201371. lajstromszámú szabadalom • Berendezés kémiai reakciók létrehozására áramló folyadékban
1 HU 201371 A 2 Az 1 tartály belső terét e kiviteli példa esetében csonkakúp alakú 4 szakaszolóelemek osztják részekre. Mindegyik 4 szakaszolóelem belső vége tartományában, tehát alul a csúcsnál 4a átömlőnyílás van. A legfelső 3 szakaszolóelem felett az 1 tartályban 3 túlfolyó helyezkedik el; erre a nyitott kivitel (gravitációs rendszer) miatt van szükség. A 4 szakaszolóelemek közötti tér-részek (szakaszok) nagysága úgy választható meg, hogy a mindenkori technológiához alkalmazott egyes vegyszereknek megfelelő „reakciós idők” biztosítva legyenek. A 4 szakaszolóelemeket úgy célszerű kialakítani, hogy az 1 tartály .v hosszanti geometriai középtengelyével párhuzamosan, tehát fel-le elmozgathatók, és a tartályfal belső felületéhez alkotóirányban bárhol rögzíthetők legyenek. így a 4 szakaszolóelemek közötti tér-részek nagysága a mindenkori „reakciós idő”-igényeknek megfelelően változtatható, más szóval: ha az egyes vegyszerekhez különböző „reakciós idők” szükségesek, a 4 szakaszolóelemeket ennek megfelelően egymástól különféle távolságokban lehet rögzíteni. Mindegyik 4a átömlőnyílás fölé egy-egy szaggatott vonallal jelölt vegyszerbetápláló 5 vezeték torkollik (a szaggatott vonalakkal azt kívánjuk érzékeltetni, hogy ezek az 5 vezetékek is áthelyezhetők). A vegyszerrel kezelendő folyadék e áramlásirányát tekintve a 4a átömlőnyílások után az átömlőnyfiúsoktól/távközzel egy-egy 6 terelő-ütköző elem, célszerűen lemez van elrendezve. A 13 rések / szélessége változtatható, vagyis a 6 terelő-ütköző elemek a g kettős nyílnak megfelelően állíthatók. A 6 terelő-ütköző elemeknek a folyadék a 4a átömlőnyílásokból kilépve nekiütközik, és az e nyíllal jelölt fő áramlásiránytól elterelődve a h nyilakkal érzékeltetett áramlási kép alakul ki. A 13 rések / méretének a változtatásával a 4a átömlőnyílásokon átáramló folyadék sebessége is változtatható, és a hatásos vegyszerbekeveréshez szükséges értékre szabályozható be. (Ha például a folyadékhozam a felére csökken, a 13 rés / szélességét is a felére kell csökkenteni a folyadéksebesség megkívánt növelése érdekében.) A 6 terelő-ütköző elemek g kettős nyíl-irányú mozgatásához például egy menetes orsó által alkotott 7 mozgatóelem alkalmazható, amely az I tartály .v hosszanti geometriai középtengelyében húzódik végig, és amelyre belül menetes 8 agyrészükkel illeszkednek 6 terelő-ütköző elemek. Ebben az esetben a 6 terelő-ütköző elemek mozgatása a tengelyirányú elmozdulással szemben rögzített helyzetű 7 mozgatóelem forgatásával történik. A 7 mozgatóelemre azonban a 6 terelő-ütköző elemek mereven is lehetnek rögzítve; ebben az esetben a 7 működtetőelemet kell a saját geometriai hossztengelye irányában a kívánt értelemben (résszélesség-növelés vagy -csökkentés) elmozgatni. A belül menetes 8 agyrészekkel való 6 terelő-ütköző elem illeszkedés a menetes orsó által alkotott 7 mozgatóelemre azért is célszerű, men lehetőséget ad arra. hogy az egyes 13 rések / szélességének az alapértéke egymástól eltérő legyen. Erre akkor van szükség, hogyha az egyes vegyszerek különböző bekeverési sebességeket igényelnek. A különböző alapméretű (szélességű) 13 rések szélességének arányos változtatását a 8 agyrészeken és a 7 menetes orsón alkalmazott különböző csavarmenet-emelkedéssel lehet megvalósítani. Az 1 tartály aljához 9 kibocsátó cső van csatlakoztatva, amelynek a kibocsátónyílását 9a hivatkozási számmal jelöltük. Az 1. ábra szerinti berendezés a következőképpen működik: az a nyilaknak megfelelően a 2 betáplálócsövön át vezetjük az 1 tartályba a többféle vegyszerrel kezelendő folyadékot, amely gravitációsan áramlik lefelé az 1 tartályban (e nyíl). A tartály átbocsátó képességét (a v/ folyadékszintet) esetleg meghaladó mennyiségű folyadék betáplálása esetén a felesleg (1. a V2 folyadékszintet) a 3 túlfolyón át a c nyíl irányában távozik. A jelen kiviteli példa esetében nyolcféle vegyszert adunk a folyadékhoz, ennek megfelelően az 1 tartály hét 4 szakaszolóelemet tartalmaz. A vegyszereket az egyes szakaszokban az 5 vezetékeken át a 4a átbocsátónyílásokhoz adagoljuk. A szakaszok (tér-részek) mérete úgy van megválasztva, hogy a vegyi reakciók végbemenetelére a szükséges „reakciós idő” rendelkezésre álljon. A nyolcféle vegyszerrel kezelt folyadék az 1 tartályból a 9 kibocsátócsövön át a b nyíl irányában távozik. A 2. ábra szerinti berendezés az 1. ábra szerintitől csak annyiban tér el, hogy a 10 tartálya zárt tartály, így túlfolyóra nincs szükség. A 2. ábrán a korábban már ismertetett berendezés-részeket a már alkalmazott hivatkozási számokkal jelöltük, illetve a hivatkozási jeleket értelemszerűen alkalmaztuk. A 2. ábrán azt is érzékeltettük, hogy az egyes 4 szakaszolóelemek közötti tér-részek mérete egymástól eltérő is lehet, annak megfelelően, hogy az alkalmazott vegyszereknek egymástól eltérő a szükséges „reakciós ideje”. Egyébként a 2. ábra szerinti berendezés működése azonos az 1. ábrával kapcsolatban ismertetettel. Ha a mindenkori folyadék-kezelési művelet csapadékképződéssel jár, a hengeres 1, 10 tartályokat függőlegesen kell elhelyezni, és kúpos 4 szakaszolóelemeket kell alkalmazni, hogy a folyadékáram a keletkezett csapadékot folyamatosan magával vihesse. Ha csapadék nem keletkezik, a - természetesen zárt kivitelű - tartály ferdén vagy vízszintesen elhelyezhető. A 3. ábrán ilyen fekvő helyzetű, zárt 11 tartállyal rendelkező berendezés látható, amely túlnyomásos rendszerben üzemel. E berendezés 12 szakaszolóelemei sík tárcsák, amelyek középen 12a átömlőnyílással rendelkeznek. A többi berendezés-rész azonos az 1. és 2. ábrával kapcsolatban ismertetettekkel, és azonosak az áramlásirányok is, így a már alkalmazott hivatkozási számokat és jeleket ebben az esetben is értelemszerűen használtuk. A 3. ábra szerinti berendezés működése is azonos az 1. és 2. ábrával kapcsolatban leírtakkal. A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következőkben foglalhatók össze: több vegyszer egymás utáni bekeverése valamely áramló folyadéktömegbe egyetlen tartályon belül biztosítható, ami csökkenti a beruházási és üzemeltetési költségeket, valamint a helyigényt is. A szakaszolóelemek minimális lemezvastagsággal készülhetnek, mivel azokra (a saját tömegükön kívül) terhelés gyakorlatilag nem hat. A technológia változása esetén a szakaszolóelemek a tartályon belül átrendezhetők. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3