203051. lajstromszámú szabadalom • Fajsúlykapcsoló edény, csővezetékben áramló eltérő fajsúlyú folyadékok automatikus elkülönítésére
HU 203051B 1 A találmány tárgya fajsúlykapcsoló edény, csővezetékekben áramló eltérő fajsúlyú folyadékok automatikus elkülönítésére. A fajsúlykapcsoló edény csőszerelvény, amelynek egy beömlő, két kivezető csöve van és alkalmas arra, hogy a beömlő csövön érkező folyadékot aszerint engedje ki az egyik vagy másik kivezető csövön, hogy a folyadék fajsúlya alatta van felette van egy előre beállított fajsúly értéknek. A vegyiparban szakaszos extrakció után a fajsúlykülönbség alapján az extrakciós tartályban szétülepszik az extraktum és a raffinátum. A két folyadék elkülönítését megoldja a fajsúlykapcsoló edény amikor a hozzávezetett teljes folyadéktömeget az alkotók fajsúlya alapján egyik vagy másik kivezető csövén elvezetve elkülöníti. Hasonlóképpen olyan ipari szennyvízderítő tartályok ürítésénél, amelyekbe pl. szerves oldószer kerülhet, a fajsúlykapcsoló edény elvégzi az eltérő fajsúlyú fázis leválasztását. A vegyiparban a szakaszos extrakciókután a legtöbb esetben átfolyásfigyelőn átengedve, szemmel, az eltérő fázisok színe alapján különböztetik meg a két folyadékot és kézi beavatkozással irányítják a megfelelő csővezetékbe. Ismeretesek olyan megoldások is, amelyek valamilyen más fizikai tulajdonság (pl. elektromos vezetőképesség) mérése alapján végzik a megkülönböztetést. Ismeretes olyan elzárószerelvény is, amely a jelen találmányhoz hasonlóan úszós érzékelővel működve elzárja a csővezetéket, ha a beállítottnál alacsonyabb fajsúlyértékű folyadékot vezetnek hozzá. A szemmel való érzékelőés nagy szubjektív hibalehetőséggel jár különösen akkor, ha a kétféle fajsúlyú folyadék színe, átlátszósága nem nagyon különbözik. A más fizikai tulajdonságokat figyelembe vevő megkülönböztetés alkalmazásának korlátokat szab az, hogy szerves oldószereket tartalmazó, azaz robbanásveszélyes környezetben az elektromos eszközök felhasználásával szemben fokozott biztonsági intézkedések vannak, tehát jelentős járulékos költségek lépnek fel. A DE 2.422.930 lsz. szabadalom szerinti úszós érzékelővel működő elzárószerelvény a könnyű folyadék megjelenésénél csak elzárja a csővezetéket, nem nyit egy másik utat. tehát a kezelő beavatkozását igényli. Az elzárószelep mozgó eleme maga az úszó, amely a könnyű folyadékban lesüllyedve, mint szeleptányér nehezedik a szelepülékre. így a bekerülő szüárd szennyeződés kitámaszthatja, bizonytalanná teszi működését. Jelen találmány célja olyan csőszerelvény kialakítása, amely automatikusan megkülönbözteti és két különböző helyre irányítja az eltérő fajsúlyú folyadékokat, ezzel emberi beavatkozás nélkül biztonságosan oldja meg szakaszos extrakció után vagy szennyvíz tartályban a szétülepedett fázisok elkülönítését. A találmány kidolgozásánál célunk volt az is, hogy robbanásveszélyes környezetben is alkalmazható eszközöket alakítsunk ki. A találmány feladata, hogy egyszerű kémiai technológiai eszközökkel adjon megoldást a külön-2 böző fajsúlyú folyadékok automatikus elkülönítésére. A találmány fajsúlykapcsoló edény, amely háromjáratú csapként a bevezető csövén érkező folyadékot aszerint engedi ki egyik vagy másik kivezető csövén, hogy a folyadék fajsúlya alatta vagy felette van egy előre beállított értéknek. A fajsúlykapcsoló edény háza függőleges tengelyű henger, kúpos fedéllel és fenékkel. A folyadékbevezető cső a hengeres részen érintőlegesen csatlakozik, a könnyű folyadék elvezetése a kúpos fedélen, a nehéz folyadék elvezetése a kúpos fenéken van. A ház belsejében a ház geometriáját követő úszó helyezkedik el, amelynek súlya úgy van beállítva, hogy elsüllyed a könnyű folyadékban és úszik a nehéz folyadékban. A ház függőleges síkban aszimmetrikusan van osztva, hogy az úszó kivehető legyen a csővezetékek megbontása nélkül. A csőbezetés érintőleges megoldása azt célozza, hogy az áramás forgó mozgásban tartsa az úszót, ezzel megakadályozza befeszülését, leragadását. A ház alján leeresztő nyüás van, amelyet csap zár el. Ezen át az úszó megmozgatásával ellenőrizni lehet a berendezés működését szárazon is. A találmány szerinti fajsúlykapcsoló edény felépítését az 1. felülnézeti és a 2. metszeti ábra alapján ismertetjük. Az a fajsúlykapcsoló edény háza függőleges tengelyű henger, mely kúpos fedéllel és fenékkel van kialakítva. A kúpos fedél p műanyag csúccsal van ellátva. Ezen kívül helyezkedik el a h mágneses pneumatikus jelfogó. Az a fajsúlykapcsoló edény ház hengeres részéhez érintőlegesen csatlakozik a b folyadékbevzető cső. A c nehéz folyadék elvezető az a fajsúlykapcsoló edény ház kúpos fenékrészhez csatlakozik. Az a fajsúlykapcsoló edény ház belsejében a ház geometriáját követő e úszó helyezkedik el. melynek csúcsa g állandó mágnessel van ellátva. Az e úszó súlya f ólomsöréttel van beállítva. Az a fajsúlykapcsoló edény házhoz j pneumatikus forgatóhenger van rögzítve, amely mind a d könnyű folyadék elvezetőn levő k csap forgató elemével, mind a c nehéz folyadék elvezetőn levő 1 csap forgató elemével m merev tengelykapcsolóval van összekapcsolva. A h mágneses pneumatikus jelfogó kimenete és j pneumatikus forgatóhenger r levegő becsatlakozója közé q pneumatikus forgatóhenger r levegő becsatlakozója közé q pneumatikus erősítő van beiktatva. Az a fajsúlykapcsoló edény ház függőleges síkban osztott és a kúpos fenékrész csúcsához csappal ellátott n leeresztő cső csatlakozik. Az 1. ábra szerinti fajsúlykapcsoló edény működése a következő: Alaphelyzetben a fajsúlykapcsoló ház üres, az e úszó alul van, a h mágneses pneumatikus érzékelő nem kap jelet, a h pneumatikus forgatóhenger az m merev tengelykapcsolókon át nyitva tartja a d könnyű folyadék elvezetőn levő k csapot és zárva tartja a c nehézfolyadék elvezetőn levő k csapot és zárva tartja a c nehézfolyadék elvezetőn levő 1 csapot. A folyadéktömeg a b folyadékbevezető csövön keresztül az a fajsúlykapcsoló ház belsejébe kerül. Ha a házat nehéz folyadék tölti ki, az e úszó felemel -5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2