188497. lajstromszámú szabadalom • Csatorna por- illetve szemcsesszerkezetű anyagok pneumatikus szállítására
1 188 497 2 A találmány tárgya por- illetve szemcsésszerkezetű anyagok pneumatikus szállítására alkalmas csatorna, amely a hőerőművek pernye, cementgyárak cement, vegyiparban műanyagpor, mezőgazdaságban és élelmiszeriparban kukorica, búza, liszt, kakaó, kávépor stb. szállítására alkalmazható előnyösen. Por- illetve szemcsésszerkezetű anyagok szállítására ismeretesek különböző kialakítású aerációs csatornák. Ezek a berendezések egy célszerűen megválasztott anyagból készített fluidizáló rétegből állnak, melyre a szállítandó anyagot ráhelyezik egy csatornában. Ez az aerációs csatorna portere. A fluidizáló réteg alatt kialakított másik csatornarész az aerációs csatorna levegő csatornája. A levegő csatornába a fluidizáláshoz szükséges gázt, célszerűen levegőt bejuttatva, az anyag a fluidizációs rétegben úgynevezett pszeudófolyékony állapotba kerül és a valódi folyadékokhoz hasonlóan a csatorna lejtésétől függő sebességgel lefolyik. A csatorna elején új anyagot adagolva a működés folyamatos lesz. Az ismert csatornák működésére jellemző, hogy hordterük telítetlen és a por- illetve szemcsésszerkezetű anyagok szállítása a gravitáció hatására következik be és az a nyitott felszínű csatornákban lejátszódó áramláshoz hasonlít, valamint az, hogy a fluidizált állapot eléréséhez a fluidizáló réteg egységnyi felületén meghatározott mennyiségű levegőt kell keresztülfújni a szállítandó anyagtól és a fluidizáló réteg anyagmennyiségétől függően. Mivel az áramlás nyílt felszínű, a porréteg fölül elvezetett levegő szállítására ismételten már nem használható fel. Következésképpen, a szállításhoz szükséges levegő mennyisége a szállítási távolsággal arányosan nő. A fluidizáló levegő az anyagból kilépve a portéren át az anyag fölött a célra kialakított egy vagy több nyíláson át távozik. Az ismert berendezések hátránya, hogy az elszívott levegőt a környezetvédelmi igényeknek és előírásoknak megfelelően szűrőberendezésekben tisztítani kell, melynek nagysága, költsége a csatorna hosszával lineárisan növekszik és a csatorna üzemeltetési energiaigényén túl további energiaszükségletet jelent. Ismertek továbbá por- illetve szemcsésszerkezetű anyagok pneumatikus szállítására olyan berendezések, melyek a legkülönbözőbb szakaszos vagy folyamatos adagolóberendezések segítségével az anyag szállítását zárt csővezetékben végzik. Ezeknél a szállító vezeték teljes keresztmetszete kitöltött és a szállítás a gáz — célszerűen levegő — nyomási energiájának felhasználásával történik. Ezen berendezések közös hátránya, hogy a por- illetve szemcsésszerkezetű anyagok mozgásban tartása a nyomási energián kívül meglehetősen nagy sebességi energiát is igényel. Ez még a legkorszerűbbnek mondott és csak igen korlátozott szállítási távolságon belül alkalmazható „dugós” szállítási rendszereknél is 3—6 m/s. Érthető, hogy az ilyen rendszereknél a magas energiaigényen túl jelentős kopási jelenségek is fellépnek. A találmány célja olyan por- illetve szemcsésszerkezetű anyagok pneumatikus szállítására alkalmas csatorna megvalósítása, amelyben a szállítandó anyag a csatorna teljes keresztmetszetét kitölti és zárt csővezeték szállítása a valódi folyadékokhoz hasonlóan nem a gravitációs erőtér, hanem a folyadékban egyenletesen terjedő nyomás hatására jön létre. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a szállítandó anyag a találmány szerinti csatorna teljes keresztmetszetét kitölti és folyadékként viselkedik, azaz mozgása a nyomás hatására jön létre, amennyiben a fluidizálani de anyagot két vagy több célszerűen megválasztott légáteresztő anyagréteg közé helyezzük, melyek közül az egyik fluidizáló és a másik szűrő rétegként működik. A kitűzött feladatot olyan por- illetve szemcsésszcrkezetű anyagok pneumatikus szállítására alkalmas csatornával oldottuk meg, amelynek anyagtere. gáztere és fluidizáló gázvezetéke van. Ezt a találmány értelmében oly módon fejlesztettük tovább, hogy az előnyösen teljes keresztmetszetében szállítandó anyagot tartalmazó anyagteret legalább két gáztér határolja, és az anyagtér és a gázterek alsó fluidizáló réteggel, valamint felső szűrő réteggel vannak egymástól elválasztva. A találmány szerinti csatorna lehetséges kiviteli alakja értelmében célszerű, ha a csatorna alsó és felső gáztere egymással összekötött fluidizáló gáz vezető, illetve elvezető kamrákra van osztva. A kamrák kialakítása egyenletesebbé teszi a szállítandó anyag mozgását, valamint irány ítottabbá teszi a fluidizáló gáz hatását is. A találmány szerinti csatorna további kiviteli alakja érielmében célszerű, ha a csatorna hosszától független állandó térfogatáramú fluidizáló gázt bevezető, illetve eh ezető kamrák sorba vannak kapcsolva. Ez esetben megfelelő ismert keringtető berendezés alkalmazva a fluidizáló gázt zárt körfolyamatban üzemeltethetjük. Előnyös tovább az a kiviteli alak is, mely szerint a csatorna hosszával arányosan változó térfogatáramú fluidizáló gázt bevezető, illetve elvezető kamrák egymással párhuzamosan vannak kapcsolva. Ebben az esetben az anyag mozgását a csatorna teljes keresztmetszetében a csatorna elején tetszés szerinti módon létrehozott nyomás biztosítja. Célszerű a találmány szerinti csatorna olyan kiviteli ahkja, amelyben a fluidizáló gázt bevezető kamrák és elvezető kamrák egymással felcserélhetően vannak kialakítva. Ezzel a kialakítással egyszerűen megoldható a szűrőrétegként működő elvezető kamrák tisztítása anélkül, hegy az a csatorna üzemeltetését akadályozná. A találmányt a továbbiakban a rajz segítségével ismerte*jük részletesebben, amelyen a találmány szerinti csatorna néhány példakénti kiviteli alakja látható. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti csatorna egy lehetséges kiviteli alakjának vázlata, a 2. ábra az 1. ábra szerinti csatorna II—II szerinti metszete, a 3. ábra a találmány szerinti csatorna további kiviteli alakjának vázlata, és a 4. ábra a 3. ábra szerinti csatorna IV—IV szerinti metszete látható. Az 1. ábrán állandó gáztérfogatárammal működő találmány szerinti csatorna vázlata látható. A csatornát felső 1 szűrőréteg és alsó 2 fluidizáló réteg 3, 4 gáztérre, valamint 6 anyagtérre osztja. A 6 anyagteret közrefogó két 3, 4 gáztér fluidizáló gázt, jelen esetben levegőt bevezető 7 kamrákra, illetve fluidizáló gázt elvezető 8 kamrákra van osztva. Ezek a kamrák a fluidizáló gázt azaz levegőt szállító 5 vezetékkel vannak összekötve oly módon, hogy minden egyes fluidizáló gázt elvezető 8 kamra kimenete az 5 vezetéken át a szállított anyag mozgásának irányába cső következő levegőt bevezető 7 kamra bemenetére van rá: töt ve. A 2. ábrán jól látható, hogy a találmány szerinti csato na szögletes kialakítású, ahol a 6 anyagtér fölött és al; tt elhelyezkedő 3 és 4 zártter a 6 anyagtérre szirtimétril usan helyezkedik el. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
