196042. lajstromszámú szabadalom • Eljárás víz kezelésére, továbbá levegőztető-gáztalanító berendezés, zárt gyorsszűrő és injektáló berendezés
1 2 egyrészt jelentősen növeli a szűrő teljes ellenállását a szűrőrétegre számított ellenálláshoz képest,, másrészt a nagy terhelésnek kitett vízszintes szűrőlap statikai méretezési konzekvenciái is kedvezőtlenek. A levegőn kívül más gáznemű, vagy folyékony anyagok bevitelére is szükség van a különböző célú vízkezelő eljárások során (klórgáz, folyékony oxidálószerek, savak, lúgok, derítőszeroldatok stb.). Ezeknek az anyagoknak, és a már sokszor említett levegőnek a csővezetékben, nyomás alatt áramló folyadékba, például a kezelendő vízbe való bejuttatása megoldott ugyan, de az ismert megoldások problémákkal terhesek. Kompresszor alkalmazása esetén a levegőt a nyomócső Venturi-rendszerű részében keverik be. A módszer energiaigénye eleve jelentős, ráadásul a bevitt levegő mennyiségének pontos mérésére nincs lehetőség. Emiatt túlzott légfelesleggel kényszerülnek üzemelni, aminek külön hátrányairól már szót ejtettünk. (Zsebkönyv, 382 oldal) Ismert az a módszer, amikor gázt (főleg levegőt) vagy folyadékot folyadéksugár-szivattyú segítségéve] kevernek csőben áramló folyadékba. Ilyen megoldásokat mutat be például Varga: Hidraulikus és pneumatikus gépek kézikönyv (MK, Budapest, 1974)a 111.3.3 fejezetben, illetve a III.3-18. ábrán. A levegőnek (vagy más gáznak, illetve folyadéknak) kezelendő folyadékot szállító nyomócsőbe történő közvetlen beszívása azonban a hatásfok, illetve az üzem szempontjából kedvezőtlen. Megemlítendő viszont az az eljárás, amikor a klórgázt víz, mint vivőközeg segítségéveljuttatják be, mikoris a kezelendő víznél nagyobb nyomású vivőközegbe vízsugárszivattyúval keverik be a klórgázt, és a klóros vizet nyomják a nyomócsőben áramló kezelendő vízbe. Ennek a módszernek is nagy a fajlagos energiaigénye, így például nagy mennyiségű levegő bejuttatására — mivel sok tiszta víz és annak energiatartalma veszne kárba, a kezelő műtárgy terhelése pedig nőne — előnytelen lenne használni. (Zyebkönyv, III.3.6-5. ábra) A fentiek szem előtt tartásával találmányunk elé a következő célokat tűztük ki. Az eljárás vonatkozásában olyan megoldást kerestünk, ami alkalmas a viz gázmentesítésére és levegőztetésére, különös tekintettel a gáztalanítást követő vastalanítás és mangántalanítás levegőigényére, mindezt pedig kompresszor nélkül, a bevitt levegőmennyiség mérésének biztosításával és a gázmentesítés előtti szivattyúzási lépcső kiküszöbölésével, egyszersmind szükségtelenné téve költséges felszíni gáztalanító műtárgy kiépítését. A berendezéssel szemben azt az igényt támasztottuk, hogy alacsony létesítési- és üzemköltség mellett tegye lehetővé a víz gáztartalmának az előírt határérték alá csökkentését és/vagy hatékony levegőbevitelt biztosítson a víz kiegészítő kezeléséhez, például vastalanításához, ne foglaljon el helyet a felszínen, ne igényeljen műtárgyépítési munkát és ne legyen szükséges mesterséges energiaforrásra sem a víz felületnöveléséhez, se a levegő bejuttatásához, csupán a kezelt víz továbbításához. A zárt gyorsszűrő tekintetében célunk a szűrőellenállás csökkentése, a kisebb acélszerkezeti súly, valamint az egyszerű szerelhetőség és felújíthatóság biztosítása volt. Az injektáló berendezést folyadék- és gázbevltelre egyaránt jól alkalmazható berendezésként kívántuk kialakítani, különös tekintettel nagy mennyiségű levegőnek nyomás alatt áramló vízbe történő bejuttatására, energia- és víztakarékos módon, mérhető mennyiségbe. A kitűzött célok megvalósítása érdekében a bevezetőben körülírt tárgykörű megoldásokat az alábbi intézkedésekkel fejlesztettük tovább: A víz kezelése során úgy járunk el a találmány értelmében, hogy a kezelőteret legalább részben a kezelendő víz által alkotott külső víztérben helyezzük el, a kezelendő víznek a külső víztérből a kezelőtérbe való bevezetését a kezelendő víz hidrosztatikus nyomásának felhasználásával végezzük, és a kezelőtérbŐl az összegyűjtött vizet szivattyú, előnyösen búvárszivattyú segítségével vezetjük el. A levegőt a kezelőtérbe előnyösen a kezelendő vízzel együtt vezetjük, mikoris-a levegő hozzávezetését a légtérből légjáraton át a vízáram szívóhatásának felhasználásával végezzük. A berendezés víznek levegővel való érintkeztetésére és adott esetben gáztalanítására azzal jellemezhető a találmány szerinti, hogy a ház külső víznyomásnak ellenállóan van kialakítva, a berendezés a víznek a kezelőtérbe való bevezetésére — célszerűen több — fúvókával rendelkezik, amelyek légjárattal vannak összeköttetésben, a kezelőtér alsó részében pedig szivattyú szívócsövének, vagy - előnyösen - búvárszivattyúnak a szívónyílása van elhelyezve. A találmány szerinti zárt gyorsszűrő úgy van kialakítva, hogy a szűrőgyertyákat hordozó szerkezet az alsó edényfenékből kiemelkedő, szűrlet elvezető csőhöz csatlakoztatható szűrőfej. Végül a találmány tárgyát képező injektáló berendezést az jellemzi, hogy a bejuttató szerv a nyomócsőben áramló folyadék nyomásának helyi lecsökkentésére szolgáló reduktor, amelynek a nyomócsőhöz csatlakoztatandó lövőkéje, valamint - előnyösen koaxiális — egymás folytatásába eső terei, nevezetesen a lövőkét körülvevő és a sugárszivattyúval közlekedő nyelőtere, keverőtere, továbbá — előnyösen nyomócsonk közbejöttével - a nyomócső folytatásához csatlakoztatandó diffuzora van, mimellett a lövőkének és a keverőtérnek legalább egy részében — de célszerűen ezeken is túlnyúlóan — egy, az áramlási keresztmetszetet gyűrűszerűvé szűkítő vezetőelem van rögzítetten elrendezve. A továbbiakban példákon, rajzok segítségével mutatjuk be a találmányt, ahol az 1. ábra az eljárást szemléltető, egyszersmind a találmány szerinti berendezéseket feltüntető technológiai hossz-szelvény, a 2. ábra a levegőztető-gáztalanító berendezés függőleges metszete, a 3., 4. és 5. ábra rendre a 2. ábra A-A, B-B és C-C metszete, végül a 6. ábra injektáló berendezés gáznemű vagy folyékony anyagnak nyomócsőben áramló folyadékba való bejuttatására, hosszmetszetben. A 2-5. ábrán feltüntetett kiviteli alaknál a 3 levegőztető - gáztalanító berendezés 1 fúrt kútban van elhelyezve úgy, hogy a 9 tetőrész a 21 üzemi vízszint alatt van. Ennek megfelelően a berendezés 6 háza a 33 külső víztér nyomásának ellenállóan van kialakítva. A 6 ház zárt 30 kezelői eret vesz körül, oldalfala hengerpalást alakú. A víz elvezetésére - jelen esetben a kútból való kitermelésére - a 4 termelőcső 196 042 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4
