203213. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés gépkocsival szállított, anaerob bomlásra és bűzképződésre hajlamos folyékony anyagok környezetártalommentes begyűjtésére, levegőztetésére és homogenizálására
1 HU 203 213 A 2 Cl R X a töltés mértéke (fordulatonként elégetendő üzemanyag-mennyiség) [kg] állandó (egységnyi tömegű üzemanyag elégetéséhez szükséges levegőtömeg) általános gázállandó m‘ K°xS2 T a feltöltő-levegő hőmérséklete [K°] íj x V a motor hasznos hengerűrtartalma [m3] 5=5 (n) a szívási hatásfok n a motor fordulatszáma A találmány tárgya még berendezés, melynek gépjárműmotorja, tengelykapcsolója, kompresszora és folyadékszállító tartálya van. A berendezés lényege, hogy a kompresszort (4) a folyadékszállító tartályhoz (2) csatlakoztató, a szállított folyadék (7) szintje alatt végződő csővezetéke, a folyadékszállító tartályon (2) biztonsági szelepe (11) és légszűrő-visszarobbanást gátló szerelvénye (9), a környezetinél nagyobb nyomású feltöltőlevegőnek a gépjárműmotorba (1) való szabályozott bejuttatására feltöltőnyomást szabályozó szelepe (3) van, míg üzemanyag-adagolást szabályozó eleme (8) és tengelykapcsoló pedálja (6) vezérlőkapcsolatban van a tengelykapcsolóval (5) és a feltöltőnyomást szabályozó szeleppel (3). A találmány tárgya olyan javított eljárás és berendezés, amely alkalmas anaerob bomlásra és bűzképződésre hajlamos folyékony anyagok - pl. híg fekália - 20 gépkocsival - pl. szippantó gépkocsival - történő szállítása közben az anyagok szükség szerinti levegőztetésére és homogenizálására; és amelynek alkalmazása során a környezeti ártalmak úgy küszöbölhetők ki, hogy egyidejűleg biztosítva van a gépjármű meghajtó- 25 motorjának optimális és gazdaságos üzemelése. Ismeretes, hogy közcsatornával nem rendelkező lakó- és üdülőterületeken a keletkező híg fekáliát valamely, erre a célra kijelölt vállalat, pl. a helyi víz- és csatornamű vállalat időszakosan gyűjti össze és szál- 30 lítja el. A gyűjtés és szállítás mai legkorszerűbb eszközei a teljesen zárt, önfelszívó berendezéssel ellátott szippantógépkocsik. Ezek a gyűjtés és szállítás gyors, viszonylag higiéni- 35 kus lebonyolítását teszik lehetővé. A gyakorlatban azonban a gyűjtés és szállítás gyakran több órát vesz igénybe, ezalatt a zárt térben megindul az anaerob bomlás, így amikorra az anyag rendeltetési helyére ér, annak kezelése, valamint felhaszná- 40 lása komoly nehézségeket okoz, környezetvédelmi, közegészségügyi és munkavédelmi szempontból egyaránt. Ahhoz, hogy a hasznosítást célzó technológiai kezelésre alkalmas anyag álljon rendelkezésre, az élőké- 45 zelés első lépéseként már szállítás közben elengedhetetlen az anyag frissítése és homogenizálása. A H/2678. l.-számú szabadalmi leírás olyan eljárást és berendezést mutat be, amely a bomlásra hajlamos anyagot szállítás közben levegőzteti és homogenizálja, 50 az eközben keletkező, bomlástermékeket tartalmazó levegőt pedig a gépjármű dízelmotorjába vezeti és így a bomlásterméket elégeti. A hivatkozott megoldás kidolgozása során arra törekedtek - és azt a célkitűzést meg is valósították -, 55 hogy a gépjármű által szállított folyadék szaghatásával ne terhelje a környezetet. Nem sikerült azonban megoldani a gépjármű dízelmotorüzemének és a motorba bevezetett levegő mennyiségének összehangolását. 60 A gépjárműmotorok üzemi terhelése ugyanis szélsőségesen változó, az üresjárattól a maximális terhelésig. A motor csúcsterhelése többnyire csak rövid ideig - gyorsításkor és emelkedőn való haladáskor - áll elő. Dyenkor a jármű vezetője az üzemanyag-adagolás növelésével képes a motor teljesítményét növelni. Az adagolt üzemanyag jól meghatározható értéke fölött azonban a környezetből beszívott környezeti nyomású levegő mennyisége nem elegendő a tökéletes égés biztosításához. Ennek eredményeként a kipufogógázban meg nem engedhető koncentrációban tökéletlenül elégett üzemanyag jelenik meg, azaz: a motor füstöL A belső égésű motor ugyanis közel állandó (a fordulatszám emelkedésével kissé csökkenő) térfogatú levegő beszívására képes. Ugyanakkor a növekvő tömegű üzemanyag elégetéséhez azzal arányosan növekvő tömegű levegőmennyiség szükséges. A H/2678.1.-számú szabadalmi leírás szerinti megoldásnál a motorba juttatott levegő tömege a motor fordulatszámának és a szállító tartályban éppen kialakult légnyomásnak a függvénye, és nem igazodik a gépkocsivezető által adagolt töltéshez. A feltöltési nyomás tehát nem a motor által optimálisan igényelt érték, hanem véletlenszerűen változó. Felismertük, hogy a probléma csekély ráfordítással, a feltöltőnyomás szabályozásával kiküszöbölhető. A fenti meggondolások és az említett felismerés vezetett a találmány szerinti eljárás és berendezés kidolgozásához. A találmány célja tehát olyan megoldás biztosítása, amelynek alkalmazása révén a gépjármű hajtómotorok feltöltése szakaszosan, a legnagyobb teljesítményigények időszakában valósítható meg, a feltöltés mértéke pedig az adagolt üzemanyag mennyiségéhez igazodik. A találmány szerint célunkat úgy valósítjuk meg, hogy a berendezésnél felhasználjuk a folyadékszállító jármű üzemi kompresszorát és szállítótartályát az eljárás gazdaságossá tételének érdekében. Tovább javítható az eljárás gazdaságossága, ha a légsűrítőt elsősorban olyankor üzemeltetjük, amikor a motor hajtóteljesítményére nincs szükség. Dyen időszakok jellemzően a jármű motorféküzemében állnak 2
