145770. lajstromszámú szabadalom • Készülék szilárd és folyékony anyagok érintkeztetésére főleg cukor diffúziós úton történő kivonására
2 145.770 A 20. ábra a 16. ábrán látható készülékrészlet függőleges átmérősíkkal való metszete. A 21. ábra a készülék egyik sejtjének oldalnézete, a külső dob és a szakasz oldalfalai metszetben láthatók. A 22. ábra a 21, ábrának XX( II— XXII vonala mentén való metszete. A 23. ábra a készülék egy részének homloknézete, a folyadékbelépés oldaláról nézve. A 24. ábra a 23. ábrának a XXIV—XXIV vonala mentén vett metszete. Az 1. ábrán vázlatosan feltüntetett készülék elvileg az —1— dobból áll, amely —2— szállítócsavarral forog, amit a belépésénél folyadékkal, például vízzel és a kilépésénél szilárd anyagokkal, például cukorrépa-szeletekkel táplálnak. A —2— csavar a —3— szakaszsorozatot határolja el. A 19. ábrán látható a —2— csavar egy része távlatilag ábrázolva, ezt azonban nem egy tényleges csavarfelület alkotja, hanem — amint a továbbiakban látni fogjuk — diametrális síkrészletek (pl. "—11—) sorozata, amelyeket lejtős —12— síkok kötnek össze. A —3— szakaszok tehát ki vannak alakítva az —1— dob alsó felében és azokat a —2— csavar két szomszédos csavarmenete által alkotott falak határolják. Két szomszédos folyadékszakasz tehát a —2— csavar egy menetének megfelelően van egymáshoz képest eltolva. Ha a —2— csavar a —4— nyíl irányában elfordul, a folyadék, mely nem forog, hosszanti irányban elmozdul az —5— nyíl irányában úgy, mint egy csavaranya, ami forgó csavaron van és forgásában meg van akadályozva. Ennélfogva a különböző szakaszokban levő különféle folyadékok nem keverednek. Miután a folyadék és a szilárd anyag ellenáramban haladnak, a folyadék belépésétől a kilépéséig haladva az egyes szakaszokban a folyadék cukorban mind dúsabb lesz. Az —1— dob tengelysíkjaiban sugárirányú —6— rácsok vannak elhelyezve (1. és 19. ábrák) és ezek a dob belső felületétől a —7— üreges tengelyig terjednek, amely a —2— csavar tengelyrészét képezi. A —6— rácsokat határolják a —2— csavarnak azok a folyamatos falai, amelyek között a rácsok vannak. Feltehető, hogy a —2-— csavar minden menetemelkedésére négy darab —6— rács jut és ezek egymással 90°-os szöget zárnak be. A —6— rácsok határolják a szilárd anyagokat tartalmazó —8— sejteket. A —2— csavar minden menetemelkedésére 4 darab ilyen sejt jut, úgyhogy egy —3— folyadékszakasz négy —8— sejtnek felel meg. Mindegyik —6— rács két részből áll, amelyeket a 2. ábrán csak az —a— rácsra vonatkozóan tüntettük fel, melyek azonban a 19. ábrán világosan láthatók. Az —1— dobbal szomszédos és —9—cel jelölt rész, melyet a 19. ábrán nem tüntettünk fel, csak az 1. ábrán, rögzített. A —7— tengelyrészszel szomszédos rész, amit —10—zel jelöltünk, mozgatható. A folyadék és a répaszeletek mozgásának bemutatására a 2—8. ábrákon a készülék hét egymásutáni, különböző szögben való elhelyezkedését mutattuk be. Két egymásután következő1 ábra között a szögelmozdulás 45°. Feltételezzük, hogy 0 időpontban a két egymást követő és —a—val, illetve —b—vei jelölt —6— rács által elhatárolt —8— sejt répaszeletekkel van tele és a 2. ábrán látható helyzetben van; az ---a— és —b— rácsokat követő két másik rácsot —c—vei és —d—vei jelöljük. Egy körforgású időtartama —t-A időpontban (3. ábra) az —a, b— sejt a —2— csavarral elfordult a = 45°-os szöggel, anélkül, hogy hosszanti irányban elmozdult volna, míg a folyadék nem forgott, de hoszszanti irányban x/8-cal elmozdult, ha x a menethossz. A t/4 időpontban (4. ábra), a sejt (a, x) koordinátáinak értéke (90°, 0) és a folyadék ismét x'8 távon mozdult el. Továbbá a —b— rács kinyílt és az —a,b— sejt teljesen kiürül, a répaszeletek a —b, c— sejtben gyűlnek össze, miközben a —2— csavar mentén elmozdulnak. Az elmozdulás hoszszanti komponense ellenkező irányú, mint a folyadék elmozdulásáé és a menethossz negyedrészével egyenlő, tehát -el. A répaszeletekkel telt V 4 ) sejt koordinátái tehát (90°, 0)-ról (180°,—-)-re 4 változnak. A répaszeleteket ez utóbbi vizsgált elmozdulásukban a szállítócsavar fala tereli. A folyadék és répaszeletek mozgásának különböző szakaszait a következő táblázatban foglaltuk I. táblázat Ábraszám Időpont Répaszele >t Folyadék Ábraszám Időpont a X X 2 0 0 0 0 3 t/8 45° 0 x/8 4 t/4 90° 180°. -x/4 x/4 5 3t/8 225° -x/4 ' 3x/8 6 t/2 270° —x/4 x/2 7 5t/8 315° -x/4 5x/8 8 3t/4 360° -x/4 3x/4 Látjuk, hogy miután a répaszeletek az —a, b— sejtből a —b, c— sejtbe helyeződtek át, tovább szögirányú elmozdulást szenvednek a sejttel együtt, amelyben vannak és nincs többé hosszanti elmozdulásuk. Azonkívül a 3t/4 időpontban a répaszeletek helyzete ugyanaz, mint a 0 időpontban. Tehát a répaszeletek átvitele a fordulat 3/4 részében történik és a répaszeletek abszolút hosszanti elmozdulása (—x/4), vagyis a csavar egy fordulatánál a répaszeletek elmozdulása (—x/3). A viszonylagos elmozdulás a fordulat 3/4 részében. 3 x . x 1 = x. 4 4 A répaszeletek két egymást követő átvitele között valamely adott —3— sejtben levő répaszeletek a folyadékhoz képest egy —3— szakasznyira mozdulnak el, vagyis annak a szakasznak a folyadékával kerülnek érintkezésbe, amely a csavar szállítási irányában (5 nyíl) megelőzi azt a —3— szakaszt, amelyet éppen elhagytak. A répaszeletek a folyadékkal ellenkező irányban haladnak; a készülék tehát az ellenáram elve alapján működik. Továbbá "mindegyik répaszelet-adag folyamatosan belemerül mindegyik folyadékszakaszba; a
