201692. lajstromszámú szabadalom • Centrifugálmalom
HU 201 692 B 4 Célszerű, ha a ccntri fugálmalomban az ütközőhenger tengelyre van szerelve, amely a kosár tengelyével koaxiálisán van elrendezve. Az ütközőhengemek a kosárban való elhelyezése - amely kosár oldalfalában hasítékok vannak -, valamint a gyűrűs hézagok jelenléte a golyóknak stabil, periodikus rezgési és ütközési mozgásállapotot biztosít a golyóknak a munkafelületének való nagy ütközési gyakorisága mellett, és ezáltal növeli az aprítás és aktiválás hatékonyságát, valamint javítja ezen folyamatok kinetikai jellemzőit. Célszerű, ha a centrifugálmalomban az ütközőhenger reagensek bevezetésére szolgáló üreggel van ellátva. Célszerű, ha a centrifugálmalomban, az ütközőhenger oldalfalában a reagenseket az ütközőhenger üregéből a kosár üregébe vezető fúvókák vannak kiképezve. Előnyös, ha a centrifugálmalomban a fúvókák változó keresztmetszetűek. Célszerű továbbá, hogy a centrifugálmalomban a fúvókák tengelye az ütközőhenger forgástengelyével szöget bezáróan van elhelyezve. Célszerű, hogy a centrifugálmalomban az ütközőhenger oldalfalában lévő fúvókák csavarvonal mentén vannak elrendezve. Ily módon az ütközőhengerben kialakított üreg biztosítja a reagenseknek a fúvókákhoz való egyenletes hozzávezetését. A fúvókák fentiekben leírt kialkítása javítja a homogenizálási folyamatot, és az összes munkafelületnek a hozzátapadó, aprított anyagtól való tisztítását. Előnyös, ha a centrifugálmalomban az ütközőhenger fémkerámiából van. Ezáltal csökkennek a golyóknak az ütközőhengeren való ütközése során rugalmas alakváltozás miatt fellépő energiaveszteségek, mivel a fémkerámia rugalmassági modulusa nagyobb, mint az erre a célra alkalmazott egyéb anyagoké, ezáltal közvetlenül az anyag megmunkálásához felhasznált energiahányad - a bevezetett energiaszint változatlanul hagyása mellett - növekszik, ami a diszpergálási és aktivizálási folyamat hatékonyságának növeléséhez járul hozzá. Célszerű továbbá, ha a kosár oldalfalában lévő összes hasíték a kosár forgástengelye irányában kiszélesedik. Előnyös, ha az egymást követő hasítékok mindegyike a mindenkor előtte lévő hasítékhoz és a kosár homlokfelületéhez képest eltolással van elrendezve. Célszerű továbbá, ha az összes hasíték a kosár forgástengelyével párhuzamosan van elrendezve. A hasítékok ilyen jellegű kialakítása pont alakú érintkezést biztosít a golyók és a hasíték vezetőfala között, és lehetővé teszi a golyók egyenletes eloszlását a ház munkafclülctén, aminek köszönhetően a súrlódás miatti energiaveszteségek csökkennek, az összes egymásra ható felület kopása csökken és a ccntrifugálmalom egészében hosszabb élettartamúvá válik. A találmány szerinti centrifugálmalmot az alábbiakban konkrét kiviteli alakok kapcsán a mellékelt rajzra való hivatkozással részletesebben is ismertetjük, ahol a rajzon az 1. ábra a találmány szerint kialakított centrifugálmalom hosszmetszetét, a 2. ábra az 1. ábra szerinti ccntrifugálmalom II-II vonal mentén vett metszetét, a 3. ábra a golyók helyzetét a ház bordáin való ütközés esetén az 1. ábra III-III vonala mentén vett metszetben, míg a 4. ábra a golyó helyzetét mutatja az ütközőhengeren való ütközése esetén. A találmány szerinti centrifugálmalom 1 adagoló berendezéssel (1. ábra) van ellátva, amely rögzített 2 házra van rögzítve. A 2 ház az anyag elvezetésére szolgáló 3 csonkkal, valamint hűtést szolgáló 4 üreggel van ellátva, belső 5 munkafelülete pedig 6 bordákkal (2. ábra) van ellátva. A 2 házban (1. ábra) 7 tengelyre 8 kosár van koaxiálisán szerelve, ahol a 8 kosár a 2 ház 5 munkafelületével 9 gyűrűs hézagot képez. A 8 kosárban 10 üreg van kialakítva, amely 11 golyókkal van töltve, 12 oldalfalában pedig 13 hasítékként kialakított átmenő nyílások vannak. A 8 kosár 10 üregében 14 tengelyen - amely a 8 kosár 7 tengelyével egytengelyűén van elrendezve - 15 ütközőhenger van oly módon elrendezve, hogy a 8 kosár és a 15 ütközőhenger között 16 gyűrűs hézag keletkezik, ahol a 9 gyűrűs hézag mérete all golyó átmérőjének 0,1-0,5-szörűse, míg a 16 gyűrűs hézag mérete a 11 golyó átmérőjének 0,1-1-szcrcsc. A 15 ülközőhcngcr 17 üreget tartalmaz, a 15 ütközőhenger 14 tengelye pedig reagensek bevezetéséhez üregesen van kiképezve. A 15 ütközőhenger 18 oldalfalában változtatható keresztmetszetű 19 fúvókák vannak kialakítva, amelyeknek tengelyei a 15 ütközőhenger 20 forgástengelyével a szöget bezáróan vannak elrendezve és a 18 oldalfalban 21 csavarvonal mentén vannak elhelyezve. Mindegyik 13 hasíték a 8 kosár 12 oldalfalában van kiképezve és a 8 kosár forgástengelye irányába kiszélesedik, ahol a 8 kosár forgástengelye egybeesik a 15 ütközőhenger 20 forgástengelyével. Az egymásután elhelyezkedő 13 hasítékok mindegyike a mindenkor előtte elhelyezkedő 13 hasítékhoz, valamint a 8 kosár 22 homlokfelületéhcz képest eltolással van elrendezve, ahol az összes 13 hasíték a 8 kosár forgástengelyével párhuzamos és vezelőfalat képező23 fallal (3. ábra) van ellátva. A centrifugálmalom következőképpen működik: A 8 kosarat (1. ábra) hajtás segítségével (az ábrán nincs felüntetve) forgásba hozzuk. A 10 üregben lévő 11 golyók a 8 kosár forgása során centrifugális erők hatására a kerület felé repülnek, azaz a 8 kosár 12 oldalfalában kiképzett 13 hasítékokba kerülnek, a 13 hasítékok hosszirányában egyenletesen elosztanak és stabil, periodikus rezgő-lökő mozgásállapotba kerülnek olyan térben, amelyet a 2 ház 5 munkafclülete, a forgó 8 kosár 13 hasítékai és a 11 golyókkal való kölcsönhatás révén forgásba hozott 15 ütközőhenger 18 oldalfala határol. Az 1 adagoló berendezés felől bevezetett anyagot a centrifugális erő és örvénylő légáramok a 2 ház 5 munkafelületéhez szorítják, az anyag az 5 munkafelületen egyenletesen eloszlik és a kivezető 3 csonk felé mozog, eközben a 11 golyókkal való ütközéseknek van kitéve. Ennek során az anyag részben szétroncsolódik, részben pedig energiát tárol kristályrács deformációk alakjában, azaz aktivizálódik. Ezenkívül a rajzon fel nem tüntetett forrásból gáznemű vagy folyékony reagenseket vezetünk az üreges 14 tengelyen keresztül a 15 Utközőhcnger 17 üregébe, a reagensek ezután a változó keresztmetszetű 19 fúvókákon át - amely 19 fúvókák a 20 forgástengellyel szöget 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3