172289. lajstromszámú szabadalom • Fluidizáló berendezés, kül ömlesztett szilárd anyagok szárítására
5 172289 6 sához való fluidizáló berendezés más példakénti kiviteli alakjának függőleges hosszmetszete látható. A rajzon azonos hivatkozási számok hasonló részleteket jelölnek. Az ábrákon a fluidizáló közeg áramlását folytonos vonalú nyilakkal, a fluidizálandó anyag áramlását csomós szárú nyilakkal jelöltük. A találmány elvét az 1. ábra szemlélteti. 1 válaszfalban 2 nyílások fölött 3 nyelvek helyezkednek el. Az 1 válaszfal két járatra osztja a berendezést. Az 1 válaszfal egyik oldalán (alul) 4 gáznemű (fluidizáló) közeg 5 járata, másik oldalán (felül) szilárd 7 anyaghalmaz (fluidizálandó anyag) 6 járata helyezkedik el. A 4 gáznemű közeget az 5 járatból a 2 nyílásokon át a 7 anyaghalmazba vezetjük. A bevezetést az 1 válaszfal és a szilárd anyaghalmaz érintkezési határfelülete mentén érintőlegesen eszközöljük. Az 1. ábrán vázolt esetben a gáznemű közeget vízszintes síkban vezetjük be. Célszerű, ha a 3 nyelveket rugalmas vékony lemezből készítjük, és a nyelveket egyik végükön az 1 válaszfalhoz rögzítjük. A találmány lényeges jellemzője, hogy a gáznemű közeget lüktetve vezetjük be. Ezt a 3 nyelvek rezgő (vibráló) mozgásával biztosítjuk. A 2 nyílásokon beáramló gáz nyomóereje a 3 nyelveket megemeli, és a gáz az 1 válaszfal és a 3 nyelvek között előálló változó keresztmetszetű 8 réseken át érintőleges (vízszintes) irányban kiáramlik. A megemelkedő 3 nyelv visszarugózik, a 8 rés csökken. Ezt a nagy sebességgel a résen átáramló gáz visszaszívó hatása is segíti. A szívás hatására záródó nyelvet az alulról feláramló gáz ismét felemeli és a beáramló 8 rés nyit, utána a 3 nyelv ismét visszarugózik. A rezgést egyedül a beáramló gáznemű közeggel hozzuk létre. A gáz a szemcsehalmaz szemcséit mozgásba hozza, ő maga szétterül. A kezdeti nagy gázsebesség felfelé csökken, fellazítja a szemcsehalmazt és ebből kis sebességgel a felső 9 gáztérbe kilép. A szemcsehalmazban a csomós nyilakkal jelölt, egymással szembeforgó cirkulációs áramok keletkeznek, amelyekben szemcsecsoportok lüktetve sodródnak felfelé, majd a 3 nyelvek középvonala fölött visszakanyarodva lefelé haladnak. A folyamatos üzemvitelű fluidizáló berendezés működését magyarázzuk a 2. ábra elvi rajzán. A fluidizáló berendezésünkben kialakuló cirkulációs áramlás lehetővé teszi, hogy folyamatos üzemvitelű fluidizáló berendezés egyszerű módon legyen kialakítható. így, ha egy folytonos működésű fluidizáló berendezés 1 válaszfalában többszörös sorozatban szabályosan elrendezett 2 nyílások és 3 nyelvek vannak és a szilárd anyag folytonos adagolásáról és elvételéről gondoskodunk, a szemcsecsoport cirkulációs áramlásai minden egyes 3 nyelv fölött egy-egy csavarvonalszerű görbét (görbesereget) írnak le. Ez a cirkulációs áramlás nem marad meg egyetlen függőleges fősíkban, hanem a beadagolt akár igen csekély újabb anyagáram hatása alatt elterelődik. így a szemcsecsoportok lüktetéssel továbbhömpölyögnek, úgyhogy a halmaz sodródó-pezsgő gáz-szemcsekeveréket alkot. Itt 10 az adagolás és a szilárd anyag haladási iránya. A cirkulációs áramlás jobb 11 csavarpályája és bal 12 csavarpályája egymás mellett helyezkedik el. A berendezésben tehát lüktetve előresodródó csavarvonalpályák jelentkeznek, amelyek mentén a szemcsecsoportok szaggatottan rezegve haladnak. A nyelvek is felváltva, szaggatottan működnek. A csavarvonalpályákon a nyelv zárásának pillanatában a lüktetés elernyed és az előrehaladás lelassul, a csavarvonalpálya alakja elmosódik, szétterül, de a gázáram és a szemcsék keveredése, továbbá a szemcsék újracsoportosulása erőteljessé válik. Természetesen a nyelv nyitásakor egy-egy újabb csavarvonalpályán egy-egy újabb szemcsecsoport áramlása indul meg. A berendezésben ily módon a pangó álló, alig vánszorgó holt zónákat kiküszöböltük, a szemcsék tartózkodási idejét pedig az egyenletes tovasodródással és lüktetéssel egyöntetűsítettük. Szárítás esetén például a 3—8. ábrákon feltüntetett találmány szerinti berendezést alkalmazhatjuk. A 13 ház belső terét 1 válaszfal szárítandó nedves 7a szilárd anyagból álló 7 ágyat vezető 6 járatra és fluidizáláshoz használt 4 gáznemű közeget vezető 5 járatra osztja. Az 1 válaszfal részletei az 5—8. ábrákon láthatók. Az ábrázolt példaként kiviteli alak esetén az 3 és 6 járatot összekötő 2 nyílások az ágy haladásának 10 irányával párhuzamosan elrendezett hosszúkás rések, amelyeket az 1 válaszfalnak a 6 járat felé eső oldalán egy-egy 3 nyelv túlfedéssel zár le. A túlfedést a, b, c hivatkozási betűkkel jelöltük. A 3 nyelveket az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén fésűszerűen bemetszett 14 lemez fogai alkotják. Az ilyen megoldás előnye az egyszerű gyárthatóság, a megbízható túlfedés, valamint kis ellenállású, nagy fajlagos területű (kerület/felület) rések kialakíthatósága. Ugyancsak az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén az 1 válaszfalnak a 3 nyelvekkel ellentétes oldalán a 2 nyílások szabad keresztmetszetét szabályozó 15 zárólemez van elhelyezve, ami lehetővé teszi, hogy a szárítás üzemmenetét optimálisan illeszthessük a szárítási folyamat lefutási görbéjéhez. Nedvesebb állapotban ugyanis több levegőre, szárazabb állapotban kevesebb levegőre van szükség, amit a 15 zárólemez A—B irányú eltolásával üzem közben is figyelembe vehetünk és ezzel az energiagazdálkodást, kedvezőbbé tehetjük. Sok hagyományos fluidizáló berendezésnél erre nem volt mód, amennyiben ezek szitákkal dolgoztak, amelyeknek szemnagysága még üzemen kívül sem változtatható. A 15 zárólemez egyébként az 1 válaszfalon vagy a 13 ház 16 és 17 oldalfalaiban önmagában ismert módon, például csúszóvezetékek útján van vezetve, amelyeket a rajzon jobb áttekinthetőség végett nem tüntettünk fel. Az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetén az 1 válaszfalnak a 7 ágyat vezető 6 járat felé eső oldalán az ágy haladásának 10 irányára harántirányú 18 zsilipek vannak elrendezve, amelyeknek magasságát önmagában ismert módon 19 tolózárral szabályozhatjuk. Ezzel egyszerű mód nyílik a 7 ágy vastagságának beállítására és a visszakeveredés megakadályozására. A 18 zsilipekben az adott esetben 20 nyílások vannak kialakítva, amelyeknek szabad keresztmetszete ugyancsak a 19 tolózárral szabályozható. Ez az intézkedés lehetővé teszi, hogy az átáramló anyagmennyiséget a rétegvastagság (a 7 ágy vastagságának) változtatása nélkül szabályozzuk. Esetleg alul elhelyezkedő nagyobb szemcsék is tudnak haladni. így esetleges osztályozódási hajlam nem tud érvényesülni és ezzel üzemzavart okozni, ami különösen folyamatos üzemnél igen fontos szempont. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3