169354. lajstromszámú szabadalom • Készülék és üzemeljárás szemcsehalmaz keverésére, ill. lebegtetésére vibrációval

169354 réteg-kiterjedést, miáltal a 18 és 19 áramvonalakkal ábrázolt áramlási kép áll elő. A szilárd fázisnak a folyékony fázissal való bensőséges érintkezése főként a 17 fal melletti 18 áramban, a szilárd anyag belső keveredése és a homogén rétegmozgás a 9 tartály 16 tengelye mentén a 19 áramban játszódik le. A vibráció hatására a szilárd rendszer egyenletes lebegtetését kapjuk annak ellenére, hogy a folyadék bevezetése csak a keresztmetszet egy részén át történik. A lebegő halmaz rétegvastagsága a tartályátmérő 0,3-1 -szerese. A készülékben kísérletet végeztünk igen finom szemcsés tejcukor-búzakeményítő 2 : 1 arányú keverékének előállítására. A kísérletet 140 mm belső átmérőjű berendezésben végeztük. A bevezetett levegő mennyisége 3-4 Nm3

/h volt. A bemért anyag 400 g, 0,062 mm átlagos szemcseátmérőjű, fentemlített porkeverék volt. A rétegmagasság kb. 70 mm volt. Vibráció nélkül a réteg semmiféle mozgást nem végzett, csatornák képződtek, ezeken távozott a levegő. Ugyanezen körülmények mellett 6 mm-es amplitúdójú és 30, 44 és 58 Hz frekvenciájú vibráltatással rövid idő alatt megfelelő keveredést sikerült elérni. 4. példa (4. ábra) Az előző példa szerint járunk el azzal a különbséggel, hogy a folyadék bevezetése a 24 fal 25 alsó 5 részének perforációján, az ezt magába foglaló 26 csatornán és a 27 csőcsonkon át történik. Az áramlási képet a 28 áramvonalak mutatják, ez az áramlási kép lényegében megegyezik az 1. példa szerintivel, mert a folyadékáram a vibráció által 10 előidézett áramhoz hozzáadódik. A készülék alsó részén sugárirányban befelé áramló fluidum érintkezik a külső részen lefelé süllyedő anyaggal és középen, a felfelé haladó szemcsékkel egyenáramban, a halmazokból kilépve, 15 eltávozik. A halmazban gáz-visszakeveredés nincs. A friss, meleg, száraz levegő gyorsan megszárítja a szemcséket. A készülékben kísérletet végeztünk korong alakú 4—5 mm szemcseméretű, 1,5—2% felületi nedves-20 ségtartalmú műanyaggranulátum szárítására. A szárítólevegő hőmérséklete HOC , lineáris sebessége 0,2 m/s volt. 1 kg nedves anyag szárítási ideje 10 percet tett ki, ami alatt a termék végnedvessége 0,01-0,005%-ot ért el. A réteg vibráltatása 4 mm 25 amplitúdóval és 30 Hz frekvenciával történt. 3. példa (3. ábra) Szilárd szemcsehalmaz és cseppfolyós vagy gáz- 30 nemű folyadék intenzív érintkeztetését végezzük olyan készülékben, amelynél a folyadék bevezetésére a 20 fenék merev, perforált 21 lemezből álló része és az ez alatt elhelyezkedő 22 csatorna szolgál, a folyadékot bevezető 23 csőcsonkkal. Az 35 áramlási kép az előző példa szerintihez hasonló. Ez a kialakítás különösen alkalmas tapadó, higroszkópos, tömörödésre hajlamos szemcsés halmazok hőkezelésére és szárítására. 40 A készülékben kísérletet végeztünk 56% nedves- • ségtartalmú kristályos nátriumszulfát víztelenítésére. Az eredményeket összehasonlítottuk a tiszta fluid-rendszerben végzett szárítási vizsgálatok ered- 45 menyeivel. A berendezés átmérője 140 mm, a vibráló alátét átmérője a tartály átmérőjének a fele volt. A vibrációs paraméterek: a = 3mm amplitúdó, f=42Hz frekvencia. A levegő lineáris sebessége a vibráltatott készülékben 0,25 m/s, a fluid-készülék- 50 ben 0,27 m/s volt. 120 perces szárítási idő után a vibrált halmaz nedvességtartalma 3,14%, míg a fluidizált réteg nedvességtartalma 12,4% volt. 150 perces szárítás után a termék nedvességtartalma 0,13% volt, ezzel szemben a fluid réteg nedvességtartalma 55 240 perces szárítási idő után is csak 0,7%-ra csökkent. Szabadalmi igénypontok: 1. Készülék szemcsehalmaz keverésére ill. lebegtetésére vibrációval, amelynek fenékkel ellátott tartálya és rezgéskeltő szerve van, azzal jellemezve, hogy a fenék (2, 10, 20) a tartály (1, 9) keresztmetszetének legfeljebb a felét kitevő területű és a keresztmetszet közepe táján elhelyezkedő merev testből (3, 11) és azt körülvevő alakváltoztató testből (5, 12), továbbá a merev testet a rezgéskeltő szervvel összekapcsoló mozgásátvivő kapcsolóelemből (6) áll. 2. Az 1. igénypont szerinti készülék kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fenék (10, 20) egy részét a tartály falával összefüggő merev test (13, 21) képezi. 3. Az 1. és a 2. igénypontok bármelyike szerinti készülék kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a tartálynak (1, 9) gáz- ill. folyadékbevezető (15, 23, 27) és előnyösen elosztó (13, 21, 25) szerve van. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti készülék kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a gázul, folyadékelosztó szerv a tartály falában (25) illetve fenékrészében (21) van. 5. Üzemeljárás szemcsehalmaz és cseppfolyós, vagy gáznemű folyadék érintkeztetésére vibrált tartályban, azzal jellemezve, hogy a vibrációval lebegésben tartott szemcsehalmazba a folyadékot a szemcsehalmaz lebegtetéséhez szükséges áramlási sebességnél kisebb térfogatsebességgel vezetjük be, 2 rajz, 4 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 774106 - Zrínyi Nyomda 3