154990. lajstromszámú szabadalom • Gátszerkezet nagykeresztmetszetű tároló létesítésére forgó csövekben

3 154990 A csavarmenetek hosszának az alapsíkon való vetülete ívet képez, amelyhez tartozó központi 4.00 szög • — 1- A grad. Az egyik csavarmenetet a másikból úgy képezzük, hogy ezt 400 n grad szöggel a közös tengely körül elforgatjuk. A csavarfelületek csavarodási iránya ellentétes a cső forgási irányával, ez legalábbis a legalsó gát csavarfelületeire vonatkozik. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amely a találmány . szerinti szerkezet példafcénti kiviteli alakját tünteti fel. Az 1. ábra a tengelyre merőleges metszet, amely kör alakú forgó hőcserélőt ábrázol, A 2, ábra az 1. ábra módosított alakját ábrázolja. A 3. ábra az 1. ábrához hasonló hőcserélőt ábrázol az anyagtárolót képező gyűrűvél kiegészítve. A 4. ábra a hőcserélő hasonló1

ábrája, amelynél a tárolót csavarfelületből álló gát képezi. Az 5. ábra geometriai szerkesztést ábrázol, amely a 4. ábrán ábrázolt gát működésének megértéséhez szükséges. A 6. ábra a tengelyre merőleges metszet, amely 155 graidos folyadéktárolót ábrázol, amelyet nyolc 205 grados központi szögű csavarfelület segítségével nyerünk, ezeket a csavarfelületeket a felső és alsó végükön két sík metszi, amelyek a belső hengert érintik és a külső csavarvonal végpontjain mennek keresztül. A 7. ábra 155 grados tárolót képező hasonló csavarmenet képe, amelyet 50 graidos csavarfelület-szegmens képez két 77—75 grados ék alakú nyúlvánnyal. A rajzokon azonos hivatkozási számok hasonló részletéket jelölnek. Jól ismert az a megoldás, amely szerint a •lehető legnagyobb hőtároló tömegű szilárd test• bői hőcserélőt vagy kemencét készítenek, amely egymásután hideg majd forró folyadékkal, vagy fordítva, kerül érintkezésbe. Az 1. ábrán ábrázolt hőcserélő 1 csővet tartalmaz, amelynek vízszintes vagy ferde tengelye van, és e körül a 2 tengely körül a 10 nyíl irányában forog. Ebben a csőben legalsó alkotójának közelében kering a kezelendő 5 anyag. Ha az 5 anyagot fűteni kell, akkor a forró gázok, ha pedig hűteni kell, akikor a hideg.gázok a legfelső alkotó közelében a 4 vonal mentén áramlanak. Az 1 cső 3 szegmense, amely két egymás közelében levő tengelyirányú sík között fekszik, így egymás után a 4 szakaszon :

halad át; ahol az a hő vagy hideg egységeket felveszi, éSaz alsó szakaszba jut, ahol a hő vagy hideg egységeket az 5 anyagnak visszaadja. A gyakorlatban a hőcserélő hőt tároló tömegét koncentrikus B;

7 gyűrűk növelik, amelyek a 2. ábra Szerint az 1 csőbe beépített és 8 küllőkkel összefogott abroncsokból vannak kialakítva. 10 15 20 25 S0 40 45 50 60 65 Az 1 cső 2 tengelyéből az anyagtömeget 9 szög alatt látjuk, amelyet ,,központi szögnek" nevezünk. Az 1 cső minden egyes fordulata alkalmával az anyagnak átadott hőmennyiség ettől a szögtől függ és a hőmennyiség a szög bizonyos értékénél maximumot ér el. Ez a szögnagyság az .anyag mineműségétől függ. Aluminiumoxid AI2O3 esetén ez az optimális érték 135 grad, de az átadott hő mennyisége csak 5%-kal csökken, hogyha ez az érték 155 gradról 100 gradra változik. Az áramlás sebessége miatt előnyösebb a 135—155 grad közötti érték. , Ha az 1 cső 2 tengelye körül forog, az 1. ábra síkján át vett .metszet a kérdéses 5 anyagot egyenes vonallal határolja, amelynek a 2 középpont körüli 11 kör a körülhatárolója. A 9 központi szöget általában (mint ahogy a 3. ábra mutatja) a kemencével koaxiális folyamlatos H2 gyűrűnek és a belső 111 kör érintőjének metszéspontjai határozzák meg; 155 grados szög esetén csiak egy igen csökkentett járat marad a gőzök vagy gázok számára, ez a járat teljes keresztmetszetnek 1/12-e. Az áramlási keresztmetszetekkel fordított arányú gázsebesség elég nagy, aminek következtében az örvénylés megnövekszik, ami viszont ha az 5 anyag folyékony vagy szilárd, annak tekintélyes részét elfújja. A találmány szerint ezt a hátrányt azáltal küszöböljük ki, hogy az 1 csővel koaxiálisán csavarfelületekből gátat létesítünk, amelyeket az anyag áramlásának útjába helyezünk el, mint ahogyan azt a 4. ábra mutatja. Ezeknek a Csavarfelületeknek azonos központi szögük van, és az egyikből a többit úgy képezzük, hogy az egyiket a közös 2 tengely körül mindig azonos szöggel forgatjuk el. A csavarfelületek csavarodási iránya ellentétes az 1 cső forgásirányával. A csavarfelületeket a forgó csővel koaxiális. 11 henger metszi. Az ehhez a hengerhez érintőleges 18—19 sík az 1 csővet metszi,;

ezek a síkok az utóbbival azt az 5 hengeres részt képezik, amely a töltés maximális keresztmetszete. Hogyha a 9 központi szög egyenlő A graddal, és hogyha a gátat n számú csavarfelületből képezzük, minden egyes csavarmenet hosszának F központi szöge: 400 , ,• , F = —. - + A grad. n Ilyen F. központi szögű csavarmenet lehetővé teszi, hogy A központi szögű folyadéktárolót létesítsünk:. Poralakú termék esetén, amelynek a belső súrlódási' szöge nem elhanyagolható, a központi szög csökkenthető. Minden egyes csavarfelületet két, a 11 belső hengerhez érintőleges sík metsz, és mindkét síik annak, a csavarvonalnak a végpontjain megy át, amely csavarvonal a csavarfelületnek az 1 cső falával való metszéséből származik. A menetemelkedés tetszőleges lehet; nem lehet túl 'kicsi, és ezzel a csavarfelületek közti szakaszon átmenő gázok vagy gőzök túlzott 2