185606. lajstromszámú szabadalom • Berendezés lebegő részecskék áramló folyadékból való kiválasztására
A találmány lebegő részecskék'áramló folyadékból való kiválasztására szolgáló berendezésre vonatkozik, amelynek kiválasztótérben - célszerűen derítő- vagy ülepítőtérben - egymástól távközzel elrendezett, a vízszintessel szöget bezáró járatokat összefogó lamellái vannak. Csőköteges és lamellás ülepítő-, illetve derítőberendezéseket a víztisztításban egyre elterjedtebben alkalmaznak. A csöveket vagy lapokat az ülepítő vagy derítő műtárgyon átáramlő folyadék útjában a vízszinteshez képest hajlássa! - vagyis szög alatt - helyezik el. A szög értéke a mindenkori technológia függvénye. A csöveken vagy a sík lapok között átáramló folyadék - az azokon belüli kis függőleges távolságokon - a fajsúlyát általában meghaladó Icbegőanyag-tartalmát lerakja, és attól megszabadulva áramlik tovább. A lebcgőanyag-tartalom lerakását a lamellák, illetve csövek nedvesített felületet növelő hatása segíti elő; a nedvesített felület növekedése az áramlásra jellemző Reynolds-szám csökkenését eredményezi, miáltal a lamináris áramlási állapot elérhető, vagy legalábbis megközelíthető. (Gordon L. Culp, Kou-ying Hsiung, Walter R. Conley: Tube Clarification Process, Operating Experiences Journal of the Sanitary Engineering Division 1969. Oct. p. 829; B. Forsell, B. Hedrtröm: Lamella sedimentation: A Compact separation technique. Journal WPCF. 1975. Apr. p. 834.) A jelenleg ismert lamellás vagy csőköteges szerkezetek szilárd, alaktartó, merev anyagból, általában fém- vagy műanyag lemezből, csövekből készülnek. Az ilyen típusú berendezések hátránya, hogy a megfelelő merevség biztosításához viszonylag nagy cső-, illetve lamellafal-vastagságra van szükség, ami nemcsak gazdasági vonatkozásban kedvezőtlen tényező, hanem növeli a szerkezetsúlyt és a közegellenállást, valamint csökkenti a hasznos derítőteret. A találmány feladata, hogy olyan lamellás, illetve csöves kialakítású berendezést szolgáltasson lebegő részecskéknek folyadékból való kiválasztására, amely a fent ismertetett, hasonló célú megoldások hátrányait kiküszöböli, a berendezés súlyát csökkenti, áramlási viszonyait kedvezőbbé teszi, emellett - alakját tekintve - jobban képes alkalmazkodni a mindenkor megoldandó feladathoz, mint a szilárd, merev anyagú csőköteges, illetve lamellás berendezések. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amenynyiben a lamellákat, illetve csőkötegeket hajlékony lemezből, például műanyagfóliából alakítjuk ki, és a hajlékony elemeket a derítőtérben kifeszítjük, a funkcionális igényeket az ismertekénél gazdaságosabb és könnyebb szerkezettel maradéktalanul kielégíthetjük. E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan berendezés segítségével oldottuk meg, amelynek kiválasztótérben - célszerűen derítő- vagy ülepítőtérben — egymástól távközzel elrendezett, a vízszintessel szöget bezáró járatokat közrefogó lamellái vannak, és amelynek az a lényege, hogy a lamellák hajlékony, rugalmasan deformálható anyagból, előnyösen műanyagfóliából vannak, amelyek a kiválasztótérben kifeszítve vagy/és alátámasztva vannak rögzítve, és csak oly mértékben vannak megfeszítve, hogy a feszítés miatt bekövetkező fajlagos megnyúlásuk mértéke az anyaguk rugalmas alakváltozási tartományába esik. A berendezés egy előnyös kiviteli példájánál a lebegő részecskéket tartalmazó folyadéknak a kiválasztótérbe alulról felfelé vagy felülről lefelé történő bevezetése esetén a lamellák elölnézetben derékszögű négyszög alakúak, előnyösen hosszabbik, párhuzamos oldalaik a kiválasztótérben vízszintesen helyezkednek el, és a lamellák síkja a vízszintessel szöget (a) zár be. Egy további kiviteli példa szerint két-két lamella között csőszerű folyadékvezető járatok vannak kialakítva, amelyek geometriai hossztengelyei párhuzamosak a lamellák síkjával. Egy további előnyös találmányi ismérvnek megfelelően a lebegő részecskéket tartalmazó folyadéknak a kiválasztótérbe alulról felfelé vagy felülről lefelé történő bevezetése esetén a lamellák a kiválasztótérben függőlegesen helyezkednek el, és két-két lamella között a geometriai hossztengelyeikkel a vízszintessel szöget (a) bezáró, csőszerű folyadékvezető járatok vannak kialakítva. A berendezés úgy is kialakítható, hogy a lamellák oldalnézetben romboid alakúak, és hosszabbik oldalaik a kiválasztótérben vízszintesen helyezkednek el. A csőszerű folyadékvezető járatok a szomszédos lamellák között egymással egyvonaiban, vagy egymáshoz képest - pl. félszélességgel - eltoltan helyezkedhetnek el. Egy további találmányi ismérv szerint a folyadékvezető járatok két-két lamella között - célszerűen hegesztéssel vagy ragasztással - hullámos alakban rögzített hajlékony lamellák, előnyösen műanyagfóliák segítségével vannak kialakítva. A lamellák egymással célszerűen párhuzamosak, és kifeszítésük iránya általában hosszabb vízszintes oldalaik irányába esik. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen, amelyek a berendezés néhány előnyös kiviteli példáját és szerkezeti részletét, valamint az eljárást érzékeltető vázlatokat tartalmazzák. A rajzokon az 1. ábra oldalnézetben mutatja a berendezés egy kiviteli alakját; a 2. ábra az 1. ábrán bejelölt A-A vonal mentén vett metszet; a 3. ábra az 1. ábrán bejelölt B nyíl irányából tekintett nézet; a 4. ábra a berendezés egy másik kiviteli alakjának oldalnézete; az 5. ábra a 4. ábrán bejelölt C-C vonal mentén vett metszetet tünteti fel; a 6. ábra a 4. ábrán bejelölt D nyíl irányából tekintett nézet; a 7a ábra nagyobb méretarányú oldalnézetben mutatja a rögzítőszerkezet egy előnyös kiviteli példáját; a 7b ábra a 7a ábra szerinti rögzítőszerkezet elölnézete; a 8-10 ábrákon a találmány szerinti berendezés tömbösített derítőeiemének gyártási fázisai láthatók; a 11-13. ábrákon a berendezés tömbösített derítőelemének egy más módon eszközölt gyártástechnológiai fázisait szemléltettük. Amint az 1-3. ábrán látható, a valamely (nem ábrázolt) derítő- vagy ülepítőberendezés technológiailag megfelelő részében - a kiválasztótérben - elhelyezett találmány szerinti berendezés 1 lamellákat tartalmaz, amelyeket hajlékony, rugalmasan deformálható, s a kiválasztótérben kifeszített sík műanyagfóliák alkotnak. Az 1 lamellák síkja - a 3. ábrán látható módon - a vízszintessel a szöget zár be, s az egymással párhuzamos szomszédos 1 lamellák egymástól t távolságban húzódnak. A derítendő vagy ülepítendő folyadék a berendezésen - az 1 lamellák között - alulról felfelé, a 3. ábrán berajzolt K nyílnak megfelelően áramlik át. Az 1 lamellák derékszögű négyszög 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
