147350. lajstromszámú szabadalom • Csőcentrifuga
ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.350- SZÁM 32. b. 1-9. OSZTÁLY — BA—1368. ALAPSZÁM Csőcentrifwga Bass Emii műszaki egyetemi tanár) Budapest Ä bejelentés napja: 1959. július 10. A találmány tárgya cisőcentrifuga oly továbbfejlesztett megoldása, mellyel az ülepítés teljesítőképessége a fordulatszám növelése nélkül is fokozható és amellyel különlegesen finom szuszpenziók vagy különleges finomságú emulziós folyadékrendszerek is szétválaszthatok. Kísérletek és méréseik sorozatából megállapíthatóiag a csőcentrifugába bevezetett folyadék, csak a forgás következtében kialakult hengerpalástszerű szabad felszín vékony gyűrűkeresztmetszetű rétegében áramlik tovább. A réteg vastagsága igen kicsi, amiből következőleg a folyadékoknak a csőeentrifugán belüli tartózkodási idejük rövid. Ez igen hátrányos, mert a folyadékoknak nincs meg a kellő idejük az, ülepedésre, ahhoz pedig, hogy a magas diszperzitásfokú, kis faisúlykülönbségigel bíró folyadék alkotókat vagy kolloidrendszerek diszperzitásfokát megközelítő szuszpenziókat aránylag rövid idő alatt szétválasszuk, a fordulatszámot kellene növelni, aminek viszont határt szabnak az anyagigénybevételek, a konstrukciós lehetőségek, az emelkedő hajtóeró'szükséglet és egyéb más nehézségek. A találmány a fenti hátrányokat megszünteti, amit terelőbetét alkalmazásával, a centrifugában áramló folyadék torlasztásával, túlnyomás létesítésével, lelassított sebességű áramlás biztosításával és a szétválasztás időtartamának növelésével valósít meg. A találmányt annak példaképpeni kiviteli alakjait ábrázoló rajzokkal kapcsolatosan az alábbi leírás ismerteti. A rajzok különböző kivitelű terelőbetétekkel felszerelt, centrifuga csődobokat szemléltetnek, vázlatos ábrázolásban, éspedig az 1. ábra hengeres terelőbetétet mutat a csődob hossztengelye menti metszetben, a 2. ábra az 1. ábra II—II vonala menti keresztmetszetet mutat, a 3. ábra lépcsőzetesen hengeres terelöbetétet szemléltet, részbeni hosszmetszetben, végül a • 4. • ábra gyűrűtárcsás terelöbetétet mutat. Az —rl— csődob a mindenkori centrifugának megfelelő méretű, szokásosan kivehető1 és behelyezhető kialakítású, melyben a lényegében új megoldású, hengeres —2— terelőbetét van beszerelve (1. ábra), amely csúcsos, előnyösen ívelten kúpos végződésű. A —2— terelőbetét központos tengelyű és kiegyensúlyozott helyzetét a —8— szárnylapok biztosítják (2. ábra). A centrifugának a esődobot befogadó, meghajtó szerkezeti és egyéb részeit a rajzok nem. ábrázolják. A centrifuga betápláló fejétől a —4— csövön át érkező folyadék a —2— terelőbetét kiszélesedő —2a— csúcsán szétterülve, túlnyomással lép be a —3— szárnyak közé és a terelőbetét által torlasztott folyadék nyomással teljesein kitölti a csődob belső terét, minekfolytán a —2— terelőbetét gyűrűszerűén körülvevő áramlási réteg lényegesen vastagabb lesz, mint az eddigi csődoboknál, a gyűrűs réteg vastagságának növekedése folytán pedig az áramlási sebesség kisebb lesz, tehát a folyadéknak a esődobon belüli tartózkodási ideje jelentősen megnő, minek eredményeképpen a szétválasztás minőségi foka is megjavul. Nagyobb tartózkodási idő' esetén ugyanis azonos betáplálás! intenzitás mellett a határszemcsék átmérői kisebbek lesznek. A tartózkodási idő növelésével tehát a centrifuga kiválasztási hatásossága eredményesen és jelentősen növelhető'. A hengeres terelőbetét alkalmazásának további előnye, hogy a terelőtest és a centrifuga csődobjának palástja által határolt áramlási térben a lassú, sőt esetleg lamináris áramlás feltételei biztosíthatók. A lamináris áramlás biztosítása pedig a centrifuga kiválasztási hatásosságának további növelését eredményezi. A —2— terelőbetéttel felszerelt csődobbal egyébként a különböző fajsúlyú folyadékok folyamatos áramoltatású szétválasztása, avagy a szilárd anyagok kiválasztása, iszapok kicsapatása, vagyis a centrifuga folyamatos vagy szakaszos üzemű működtetése egyaránt elvégezhető aszerint, hogv a. csődobnak a folyadék kiáramlása menti vége melyik üzemi célnak megfelelőien van egyébként ismeretes módon kiképezve. Az I. ábra felső részén a pont-vonal a könnyű fajsúlyú, a szaggatott vonal a nehezebb fajsúlyú folyadékok elkülönített folyamatos áramlási útján jelöli. A hosszanti irányú áramlási sebesség csökkenése folytán a centrifuga emulzió szétválasztási képessége is javul, mivel a két folyadék-komponens szétválasztásához, illetve a nehezebb folyadék-komponens biztonságos ülepedéséhez rendel-