203302. lajstromszámú szabadalom • Tartály ömlesztett anyagok tárolására
HU 203302B érintő síklapok alkotják; a 6b. ábra a 6a ábra vázlatos függőleges vetülete. Az 1. ábrán egy hagyományos tároló kifolyónyílás feletti környezetét, az átmenti szakszt tüntettük fel függőleges metszetben, amelyet az íves, kúpszerű F felület határol. Az F felületből egy függőleges sík által kimetszet Pi, P2 pontokon átmenő érintősíkokat Sí és S2, az e síkokra merőleges, a P i és P2 pontokban az S1, S2 érintősíkok e 1, e2 esésvonalait metsző normálisokat pedig ni, n2 hivatkozási betűvel jelöltük. Az 1. ábra alapján könnyen belátható, hogy a Pi, P2 pontokra, mint alappontokra az sz szemcsékből B bolív épülhet, ha az n 1 és n2 normálisok M metszéspontja a Pi és P2 pontokat tartalmazó függőleges síkban van, és az M metszéspont felülről függőlegesen a P1, P2 pontokat összekötő f egyenesre vetíthetők (a vetítési vonalat az 1. ábrán g, a vetület által alkotott pontot pedig G hivatkozási betűvel jelöltük). Három pont is képezheti egy boltív alappontjait, ha az F felület e pontokhoz tartozó normálisai egy pontban metszik egymást, és ez a metszéspont felülről, függőlegesen az említett három pont összekötésével képződő háromszögre vetíthető. Több pont által alkotott boltív három pont felett levő boltívek összegeként fogható fel. Az is könnyen belátható, hogy a jelenleg ismert tartályok, például bunkerek, süók, hombárok és más tárolóeszközök és -létesítmények kifolyónyílásához csatlakozó átmeneti szakaszok csonkagúla, illetve csonkakúp alakú felületein valamennyi pont lehet boltív-alappont, vagyis az anyag átboltozódásának a feltételei minden Uyen átmeneti szakasszal rendelkező tartály esetében adottak, hiszen a potenciálisan kialakulható boltívek mindegyike a kifolyónyílás felett van. A találmány értelmében a boltívek, illetve átboltozódások kialakulását az átmeneti szakasz belső felületének olyan geometriai kialakításával kerüljük el, amely felületeket olyan pontok alkotják, amelyek nem lehetnek a kifolyónyílás felett kialakuló boltív alappontjai. E feltételt például minden olyan függőleges, vagy dőlt tengelyű csavarfelület kielégíti, amelynél az esésvonalak dőlésiránya csavarhenger felé mutat. A 2. ábrán ilyen kialakítású tartály látható. A tartály átmeneti szakaszának a kifejthető C csavarfelületére egy M külső pontból bocsátott két n 1, n2 normális talppontjait N1 és N2 hivatkozási betűvel jelöltük. Az Ni, N2 talppontokon ei, e2 esésvonalak mennek át. A csavarhenger jelölésére a H hivatkozási betűt használtuk. A fent felsorolt részelemek függőleges vetületeit - vetületi pontjait, illetve egyeneseit - M’, n’i, n’2, N’i, N’2, e’i, e’2 és H’ hivatkozási betűkkel jelöltük. A 2. ábrán a nyilak, illetve azokkal jelölt irányok az N1, n2 normálisok esetében az emelkedés irányát, az ei és e2 esésvonalak esetében pedig a dőlésirányt mutatják. A 2. ábra alapján könnyen belátható, hogy az M külső pontból (vagy bármely más külső pontból) a C csavarfelületre csak két ni, n2 normális bocsátható, és e pont vetületi M’ pontja nem lehet a vetületi N't, N’2 pontokat összekötő a egyenesen. A C csavarfelületen tehát nem alakulhat ki boltív. A C csavarfelület egy menete - amint a 2. ábrán jól látszik - az alső és a felső vége között nyitott, ezért az ilyen tartályoknak (tárolóknak) - vagyis amelyeknél a kifolyónyílás és a tárolótér közötti átmeneti szakasz 3 csavarfelülettel van kialakítva - ezt a nyílást zárni kell, ami például az eredetivel ellentésen csavarodó csavarfelülettel oldható meg. Erre a tartálykialakításra a 3a, 3b. ábra szerinti tartály mutat példát, amelynek hengeres T tárolótere, hengeres részből kitorkolló K kifolyónyílása, jobbra csavarodó Ci csavarfelület, és balra csavarodó C2 csavarfelület által alkotott A átmeneti szakaszból áll. A C2 csavarfelület alkotói a vízszintes síkkal nagyobb szöget zárnak be, mint a Cl csavarfelület alkotói, vagyis a C2 csavarfelület meredekebb, mint a Cl csavarfelület. A 3b. ábrán az is látható, hogy a C2 csavarfelület H2 csavarhengerének a sugara kisebb, mint a Cl csavarfelület Hí csavarhengerének a sugara. Könnyű belátni - és bizonyítható -, hogy Uyen feltételek mellett boltív keletkezésének a lehetősége az A átmeneti szakasz felületén elhelyezkedő pontok között kizárható, ha a meredekebb, és kisebb csavarheneger-sugarú C2 csavarfelület olyan kicsi, hogy arra valamely, a tárolótérben levő pontból csak egy merőleges bocsátható. A 4. ábra szerinti kiviteli példa esetében ez a feltétel akkor teljesül, ha van olyan, A H’2 csavarhenger függőleges vetületi alapkörét érint e egyenes, amely a C’2 csavarfelületet (tartományt) érinti, de nem metszi (a 4. ábrán a K’ a hengers részből kitorkolló kifolyónyílás, H’2 csavarhenger, C’2 csavarfelület, T’ tárolótér). A például a 3a. ábrán A hivatkozási betűvel jelölt átmeneti szakasz felett elhelyezkedő tárolótérnek a növelése, vagy más megfontolások indokolhatják az optimális megoldást reprezentáló fent ismertetett 2a, 3a. és 3b. ábrák szerinti kiviteli példáktól való eltérést, amelynek megfelelő tartály-kiviteli alakok azonban még a találmány oltalmi körébe esnek. Az elvégzett kísérletek tanúsága szerint ilyen, az optimálistól ugyan eltérő, de annak előnyeit nagymértékben hasznosító tartály-kialakítás az 5. ábrán látható. Ennél a tartálynál az A átmeneti szakaszt nem egy, hanem több, egymással ellentétes csavarodó C”i,C”2, C”3 és C”2 csavarfelület, illetve csavarfelület-pár alkotja. Ebben az esetben a H” 1 - H”4 csavarhengerek is egymástól eltérő kialakításúak. Visszatérve a 2. ábrához megjegyezzük, hogy a csavarfelületnek az ezen az ábrán látható nyílása lezárására az ellentétesen csavarodó csavarfelület helyett függőleges alkotójú felülettel rendelkező henger szolgálható. A hengerfelület vezérgörbéiként például a 3b. ábrán feltüntetett E’t és e’2 esésvonalsereget elválasztó görbék egyike javasolható. Amennyiben a találmány szerinti tartály átmeneti szakaszának görbült f elül etekkel való kialakítása például technikai okból nehézségbe ütközik, a csavarfelületek síklapokkal közelíthetők. Gyakorlatilag e közelítés vagy úgy oldható meg, hogy a síklapok érintsék a csavarfelületet, vagy úgy, hogy a közelítő felületet olyan háromszög alakú lapokból állítjuk össze, amelyek csúcspontjai a csavarfelületiek) pontjai, más szóval: e csúcspontok a csavarfelület(ek)re esnek. Ilyen csavarfelületet érintő síklapokból kialakított átmeneti szakasszal rendelkező tartály látható a 6a, 6b. ábrákon. A 2. ábra szerintiek megfelelő H csavarhenger csavarfelületét öt Ei -E5 síklap más-más e’”i - e’”s (6b. ábra) érinti a P’i - P’5 pontokban. Az Ei - E5 síklapokat egyrészt a 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
