195746. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék 300 mikronnál kisebb szemcsék halmazának szétválasztására finom és durva fázisra
7 195746 8 ház felső rész és a 103 forgó tárcsa felső rész között van a 113 közeg járat, benne a 43 ventilátor lapátok. A 113 közeg járat a 134 kiömlő környílással ér véget. A 103 forgó tárcsa felső rész és a 105 forgó tárcsa alsó rész között van a 114 szuszpenzió járat, benne 44 ventilátor lapátok. A 103 forgó tárcsa felső rész és a 102 forgó ház alsó rész között van a 117 durva fázis ellenáramú osztályozó járat, benne 45 ventilátor lapátok. A 102 forgó ház alsó rész és 105 forgó tárcsa alsó rész között van a 115 egyenáramú osztályozó járat, benne a 46 ventilátor lapátok; a 102 forgó ház alsó rész és a 104 forgó tárcsa egy között van a 129 finom fázis elvezető járat; a 101 forgó ház felső rész és a 102 forgó ház alsó rész között - ezek külső pereménél - van a 116 durva fázis elvezető járat. A készülék nem forgó elemei a készülékkel koaxiálisán elhelyezett 30 vibrációs adagoló tölcsér, 31 szóró kúp, 32 fojtó gyűrű, 35 finom fázis gyűjtő körcsatorna, 36 durva fázis gyűjtő körcsatorna. Ez utóbbiakon van elhelyezve a 37 finom fázis elvezető csonk és a 38 durva fázis elvezető csonk. A készülék üzemeltetéséhez tartozik az ábrán fel nem tüntetett, a 30 adagoló tölcsérhez csatlakozó, az osztályozandó porszerű anyagot befogadó tartály, az ábrán vázlatosan feltüntetett 39 és 40 ventilátor, valamint a 41 és 42 porszűrő. A készülék, valamint az azt kiegészítő berendezés a következőképpen működik: a forgó rész forog, a ventilátorok forognak. A 30 vibrációs adagoló tölcsér és az állítható 31 szóró kúp között aeroszol formájában behatol a finom és durva fázisra szeparálandó poralakú anyag a 114 szuszpenzió járatba. A 39 és 40 ventilátorok által beszívott levegőáramot a 32 fojtógyűrűvel állítjuk be. A beszívott levegő egyrészt a 114 szuszpenzió járatba, másrészt a 113 közeg járatba kerül. Ez utóbbiból a 134 kiömlő környíláson át részben a 117 durva fázis ellenáramú osztályozó járatba, részben a 116 durva fázis elvezető járat 33 állítható résén át a 36 durva fázis gyűjtő körcsatornába jut, ide magával viszi a 117 durva fázis ellenáramú osztályozó járaton a centrifugális erő hatására átjutó durva fázist. A 117 durva fázis ellenáramú osztályozó járatban a centrifugális erővel ellentétes irányú közeg áramlás egyrészt a 33 állítható rés állításával, másrészt azzal érhető el, hogy a 39 ventilátor nagyobb vákuumot létesít, mint a 40 ventilátor. A finom fázis a 114 szuszpenzió járaton át behatoló levegővel és a 113 közeg járaton behatoló levegő egy részével - ami nem tudott kiszabadulni a 33 állítható résen - a 115 egyenáramú osztályozó járatba, onnan a 129 finom fázis elvezető járatba, majd a 35 finom fázis gyűjtő körcsatornába kerül. Ez utóbbin levő 37 finom fázis elvezető csonk a 39 ventillátorral megszívott 41 porszűrőhöz, a 36 durva fázis gyűjtő körcsatornán levő 38 durva fázis elvezető esőnk a 10 ventilátorrá! mogszívott 42 porszűrőhöz vezet. A porszűrőkből a finom fázis és a durva fázis megfelelő tartályokba kerül. 5 A leírtakból látható, hogy a találmány szerinti berendezés mind folyékony, mind gáznemű közegekkel működtethető, és mindkét esetben igen éles szétválasztást biztosít. Teljesítménye viszonylag kis fordulatszámnái 10 - 500-3000/perc - is nagy: 100 kp/óra. Egy tengelyre több osztályozó fej is elhelyezhető, ami növeli a készülék teljesítményét, adott esetben több termékfajta előállítására alkalmás. 15 Egy a találmány szerinti készüléknél a sugarak és keresztmetszetek adottak, illetve a beömlési sugarak - folyadék felszínek - szűk határok között a betáplálási sebesség szabályozásával vagy a fordulatszám fokozat- 20 mentes módosításával változtathatók. Változtatható az elválasztás határa 33 állítható rés módosításával, a 28 finom fázis kiömlő él, a 2C távtartó, a 19 távtartó és az ehhez csatlakozó 49 és 50 szivattyú lapátok cseréjével 25 is. Az üzemeltető kísérleti úton határozza meg az adott esetben optimális beállítást. A készülék ugyanis a legtökéletesebb osztályozáskor a legkisebb tömegárammal fog dolgoz- 30 ni. Nem minden esetben a legtökéletesebb osztályozás a cél, és akkor nagyobb tömegárammal gazdaságosabban lehet üzemeltetni. Egy kísérleti sorozatból bemutatunk egy példát annak szemléltetésére, hogy a legélesebb 35 elválasztásnak megfelelő beállításban a készülék hatásfoka messze felülmúlja az eddig ismertekét. 3. ábra: Tromp-görbe. Az elválasztás élességét Tromp-görbe 40 segítségével jellemezzük. E célból maximum 50 ju szemcseméretű Al(OH)3-at választottunk 25 /ui-nál kisebb és 25 ju-nál nagyobb szemcsehalmazra spirális osztályozóval és a találmány szerinti készülékkel. A Tromp-görbe 45 abszcisszája a szemcse mérete M-ban, ordinátája T%, vagyis hogy a feladás különböző szemcsenagyságú elemeibe! hány % került a finom szemcsés termékbe. S-sel jelöltük a spirális osztályozóval, R-rel a találmány 50 szerinti készülékkel nyert eredményt. A két görbéből megállapítottuk és 75 és 25 T%-os ordinátákhoz tartozó u abszcisszaértékek X b és X s hányadosát. 55 XR = X75 __ 21,4 Xz5 ~ 28,6 0,748 w X75 17,8 = Xz5 33,7 = 0,528 Ez az eredmény egyértelműen igazolja a ta- 60 iálmány szerinti eljárás és készülék jobb szeparáló képességét és ipari alkalmazhatóságát. Jóllehet, az ismertetett két kiviteli alak jól szemlélteti a találmányt, azok csupán pél- 65