183245. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szilárd részecskék elválasztsra, főként fokozott üzembiztonságot igénylő alkalmazásokhoz
1 183 245 2 Egyes fukozott üzembiztonságot igénylő, főként a nukleáris ipari területeken, pl. uránérc dúsító berendezéseknél keletkező radioaktív anyagot tartalmazó levők, vagy atomerőművi radioaktív anyagot tartalmazó folyadékok szűrésére a szűrőmeghibásodásból adódó nem kívánt jelenségeket utószűrők vagy kaszkádszűrők alkalmazásával igyekeznek elkerülni. Az ilyen megoldások bár az üzembiztonságot növelik, de igen költségesek, mivel két vagy több, lényegében azonos paraméterekkel rendelkező berendezést igényelnek. Ezekből az egyik 10 általában csak passzíváit vesz részt a .termelésben, és ugyanakkor szűrőhibásodás esetén viszont mindegyik berendezés üzemét megszakítani, mindegyiket szétbontani és kitisztítani szükséges. Ismeretesek olyan megoldások is, pl. az 1.133.590 15 ljsz. angol szabadalmi leírásban ajánlott megoldás, álról a szűrőanyag állapotát a szűrt közeg áramába helyezett részecskeérzékelővel figyelik, vagy az 1.281.588 ljsz. angol szabadalmi leírásban ajánlott megoldás, amelynél légszűrő betétjének tömítettségére az előtte és utána 20 mért nyomások különbségéből következtetnek, és a szűrőbetét cseréjének szükségességét adott nyomáskülönbségérték eléréséhez kötik. Az ismertetett megoldások közös hátránya, hogy bár az eltömődés veszélyét kisebb-nagyobb mértékben csők- 25 kentik, de a szűrőanyag-nreghibásodást gátolni nem tudják, sőt annak veszélyét egyes megoldások fokozzák. Szűrőeltömődés vagy meghibásodás bekövetkezése esetén annak elhárítása a berendezés üzemének termeléskieséssel járó megszakítását igényli, miközben a hiba 30 bekövetkezése és annak észlelése, ill. berendezés leállítása közötti időtartamban jelentős anyagi értéket képviselő és/vagy környezetszennyeződéssel járó termékveszteség léphet föl, vagy a szűrlet költségesebb újraszűrése is szükségessé válhat. Ugyanakkor magának a 35 hibának elhárításához a berendezés bontása, a meghibásodott szűrő általában hosszadalmas munkát igénylő megkeresése szükséges, s csak ezt követően végezhető el ismert módon a berendezés javítása. Az ismert szűrőberendezések közös hiányosságát 40 képezi továbbá, hogy a szűrőtagok eltömődöttscgénck állapotáról üzem közben nem vagy csak korlátozott mértékű információt szolgáltatnak. Az ismertetett hátrányok és hiányosságok szükségessé tettek szilárd részecskék elválasztásához olyan berende- 45 zés kialakítását, amely szűrőanyag-meghibásodás esetén is biztosítja a berendezés hatásos üzeme folyamatosságának fönntarthatóságát anélkül, hogy az termeléskieséssel és/vagy termékveszteséggel járna, vagy az ismételt szűrés igénye fölmerülne. A berendezés megvalósításánál célunk volt annak olyan kialakítása, hogy a meghibásodás ténye és helye a berendezés bontása és külső beavatkozás nélkül a meghibásodás bekövetkezésével egyidejűleg megállapítható legyen. Célunk volt továbbá a berendezés olyan kialakítása, amely a szűrők tömítettségének állapotáról üzem közben folyamatos információ-szolgáltatásra képes, hogy szükség esetén üzemváltással, tisztítással vagy karbantartással a szűrőképesség állandó kedvező értéken tartható legyen. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a felsorolt hátrányok megszüntethetők, ill. hiányosságok pótolhatók a berendezés olyan kialakításával, amelynél szűrőt elsődleges szűrőfelülettel és az elsődleges szűrőfelület meghibásodásakor aktivizálódó - biztonsági -másodlagos szűrőfelülettel ellátott egyedi kialakítású, célszerűen egytagban szerelhető szűrőtag képez, és a szűrőtag bármelyik szűrőfelületc szűrőképességének mértékéről üzemközben folyamatos információadásra szol- 5 gáló eszközzel van ellátva. A találmány szerinti szilárd részecskék elválasztására szolgáló berendezés főként fokozott üzembiztonságot kívánó igények kielégítésére alkalmas, és egymástól szűrőtaggal elválasztott első - szilárd részecskék és közeg, adott esetben hordozóközeg befogadására kiképzett - térrel és második - szűrt közeg gyűjtésére kiképzett - térrel van kialakítva. Lényege, hogy a szűrőtagjának első szűrőeleme és második szűrőeleme van, az első szűrőelem az első teret határolóan, a második szűrőelem a második teret határolóan van elhelyezve, az első szűrőelem és a második szűrőelem együtt, az első térrel csak az azzal határos első szűrőelemen és a második térrel pedig csak az azzal határos második szűrőelemen keresztül közlekedő közbenső teret határoz meg, és a közbenső térben elhelyezett belső nyomásérzékelője van. A találmány szerinti berendezés egyik előnyös kiviteli alakjának az első térben és a közbenső térben uralkodó nyomások különbségét kimutató első nyomáskülönbség mérője van. A találmány szerinti berendezés további előnyös kiviteli alakjának a második térben és a közbenső térben uralkodó nyomások különbségét kimutató második nyomáskülönbség mérője van. A találmány szerinti berendezés működtetése során a szűrőtagon keresztüláramló közegből a szilárd részecskék az első szűrőelem első térrel határos felületén mint a szűrőtag elsődleges szűröfelületén kiválasztódnak. Törniük a szűrőanyag nyílásait, így csökken az első szíírőelem áteresztőképessége, és ezzel fordított arányban változva nő az első térben, valamint a közbenső térben uralkodó nyomások különbsége. Ez a nyomáskülönbség az első nyomáskülönbség mérőn kijelezhető és bizonyos határok közt arányos az első szűrőelem áteresztőképességével. A második szíírőelem áteresztőképessége lényegében változatlan, a rajta eső nyomás, ami a közbenső térben és a második térben lévő nyomások különbsége csak a rajta átáramló közeg mennyiségétől függően állandó. Szűrőmeghibásodásnál főként az első szűrőelem hibásodik meg. Ekkor a szilárd részecskék elválasztódása a második szűrőelem közbenső térrel határos felületén, mint a szűrőtag másodlagos szűrőfelületén folytatódik, így a berendezés rendeltetésszerű üzeme folyamatosan fenntartható, anélkül, hogy az bármi nemkívánt követ- 50 kezménnyel járna. Ugyanakkor az első szűrőelem meghibásodása következtében a közbenső térben megnő a nyomás, megközelíti vagy egyezővé válik az első térben uralkodó nyomással. Ezt az első nyomáskülönbség mérő jelzi, s ezáltal az első szűroelem meghibásodása is érzé- 55 kelhető. A második szűrőelem működése hasonlóan figyelemmel kísérhető a második nyomáskülönbség mérőn kijelzésre kerülő nyomásértékek követésével. A találmány szerinti berendezés kialakítjaató oly módon is, hogy a berendezés házán belül egymás mellett több párhuzamos üzemű szűrőtag kerül elhelyezésre. Az egyes szűrőlagok elhelyezése történhet az első és a második tér között falon kiképzett nyílásokba illesztéssel. keretre erősítéssel vagy egyéb ismert módon. A találmánnyal összhangban célszerű minden egyes szűrőtagon 3
