175964. lajstromszámú szabadalom • Gáztalanító berendezés víz, főként kútból kitermelt ivóvíz metántartalmának csökkentésére
7 175964 8 mennyiség szabályozására. Az adott vízterhelésre a podasztás optimumának beállítása egyrészt a t távolság változtatásával, másrészt a h kontrakciós keresztmetszet szabályozásával lehetséges (lásd a 7. és 9. ábrákat is), akár automatikusan, akár kézi szabályozással. A szabályozhatósággal és állíthatósággal kapcsolatos részletes magyarázatokra a későbbiekben még visszatérünk. Az egészében 2 hivatkozási számmal jelölt vízelosztó szerkezetnek elsősorban az a feladata, hogy a gáztalanítandó vizet az 1 ház egy meghatározott vízszintes keresztmetszetében (a 15 porlasztó tálcákkal párhuzamos értelemben) szétossza, és ezáltal egyenletes folyadékterhelést biztosítson az 1 ház la belső terének teljes vízszintes keresztmetszetére. A 12 porlasztó fejeket tartalmazó 11a csőcsonkok oldalirányú b tengelytávolsága úgy van megválasztva, hogy a 12 porlasztófejek által szétporlasztott és oldalirányba kitérített, ezzel az első porlasztási fokozaton átesett víz c felületei egymásba ütközzenek (szaggatott vonalak az 1. ábrán, kihúzott íves vonalak a 9. ábrán), aminek eredményeként energiatörés, következésképpen másodlagos porlasztás jön létre. Az energiatörés a vízporlasztás hatásfokának növelése mellett a cseppek intenzív turbulenciáját is okozza. A vízfelület további növelésére szolgáló 3 töltet 15 porlasztó tálcáinak horizontális és vertikális tagoltsága eredményeként a porlasztott vízcseppek felülete tovább növekszik, emellett a hosszú út miatt megnövekszik a vízcseppek gáztalanítóban tartózkodásának az időtartama, ami a gáztalanítás hatékonyságát tovább fokozza. A T-alakú 15 tálcák függőleges szárának 1 hossza ugyanis többszöröse a vízszintes fejrész k szélességének, aminek következtében a függőleges száron vékony vízhártya alakul ki, amivel jelentős mérvű járulékos felületnövekedés következik be. A 21 motorral meghajtott ventillátor azon túlmenően, hogy átszívja a berendezésen a levegőt és biztosítja a vízcseppekből diffúzió útján kiváló gáz eltávolítását, másodlagosan turbulenciát okozva elősegíti a porlasztást is. A 21 villamosmotomak robbanásbiztos kivitelűnek kell-lennie. A találmány szerinti berendezés állíthatóságát és szabályozhatóságát az 5. ábra alapján magyarázzuk. A gáztalanítás szempontjából két olyan fő paraméterrel kell számolnunk, amelyek valamely berendezés szabályozhatóságát és állíthatóságát indokolják. Ezek a következők: — a vízmennyiség,- a vízben levő gáztartalom (oldott és szabad fázisban). Az 5. ábrán az egyes betűk jelentése: Qi, Q2, Qí á gáztalanítandó vízmennyiség, Ni, N2, N3 a gáztalanító berendezések névleges teljesítménye (három darabból álló gyártmánysor esetén), Gf, G2, G3 a gáztalanító berendezések. A G| gáztalanító berendezés egy vagy több kútból származó Nj névleges vízterhelésre készül, de Q-Qi vízmennyiség tartományában kell a megfelelő gáztalanítást biztosítania. A G2-nek Oi-Q2-ig, így a névleges vízterhelése N2max=Q2 ugyanígy N3;nax =Q3, de a berendezésnek Q2 és G3 közötti mennyiségre kell alkalmasnak lennie. A vízmennyiség megváltozása szükségessé teszi a porlasztás mértékének megváltozását, ennek érdekében kellett tehát lehetővé tenni a porlasztószerkezetek állítását. Mivel ez a változás nem gyakori, a porlasztás mértékének beszabályozása kézzel történhet, de természetesen nem kizárt az automatikus szabályozás lehetősége sem. A vízmennyiség és porlasztás mértékének (minőségének) megváltozása a levegőmennyiség igényét is befolyásolja, így a bevezethető levegőmennyiség szabályozhatóságát is biztosítottuk. A gáztalanítás során bevitt levegő megváltoztathatja a víz mész-szénsav egyensúlyát. A túlzott mennyiségű levegő eltávolítja a víznek azt a széndioxid tartalmát is, ami szükséges ahhoz, hogy a víz Ca tartalma oldottan maradjon. A tartozékos C02 eltávolítása a rendszerben Ca C03 kiválását okozza, a berendezésekre, a vezetékekbe mészkő rakódik le. Mindezek miatt biztosítani kell azt, hogy a gáztalanításkor csak annyi levegőt alkalmazzunk, amennyi a metán eltávolításához szükséges. A berendezés beállításának, beszabályozásának lényege ezek szerint a következő: A gáztalanító berendezés 5 készüléke - például önmagában ismert gázérzékelő szonda - a szerkezeti kialakításból adódó empirikus összefüggésekből következően érzékeli a berendezésben kiváló metán mennyiségét. Az érzékelt metán-mennyiségtől függ, hogy milyen mértékben nyitjuk meg a 6 csappantyúkat (vagy azok egy részét). Az adott vízterhelés mellett akkor működik legjobban a berendezés, ha a 18 kamrából kilépő levegőben az 5 érzékelőkészülék az alsó robbanási határ 20%-a körüli metántartalmat mutat. A 2. ábra szerinti kiviteli példa lényegében azonos az 1. ábra szerintivel (ezért az ott már alkalmazott hivatkozási számokat, illetve jeleket értelemszerűen megtartottuk), amennyiben szívóoldali, a 6 csappantyúk állításával eszközölhető levegőszabályozással dolgozik, ez esetben azonban a 6 csappantyúk működtetése automatizált: amikor az 5 készülék meghatározott gázkoncentrádó-értéket érzékel, a 26 elektromos vezetékek útján jelet — utasítást — ad az elektromos 27 beavatkozóvégrehajtó szerveknek, amelyek a 6 csappantyúkat a szükséges mértékben nyitják-zárják. így a rendszer automatikusan áll be a legkedvezőbb üzemi állapotra. A 3. ábra az 1. és 2. ábra szerintitől annyiban tér el, hogy nyomóoldali szabályozással, nevezetesen a kífúvatott levegővel működik. Az alsó 7 nyílásokon itt is a C nyilakkal jelzett irányban áramlik felfelé az 1 ház felső részében levő, itt nem látható ventillátor által beszívott levegő, a 7 nyílásokhoz azonban nem csatlakoznak csappantyúk. Ehelyett az 1 ház felső részéből a C áramlásirányt 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
