171294. lajstromszámú szabadalom • Berendezés folyadék-, gáz- és szilárd-fázis elválasztására, valamint folyadék és szilárd részek összekeverésére

3 171294 4 az öblítőfolyadék készítés műveletét egyetlen menetben párhuzamosan lehet elvégezni. A találmány berendezés fúrási öblítőfolyadékok vagy más folyadékokszilárd-,gáz-és folyadék halmazállapotú összetevőinek folyamatos szétválasztására, valamint a fúrási és egyéb öblítőfolyadékok szilárd és folyékony fázisainak összekeverésére, melynek hajtómotorja, folyadék- és szilárdanyag betápláló csöve, levegő vagy egyéb neutrális gázt befúvató egysége, gyüjtőtérrel, anyagelvezetőnyílással kapcsolt szitája van, melynek sajátossága, hogy a hajtómotorral forgó tárcsa van kapcsolva, a forgó tárcsán pedig olyan vonalvezetésű bordák vannak, melyeknek kezdeti és végpontját összekötő húr legalább egy pontban metszi a bordát, továbbá az elválasztási síkra meghatározott szögben levegőt vagy egyéb semleges gázt befúvó gyűrűs fúvókája van és az összetevők repülési irányára merőlegesen elmozgatható, változtatható gyűrűs réssel ellátott ütköző hengerekkel rendelkezik. A találmány szerinti berendezést a rajzok szemléltetik, ahol az 1. ábra egy teljes berendezés vázlatos metszete, a 2. ábra olyan kivitelt szemléltet, melynél a folyadék bejuttatására eltérő szerkezeti kialakítás kerül alkalmazásra. A gáztartalmú folyadékot célszerűen ráfolyatással vagy szivattyúval, rendszerint légköri nyomáson tápláljuk be az 1 töltőcsövön át. A forgó hornyokkal és terelőlemezekkel ellátott 2 tárcsa szerepe az, hogy elhatárolt térfogatrészeinek a forgásirány szerinti hátoldalán az álló helyzethez képest nyomáscsökkenést keltsen. A szívóhatás a forgási sebességtől függően olyan mértékű nyomáscsökkenést eredményez, hogy ezen térrészben a pillanatnyi nyomás lecsökken az azon a hőmérsékleten levő folyadék telített gőzének nyomására. Ez azt eredményezi, hogy a gáz a folyadékból a kisnyomású helyen kiválik, illetve gáztartalmú buborékok keletkeznek. A hatást azzal fokozzuk, hogy a 2 tárcsáról folyamatosan szállított folyadékot nagy sebességgel ütköztetjük a 3,4 hengereknek. Az ütköztetett cseppekből a folyadék a gravitációs erő hatására a 4 henger alján összegyűlik és az 5 kiömlőnyíláson át a technológiai sorrendnek megfelelő helyre (tartályba) távozik, miközben a gáz 4 henger felső terében összegyűlik és onnan elvezethető. , A 6 kar(ok) a 3, ill. 4 hengerek zárási érintkezésének biztosítására szolgálnak a 7 csőtengely által. A 3, ill. 4. henger közötti 8 gyűrűs rés ily módon szabályozható. A 8 gyűrűs rés előtt 9 gyűrűs fúvóka helyezkedik el, mely a 10 szabályozó elemen átjuttatott levegő vagy semleges gáz betáplálására szolgál. Működés közben az 1 töltőcsövön beömlő folyadék a forgó 2 tárcsán fajsúly szerint már szeparálódni kezd. A szilárd anyag nagyobb fajsúlyú, nagyobb tehetetlenségű, így addig, amíg a folyadék-komponens a tárcsán halad, a szilárd részek a terelőlemezek nyomott oldalára helyezkednek el, tekintve, hogy fokozatosan veszik fel a gyorsuló mozgást a töltőcső relatíve álló helyzetéhez képest. A tárcsát az átmérőtől, a fordulatszámtól, valamint a terelőlemezek alakjától függő, adott kerületi sebességgel hagyják el az iszap összetevő fázisai. A szilárd anyag azonban fajsúlyából adódóan relatíve nagyobb tömeget képvisel, így a vízszintesen forgó tárím-w2

\ csa esetében a mozgási energiája I I nagyobb, ezért a forgási tengelytől messzebb tud repülni. A na gyobb fajsúlyú komponensek ennél fogva a szabályoz ható 8 nyíláson keresztül a 12 henger faláig ballisztiku pályán repülnek. A kisebb fajsúlyú komponensek a < 5 henger falán csapódnak le és az 5 kivezető nyíláson á távoznak el. A hatás fokozására szolgál a 9 gyűrűs fúvó ka és a hozzá csatolt ellenőrzött nyomású levegő- vag: semleges gáz betáplálása, mintegy gáznemű függöny alkotva, melynek gyűrűs áramlási zónáján csak a nag; 10 fajsúlyú komponensek, szilárd fázisú furadékok stb juthatnak át a 4, illetve 12 hengerek terébe. Itt a 13 gyű rűs nyíláson át a szilárd furadék a lejtős 14 szitán legör dűlve eltávozhat a berendezésből. A 14 szita alatt 15 gyűjtőtér van kialakítva, mely a 1( 15 elvezetőn keresztül a szita leválasztási határa alatt komponenseket a rendszerbe visszatáplálja. Az öblítőfolyadék keverési művelete a következőkép] megy végbe: A 17 csövön betápláljuk a javításra kerüli öblítőfolyadékot az 1 töltőcsőbe, mely innen a 2 tárcsán 20 kerül. Ugyanide jut a 18 csövön keresztül az iszapjavít« anyag is. Az anyagok itt a zárt helyzetbe hozott 3,' hengerek falához ütközve forgás közben teljes mértékbei keverednek, homogenizálódnak, majd a 4 henger aljái képzett 5 csövön a javított iszapgyűjtő tartályba vezető 25 dik. A 2. ábra szerinti berendezés lényegében azonos elvi 1. ábra szerinti kivitellel, csupán a feldolgozandó folya dék bejutását tekintve tartalmaz szerkezeti eltérést. Ennél a kivitelnél a feldolgozandó közeg a 2 tárcsái 30 kialakuló nyomáscsökkenés következtében felszívódil a 19 tartályból. A feldolgozandó mennyiséget a berende zés úgy szabályozza, hogy kisebb mennyiség esetén a 1! tartályba a folyadéknívó alacsonyabban van, így a fel szívott mennyiség kicsi. 35 Ha a fúrólyukból nagyobb mennyiségű folyadék ömlil a 19 tartályba —ezzel a folyadékszint emelkedik —• i felszívás intenzívebb lesz, a feldolgozott mennyisé] tömege megnő a kívánt értékhatárokon belül. A berende 40 zés működése, használata egyebekben megegyezik a: előbbi kiviteli alaknál elmondottakkal. A találmány szerinti berendezés az öblítőfolyadékok ül. más folyadékok gáz-, szilárd-, valamint folyadék fázisának összeelegyítését úgy oldja meg, hogy a működ 45 tetéshez egyetlen hajtómotorra van szükség. A berende zés nemcsak elegyítésre, hanem szétválasztásra is alkal mas. Ez azáltal valósulhat meg, hogy a forgó tárcsái olyan vonalvezetésű bordázat van, melyeknél a kezdet és végpontot összekötő húr legalább egy pontban met 50 szi a bordát. Ilyen bordakialakítás esetén a bordapár kö zé jutott folyadékban a borda különböző pontjain egy mástól eltérő nyomások keletkeznek, melynek hatására i folyadék alkotó fázisai szerint differenciálódik, majd Í tárcsát elhagyva, tömegével arányos mozgási energiává 55 repitődik a levegővel befúvatott térbe, közben a fázisol szerint tovább differenciálódik, végül egy ütköző lemez hez csapódva teljes mértékben elkülönül a gáz-, a szilárdul, a folyadékfázis. A találmány előnye, hogy szerkezete egyszerű, működ 60 tetéséhez egy elektromotor, szelektáló tárcsa és egy vi szonylag kis méretű elosztó tartály szükséges. Teljesít menye igen nagy, ugyanakkor hely és energia igény« kicsi. Mivel a szerkezet az ismert megoldásokhoz képes nagy egyszerűsítést jelent, ez a költségekben is beruhá 65 zási megtakarítást eredményez. 2