg nyomatékváltó nélkül a teljesítmény 27 %-a nincs kihasználva, ami rossz hatásfokot és egyidejűleg 30 feleslegesen nagy beruházást jelent. Ugyanez a fúvatóreaktor a B 200 lágybitumennek (lágyuláspont, gyűrű és golyó: 39 °C, penetráció 25 °C-nál: 2001/10 mm) B 10 keménybitumenné (lágyuláspont, 35 gyűrű és golyó 85 °C, penetráció 25 °C-nál: 8 1/10 mm) fúvatása esetén 230 °C reakcióhőmérsékletnél az alábbi eredményeket adta: Kísérlet Fúvatólevegő Nm3 /h Keverőmű ford/perc Teljesítmény felhasználás kW Fúvatási idő órában nyomatékváltó nélkül 1 2 450> 570 195 195 15,8 14,4 4,8 4,0 nyomatékváltóval 3 570 209 20,0 3,5 Ezekből a számokból látható, hogy a levegőbevezetés fokozása 120 Nm3 /h-val (26%, 2. kísérlet) nincs hatással 60 a fúvatási időre. Ez azt jelenti, hogy az anyagcsere felület dacára a befúvott levegőmennyiség növelésének azonos marad, ami annak az eredménye, hogy a levegőbuborékok jelentősen megnőnek. Tekintettel arra, hogy a légelosztás rosszabb lett, csökken a keverőmű 65 teljesítményfelvétele 1,4 kW-tal, 3
