200948. lajstromszámú szabadalom • Mechanikus szerkezet viszkózus folyadékok sürítésére
HU 200948 B 1 A találmány tárgya mechanikus párologtató szerkezet viszkózus folyadékok sűrítésére. Viszkózus folyadékok sűrítésére szolgáló berendezések, amelyek működése gravitáció hatására lefelé mozgó folyadékrétegek elpárologtatásán alapul, ismertek. Az US 3812 897sz. szabadalmi leírás olyan, viszkózus folyadékok kezelésére szolgáló berendezést ismertet, amelynek függőleges háza és lefelé keskenyedő keverőszerkezete van, amely a forgó keverőélek kerületi sebességének csökkenése révén a hőáthatolási tényező csökkenését eredményezi. A forró fűtőközeg a keverőszerkezet tengelyének felső csapágyazásán keresztüljut a berendezésbe, ami a csapágyazás nem kívánt túlmelegedéséhez vezet. A keverőszerkezet a berendezés belsejét szinte teljesen betölti, a keletkező gáz alakú anyagok távozására csupán keskeny részt hagyva. A sűrített termék a függőleges ház aljából radiális irányban távolítható el, ami a viszkózus folyadék jelentős ellenállása miatt hátrányos. Az US 4 993 479 sz. szabadalmi leírásban ismertetett berendezésnek ugyancsak olyan keverőszerkezete van, amely a berendezés belsejét lényegében kitölti, és a keletkező gáz halmazállapotú anyagok kivezetését bonyolult konstrukció teszi lehetővé. A keverőszerkezet csapágyai a berendezés házán kívül vannak elrendezve, ami tömítetlenséget eredményezhet. A sűrített termék a berendezés alsó részéből ugyancsak radiális irányban távolítható el. Az US 4 361462 sz. szabadalmi leírásban ismertetett berendezésnek a berendezés alsó részében elrendezett független előfűtő-keverőkamrája van, ahol a keletkező gáz-halmazállapotú anyagok és folyadékfázisok összegyűlnek és keverednek. A PL 76 646 sz. használati minta tárgya olyan berendezés, amelyben a keverőszerkezet fölött lemezes elosztószerkezet van elrendezve. A keverőszerkezet spirálisan hajlított lemezekkel kialakított kontrakció, ahol a lemezek spirális emelkedési szöge előnyösen 45°, a keverőszerkezet és a berendezés belső fala között pedig mintegy 10 mm szélességű hézag marad. A fenti megoldások hiányossággá, hogy a keletkező gáz-halmazállapotú komponensek eltávolítása a berendezésből korlátozott, a feldolgozható forró közeg bevezetése a keverőszerkezet tengelyének felső csapágyázásán keresztül történik, a keverőszerkezet tengelyének mindkét oldalon külső csapágyazása van és a végtermék eltávolítása nehézkes. A találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, elsősorban a keletkező gáz-halmazállapotú anyagok tökéletes távozásának biztosítása révén, a berendezés kedvezőbb működési feltételeinek megteremtésével. A kitűzött feladatot a találmány szerint a keverőszerkezet újszerű kialakításával oldottuk meg. A találmány szerinti szerkezetnek fűtőköpennyel körbezárt függőleges hengeres háza van, amelynek belsejében a keverőszerkezet van elrendezve, amely keverőszerkezet felső részéhez lemezes elosztó kapcsolódik, továbbá a hengeres házba a viszkózus folyadék bevezetésére szolgáló csőcsonkok csatlakoznak be, a ffitőköpeny pedig fűtőközeg bevezető és kivezető csőcsonkkal van ellátva. A keverőszer-2 kezeinek a találmány szerinti csavarvonal mentén kialakított lapátjai vannak, amelyek között a keletkező gázhalmazállapotú komponensek viszkózus folyadékhoz képest ellenáramú elvezetését biztosító lyukak vannak kialakítva, és a lemezes elosztó fölött forgólapátos szeparátor van elrendezve, amely a távozó gázhalmazállapotú komponensek által szállított folyadékcseppek kiválasztására és visszajuttatására szolgál. A keverőszerkezet a keletkező gázhalmazállapotú anyagok akadálytalan felfelé áramlását és kivezető nyíláson keresztül történő távozását teszi lehetővé. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük. Az 1. ábrán a találmány szerinti szerkezet példakénti kiviteli alakjának vázlatát tüntettük fel. Amint az ábrából kitűnik, a találmány szerinti szerkezetnek hengeres belső falfelületet biztosító 1 hengeres háza van, amely meghatározott magasságú szakaszon fűtőköpennyel van körülvéve. A sűrített viszkózus folyadék az 1 hengeres ház hengeres belső falfelületén folyik lefelé. Az 1 hengeres házban 2 keverőszerkezet van elrendezve, amely csavarvonalban elrendezett 4 lapátokkal rendelkezik. A 2 keverőszerkezet 4 lapátjai között 3 lyukak vannak kialakítva, a keletkező gáz halmazállapotú komponensek felfelé áramlásának biztosítására. A lefelé mozgó viszkózus folyadékkal ellenáramban áramló gáz halmazállapotú anyagok az 1 hengeres ház felső részéből nyíló kivezető nyfláson át távoznak. A 4 lapátok csavarvonal alakú elrendezése biztosítja a sűrített viszkózus folyadék hajtását, az 1 hengeres ház belső falfelületén lefelé mozgó vékony folyadékhártya formájában. A feldolgozandó forró folyadékot 6 és 7 bevezető csőcsonkokon és 8 lemezes elosztón keresztül továbbítjuk, egyenletes eloszlásban, az 1 hengeres ház belső falfelületére (a hőcserélő felületre). A 8 lemezes elosztó a 2 keverőszerkezet tengelyéhez kapcsolódik. A keverőszerkezet tengelyének csak egy külső csapágya van, aminek előnyös hatása a szerkezet vákuumban való üzemeltetésénél jelentkezik. A sűrített folyadék a gravitáció hatására lefelé halad és az 1 hengeres ház hengeres belső falfelületéről egyenletes eloszlásban szabadon áramlik a szerkezet alatt elhelyezett tartályba. Az 1 hengeres házban a 8 lemezes elosztó fölött S forgólapátos szeparátor van elrendezve, amely ugyancsak a 2 keverőszerkezet tengelyéhez kapcsolódik. Az S forgólapátos szeparátor az ellenáramban felszálló gáz-halmazállapotú anyagokból kiválasztja a szállított folyadékrészecskéket és cseppek formájában visszajuttatja a lemezes elosztóba. Az 1 hengeres házat körülvevő fűtőköpeny a fűtőközeg be-, illetve kivezetésére 9 bevezető és 10 kivezető csőcsonkkal van ellátva. SZABADALMI IGÉNYPONT Mechanikus szerkezet viszkózus folyadékok sűrítésére, amelynek fűtőköpennyel körbezárt függő-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2