179046. lajstromszámú szabadalom • Statikus keverő eljárás és berendezés
179046 4 ezért sok egymás után elhelyezett egységet kell kialakítani a szükséges keverőhatás elérésére. Méretnövelés esetén a jó statikus keverést biztosító betét elkészítéséhez szükséges gyártástechnológiai módosítás jelentős. Egy adott berendezésben viszonylag szűk határok közt változtatható a fázisok egymáshoz viszonyított betáplálási sebessége. Különösen az USP 3 871 624 1. számú szabadalmi leírás szerinti berendezés hajlamos az elszennyeződésre. A találmány célja olyan eljárás és a megvalósítását lehetővé tevő berendezés kidolgozása, amelynél a különböző fázisokból álló közegek keverésénél rövidebb hosszban erőteljesebb keverőhatás érhető el, a betételemek elkészítése egyszerű és a szükséges betételemek költsége az összhatás következtében olcsóbb. A találmány szerinti eljárás és berendezés kidolgozása azon a felismerésen alapszik, hogy az eddigi eljárások és berendezések keverőhatását jelentősen megnövelhetjük, ha a válaszfallal(akkal) elválasztott, párhuzamosan, de külön áramló közegek áramlását a válaszfal(ak)-nak a csőtengelyhez képest váltakozva ellentétes szögben való döntésével váltakozva ellentétes éitelemben változtatjuk, miközben a nagyobb sebességű áramló közeg(ek)-et a válaszfal(ak) diszkontinuitásainál, vagy azokon keresztül érintkeztetjük a kisebb sebességű áramló közeg(ek)-kel. Ezzel az egyszerű elrendezéssel a nagyobb sebességgel áramló közeg(ek) szívóhatása következtében meglepő módon jelentősen megnövekszik a keverőhatás. Ugyanis nagy lokális turbulencia alakul ki még akkor is, ha a közeg(ek) áramlása lamináris. További felismerésünk, hogy a nagy sebességű közegek szívóhatása olyan jelentős, hogy meglepő módon akkor is megnövekedett keverő hatást tapasztalunk, ha egyszerűen síklapokból készítjük a csőtengelyhez képest ferdén elhelyezett válaszfal(ak)-at. További felismerésünk, hogy meglepő módon egyetlen közeg áramlási sebességének váltakozva ellentétes értelemben való változtatásával (lassításával-gyorsításával) egy másik, azonos irányban áramló közeget is áramlásba tudunk hozni, vagy áramlási sebességét változtathatjuk. Másrészről ez azt jelenti, hogy az egyes közegek áramlási sebességét egy adott berendezésben is tág határok közt változtathatjuk. Felismerésünk szerint elegendő, ha a palásttal határolt térben, pl. csőben egyetlen, megfelelő módon elhelyezett lapok sorozatából kialakított válaszfal segítségével két közeget áramoltatunk úgy, hogy egy közeget tekintve a közeg áramlási sebessége felváltva gyorsul, vagy lassul, és ezt a közeget az egymást követő lapok sorozatának diszkontinuitásainál vagy azokon keresztül érintkeztetjük a másik közeggel. Felismerésünknek megfelelő az is, ha válaszfallal(akkal) elválasztott több közeget áramoltatunk és ezek közül legalább egynek a sebességét felváltva gyorsítjuk vagy lassítjuk. További felismerésünk, hogy. az eddigiekben leírt kedvező hatást érjük el akkor is, ha nem a határoló fal(ak) egyenesek) és a válaszfalak helyezkednek el váltakozva hegyes és tompaszögben a hossztengelyhez képest, hanem a válaszfalak helyezkednek el 3 egyenes vonalban és a határoló fal(ak) tagolt(ak) különféle betörésekkel. A felismerés értelmében a közegek természetesen minden irányban áramolhatnak tehát függőleges vagy vízszintes irányban is. Különböző közegen különböző fázisokat értünk, pl. gáz, folyadék, szilárd fázist, de különböző közegekről beszélünk akkor is, ha a két közeg csak egyetlen jellemzőben tér el egymástól, pl. egyetlen komponens koncentrációja, hőmérséklet, áramlási sebesség, stb. A találmány szerinti eljárás lényege tehát, hogy a fallal(akkal) határolt és legalább egy válaszfallal részekre osztott tér(rész)-ben, egy vagy több azonos vagy ellenirányban áramló közeg áramlási sebességét — ahol két közeg áramlási sebességének hányadosa maximum 30 - váltakozva ellentétes értelemben legalább 0,01-szorosan, legfeljebb 103 -szorosan változtatjuk és a sebességváltoztatás során legalább két közeg között legalább Ap = 10 Pa nyomáskülönbséget hozunk létre, miközben a sebességváltoztatás egyes adott szakaszaiban legalább két, válaszfallal elválasztott tér(rész)-ben áramló közeget érintkeztetünk és adott esetben egy vagy több közeget más, egy vagy több közeg áramoltatásával áramlásba hozunk, vagy áramlási sebességét és/vagy irányát változtatjuk. A találmány szerinti eljárás egy kiviteli módja szerint egy vagy több közegben legalább a váltakozva ellentétes értelmű sebességváltoztatási szakasz egy részében a tengelyirányú főáramlási iránytól eltérő, szélső esetben megközelítően merőleges áramlást is létrehozunk. A találmány szerinti eljárás egy előnyös kiviteli módja szerint a tengelyirányú főáramlástól eltérő, szélső esetben megközelítően merőleges áramlást a váltakozva ellentétes értelmű sebességváltoztatási szakasz végén és/vagy azt követően hozzuk létre. A főáramlási irány mellett az attól eltérő, szélső esetben megközelítően merőleges radiális áramlási komponens létrehozható úgy, hogy a találmány szerinti válaszfal görbülete idéz elő radiális irányú kényszeráramlást. így a találmány szerinti eljárás egy előnyös kiviteli módja szerint a közegeket a főáramlási iránytól eltérően, szélső esetben megközelítően merőlegesen a részekre osztó válaszfal görbületével- ahol a görbületi irányváltoztatás egy válaszfal hosszúságában legalább 4 — kényszeráramoltatjuk. A találmány szerinti eljárásnál a közegeket az őket elválasztó válaszfal diszkontinuitásainál vagy azokon keresztül érintkeztetjük. A találmány szerinti fokozott keverőhatás elérése céljából mindig egy sebesebben áramló közeget érintkeztetünk egy vagy több lassabban áramló közeggel, de a sebesebben áramló közeg és a lassabban áramló közeg között a sebességváltoztatás (gyorsulás vagy lassulás) bármely szakaszában létrehozható érintkeztetés. A találmány szerinti eljárás egy kiviteli módjánál úgy járhatunk el, hogy a sebességváltoztatás egyes szakaszaiban a közegeket a részekre osztó válaszfalak) folytonosságának megszakításával érintkeztetjük. A közegek érintkeztetését nemcsak a válaszfal megszakításával idézhetjük elő, hanem pl. a válaszfalon létrehozott perforáció, vagy szitafal, stb. segít5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
