174839. lajstromszámú szabadalom • Hidraulikus vibrációs víztelenítő berendezés
3 174839 4 Ismert olyan berendezés, amelynél a besűrítés elégtelenségét a hagyományos szuszpenziós derítő kiömlő része alá beépített bővülő keresztmetszetű víztelenítővel igyekeznek megjavítani. [Koloszov: Sz. L. - KoszarovA.: Víz előkészítése, 109. oldal.] Nyilvánvaló azonban, hogy a zagy lebegő szilárd részének olyan fokú besűrítése, amely további víztelenítést nem igényelne, ily módon nem érhető el. Ismertek továbbá üledékek víztelenítésére a különböző rázórosták [Kaszatkin, i.m. 727. oldal, Kieser: Handbuch der Chem. - Techn. Apparate 3. kötet, 1142. oldal, 265 316 lajstromszámú osztrák szabadalmi leírás]. Ezek bonyolult, nagy hely- és energiaigényű gépek, amelyeket inkább osztályozásra, semmint besűrítésre alkalmaznak. Ismert végül egy, a finom frakciójú szemcsés anyagok dinamikus víztelenítésére szolgáló berendezés, amely a hidraulikus sűrítőkészüléket egy vibrációs tömörítőrésszel kapcsolja össze [John, P. Aufbereitungs Technik (1967) 11. sz.]. A berendezés alkalmas lehetne a gravitációs ülepítésű alsó kifolyású víztelenítők hatásfokának javítására, azonban nagy hátránya a tömörítőcső alkalmazása következtében adódó nagy szerkezeti magasság valamint a lefelé szűkülő csőkeresztmetszet. Ezek i sajátosságai elkerülhetetlenül eltömődésekhez vezetnek. További hibája a berendezésnek, hogy a szilárd anyag kifolyása az anyagutánpótlással semmiféle kölcsönhatásban nincsen, ennélfogva a szilárdanyag utánpótlásának időnkénti elmaradása, vagy csökkenése az alsó kifolyásnál vízkitörést eredményez. Hiányzik továbbá a betömörödött szilárd anyagot lazító szerkezet, amely a berendezés újraindításakor, vagy túltömődés esetén szükséges. E téren végzett kísérleteink azt mutatták, hogy az ismertetett berendezés szerkezeti felépítése előnytelen és folyamatosan nem működőképes. Ezeknek a hátrányoknak tulajdonítható, hogy a berendezés a gyakorlatban nem terjedt el, sőt alkalmazásáról sincsenek értesülések. A találmány célja olyan folyamatos működésű és egyszerű víztelenítő berendezés kidolgozása, amellyel a szemcsehalmaz víztartalma a szállítóeszközre való rakodáskor megengedett 10—20%-os értékre csökkenthető és amelynél a folyadékfázisnak a szilárdanyag kibocsátására szolgáló alsó szájnyíláson át való kitörése önműködően meggátolható. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy az ülepítő tartály alján összegyűlő szilárd szemcsehalmaz vibrációs úton a lehető legkisebb fajlagos halmaztérfogatra tömöríthető, amikor is a szemcsék egymással érintkeznek és a folyadékfázis csupán az így előálló legkisebb hézagtérfogatot tölti ki. Ez a tömör halmaz a folyadékfázis útját lefelé lezárja. A szemcsehalmaz betömörítése az ülepítő tartály alatt elhelyezett, vele rugalmas csőszakasz útján kapcsolódó kihordócső vibrálásával történik. Annak érdekében, hogy a betömörített szemcsehalmaz a kihordócsőből kibocsátható legyen, a kihordócső átmérője lefelé növekszik. Annak előfeltétele, hogy vízkitörés ne következhessék be, az ülepítő aljának és a kihordócsőnek szemcse hal mázzál kell feltöltve lennie. Ezért az ülepítőben szintérzékelő van, amely a leülepedett szemcsehalmaz szintjét érzékeli. Ha ez a szint a megengedett érték alá csökken, a kihordócső szájnyílását a záró szerkezet önműködően csökkenti, illetve zárja és csak akkor működik nyitó irányban, ha az ülepítőben a szilárd halmaz a megfelelő szintet elérte. A találmány szerinti berendezés lényege tehát, hogy vibrátorral kapcsolódó kihordócsöve van, amely a hidraulikus ülepítőhöz rugalmas elemmel csatlakozik. A kihordó cső lefelé bővülő keresztmetszetű. A hidraulikus ülepítőnek anyaglazítója és szintszabályozója van. Ez utóbbi szintérzékelőből, jelátalakítóból és beavatkozó szervből áll. A beavatkozó szerv a jelátalakító kimenetéhez és az ürítőnyflás elzáró szerkezetéhez csatlakozik. A kihordócsőhöz rugalmas alátámasztó szerkezet van csatlakoztatva. Az 1. ábra a találmány szerinti víztelenítő berendezés egy példaképpeni kiviteli alakjának függőleges metszetét mutatja. A berendezés a hidraulikus 1 ülepítőből, a kifolyó nyüása felé bővülő keresztmetszetű vibrációs 2 kihordócsőből, a rugalmas 3 csőszakaszból, a 4 zagybevezetőből, az 5 vízelvezetőből, a szilárd fázis ürítő nyílását elzáró 6 elzáró szerkezetből, a rugalmas 7 alátámasztószerkezetből, a 8 vibráló szerkezetből, a 9 mechanikai anyaglazítóból, és/vagy a hidraulikus, illetve pneumatikus 10 anyaglazító fúvókából, a zagy szilárd részének szintjét jelző 11 szintérzékelőből, a 12 jelátalakítóból és a 6 elzáró szerkezetet mozgató 13 beavatkozó szervből áll. A találmány szerinti hidraulikus vibrációs víztelenítő berendezés üzemeltetését a következő módon végezzük: A berendezés feltöltése és folyamatos ellátása — a különböző koncentrációjú — zaggyal a 4 zagybevezetőn keresztül történik. Az 1 ülepítő tartály folyamatos táplálása lehetővé teszi, hogy a folyadékban lebegő, kívánt méret alatti szemcsék az 5 túlfolyón keresztül távozzanak. Az 1 ülepítőben a zagyból a nehezebb szilárd rész gravitációs úton ülepedik, s a fix telepítésű 1 ülepítőből a rezgőmozgást végző 2 kihordócsőbe kerül. Itt a szilárd rész a vibráló mozgás hatására rendeződik, illetve tömörödik, miközben a szemcsék között levő folyadék kiszorul és kisebb faj súlya miatt felfelé haladva, az 1 ülepítőbe jut, majd az 5 túlfolyón át távozik. A szilárd rész ürítése az ürítőnyílást elzáró 6 elzáró szerkezet szükség szerinti nyitásával, a vibrációs mozgás hatására történik. A 2 kihordócső kiömlő nyílása felé bővülő keresztmetszet megakadályozza az eltömődést. A 9 mechanikus anyaglazító, — amely lehet spirális terelőlemez, láncos lazító stb. - feladata,hogy a leülepedett szilárd rész egyenletes elhelyezkedését elősegítse és az ülepítőtérben esetleg eltömődést okozó szemcsehalmazt fellazítsa. Ez utóbbi művelet szükség szerinti elősegítését célozza a hidraulikus, vagy pneumatikus 10 anyaglazító fuvóka is, amely különösen a berendezés hosszabb idejű állása utáni újraindulásnál szükséges. Az ürítőnyílást elzáró 6 elzáró szerkezet nyitása-zárása és részszabályozása, valamint ezzel a beömlő és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
