178158. lajstromszámú szabadalom • Készülék homok és/vagy kavics kiválasztására vízből szívókotró szivattyúk csövének kiömlőnyílásánál, vagy másfajta szemcsés anyag kiválasztására folyadékáramból
3 Az említett készüléket fel lehet használni arra is, hogy másfajta típusú szemcsés anyagot kiválasszunk folyadékáramból és arra is, hogy durva osztályozást végezzünk ilyen anyagoknál. A találmány szerinti berendezés oly módon működik, hogy a hasznos komponenseket (homokot vagy kavicsot) nedves állapotban vagy elhanyagolható százalékos víztartalommal választja le egy kibocsátó nyílásnál a folyamatosan adagolt keverékből és a hasznos keveréket egyidejűleg mossa. Egy másik kiömlőnyílásnál folyamatosan és egyidejűleg leválasztjuk a vizet, mely a szállítóközeget képezte. A találmány tárgyát képező készüléket rajz alapján, példakénti kivitel kapcsán ismertetjük homok és/vagy kavics kiválasztásával kapcsolatban. A rajzon az 1. ábra a teljes berendezés vázlatát mutatja, a 2. ábra a leválasztórészt szemlélteti, míg a 3. ábra a kinetikai energiát csökkentő részt mutatja. A berendezés három részből áll, nevezetesen a kinetikai energiát csökkentő részből, az elválasztórészből és a lerakodási részből. A kinetikai energiát a csökkentő rész 1 nadrágcsövet és egy 2 kamrát (3. ábra) tartalmaz. Az 1 nadrágcső a hidrodinamikai szabályoknak megfelelő sugarakkal van kialakítva a folyadéksugár elforgatására a cső átmérőjének függvényében. A 2 kamra dobozként van kialakítva és méretei a D átmérőtől függnek, valamint attól a sebességtől, amellyel a keverék továbbítása történik. A 2 kamrának 3 ürítőnyílása van. A kinetikai energia csökkentésének elve két folyadéksugár közötti ütközésen alapul. A két folyadéksugár ütközésének abban a pillanatban kell létrejönnie, amikor a folyadéksugarak már annyira elhagyták a csövet, hogy a szivattyú működésében zavarok már nem keletkezhetnek, azaz elkerüljük hatásfokának csökkenését. Hasonló eredményt kaphatunk némileg kisebb intenzitás mellett, ha a folyadéksugárnáí többszörös törést és éles sugáreltérítést alkalmazunk. Az elválasztórész 4 csatornát tartalmaz, amely a 3 ürítőnyíiáshoz csatlakozik, továbbá 5 terelőlapot. A 4 csatorna alján 5’ nyüás van kialakítva. A 3 ürítőnyílások kb. 2D távolságra vannak a 2 kamra végeitől és ezen kiömlőnyílások teljes területe (6 — 7) D2 nj4 méretű. A 4 csatorna b szélességű és h magasságú. A 4 csatorna és a 3 ürítőnyüás derékszögű négyszög keresztmetszetű. A b/h arány~2 értékre van választva. A 4 csatorna hosszát úgy kell megválasztani, hogy az 5 terelőlapok könnyen hozzáilleszthetők legyenek, míg a 3 ürítőnyílás és az 5 terelőlap közötti távolság 2-2,5 D. A 4 csatorna maradékrészének hossza a 6, 9 és 12 lerakó túlfolyó tartályokhoz illeszkedik. Az 5 terei őlap egy fémlemezből készült terelő és olyan helyzetben van rögzítve, amely szokatlanul kb. 45°-os szöget képez a 4 csatorna aljával. Ez a csatorna teljes szélességére kiterjed és magassága úgy van megválasztva, hogy felső széle kb. 0,2-0,25 h magasságban van. Az 5 terelőlap a 4 csatorna 5’ nyílásában helyezkedik el, 1 Az elv, amelyet ebben a részben alkalmazunk az, hogy a mozgás szubkritikus sebességtartományban van, amely 0,5-0,9 m/s, amelynél a vízszintes irányú áramlás bizonyosan dugulást okozna a továbbított szilárd anyag gyors lerakódása következtében. Ennek elkerülésére a 2 kamra a 4 csatornával együtt -olyan szög alatt lejt, amelyet kísérletileg határozunk meg. Az áram ebben a szubkritikus sebességtartományban világosan két fázisra válik szét. A csatornában levő felső réteg a vizet tartalmaz, és az iszapos anyagrészeket, míg a fenékrészen levő réteg a szilárd hasznos anyagból áll, és ez valamivel kisebb sebességgel mozog. Az 5 terelőlap a bejövő keverékáramnak azt a részét téríti el, amelyben a szilárd anyagok koncentrálódnak és azokat az első 6 lerakó túlfolyótartályba kényszeríti, hogy azt feltöltsék. A lerakó rész egy lerakó túlfolyótartályt tartalmazhat, de előnyösebb, ha három vagy több lerakó túlfolyó tartályunk van (1. ábra). Mindegyik ilyen 6, 9, 12 lerakó túlfolyótartálynak töltőrésze, a túlfolyórésze és ürítőrésze van. A 6 lerakó túlfolyótartályt koncentrált keverékkel töltjük meg az 5 terelőlap segítségével, míg a túlfolyás a 7 kiömlőnyíláson keresztül történik, míg az ürítést a 8 szelepen vagy csappantyún át az uszály rakodóterébe, vagy pedig a parton levő anyaghalomra végezzük, A 9 lerakó túlfolyótartályt a 4 csatornából töltjük, a túlfolyása a 10 kiömlőnyíláson keresztül történik és az ürítése a 11 szelepen vagy csappantyún át. A 12 lerakó túlfolyótartály töltése a túlfolyó 19 kiömlőnyíláson át következik be, túlfolyása pedig 13 kiömlőnyíláson át a folyóba történik, míg az ürítés a 14 szelepen vagy csappantyún át vagy a szállítóeszközbe, vagy újra a folyóba történik attól függően, hogy a szilárd anyag milyen méretű. Azáltal, hogy egyik tartályból túlfolyás útján a másikba kerül az anyag, durva osztályozást végzünk. Az első lerakó túlfolyótartályban maradnak a nagyobb részek, a másodikban a kisebbek, míg a harmadikban a legkisebbek. A tartályok mérete függ a táplálócső D átmérőjétől és kísérletileg határozzuk meg minden, a gyakorlatban alkalmazott szívócső átmérőhöz. Az ismertetett készülék nem korlátozódik kizárólag a fenti használatra, hanem - amint azt már korábban említettük ~ más műszaki területeken is alkalmazható. Szabadalmi igénypontok: 1. Készülék homok és/vagy kavics elválasztására a víztől szívókotró szivattyúk csövének kiömlőnyílásánál vagy más szemcsés anyagok kiválasztására folyadékáramból, amely kinetikai energiát csökkentő részt, elválasztórészt és lerakórészt tartalmaz, és a szívókotró szivattyú kiömlőcsövéhez csatlakozik, vagy valamely hasonló helyhez, azzal jellemezve, hogy kinetikai energiát csökkentő része nadrágcsövet (1) tartalmaz, amely .a szívókotró szivattyú kiömlőcsövéhez vagy' más hasonló helyhez van csatlakoztatva és egy kamrába (2) nyílik, míg 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
