170674. lajstromszámú szabadalom • Centrifugálszivattyú nagy gáztartalmú folyadék szállítására

5 170674 6 A találmány szerinti megoldást az alábbiakban két kiviteli példán mutatjuk be. A csatolt rajzokon az 1. ábra egylépcsős centrifugáiszivattyú hosszmetszete; a 2. ábra az 1. ábra szerinti centrifugáiszivattyú járókerekének az 1. ábrán jelölt síkban vett metszete; a 3. ábra kettősáramlású járókerék hosszmetszete; a 4. ábra a 3. ábra szerinti járókeréknek a 3. ábrán jelölt síkban vett metszete. Az 1. ábra egylépcsős örvényszivattyút mutat, amelyben centrifugális hatású járókerék van elrendezve. A járókerék 1 kerékagytárcsából, 3 járókeréklapátokból, továbbá a kerékagytárcsa hátoldalán elrendezett 5 lapátokból, valamint 7 fedőtárcsából áll és 8 szivattyúházban, hajtó 12 tengelyen van elrendezve. A járókerék 1 kerékagytárcsájában, mint a 2. ábrából látható, közvetlenül a 3 járókeréklapátok szívóoldala mellett, a lapátok kezdetétől közel a végéig, egymástól közelítőleg azonos távolságban 2 nyílások vannak, amelyek a lapátok kezdetétől a végéig haladva egyre kisebbek. A 3 járókeréklapátok között levő 4 járókerék-csatornák keresztmetszete az áramlás irányában haladva a tisztán folyadékot továbbító szivattyúk esetéhez viszonyítva nagyobb mértékben csökken, mivel a gáztartalmú közeg térfogata is csökken (a 2 nyílások a 4 járókerékcsatornákból elvezetik a habot, és a szállított közegben maradó gáz összenyomódik). Az 1 kerékagytárcsa hátoldalán levő radiális 5 lapátok egy része a tengelytől nagyobb távolságra kezdődik, mint amennyire a legbelső 2 nyílások vannak ugyanezen tengelytől. Valamennyi 5 lapát, továbbá az 1 kerékagytárcsa és a 7 fedőtárcsa a tengelytől lényegesen nagyobb távolságban kezdődik, mint a hosszabb 5 lapátok és ott a 8 szivattyúházzal 9 fojtórést képez. Az 5 lapátok fedetlen része és a 8 szivattyúház között csupán keskeny rés van. Az 1 kerékagytárcsában kialakított legbelső 2 nyílások tengelytől való távolságánál a tengelytől számítva kisebb távolságban gyűrű alakú gázelvezető 6 csatorna kezdődik, amely gázelvezető 10 vezetékkel van összekötve. A gázelvezető 10 vezetékbe 11 fojtószerv van beiktatva. A 3. és 4. ábra a találmány szerinti megoldás kettősáramlású járókerékben való alkalmazására mutat példát. Hajtó 12 tengelyen kettősáramlású, centrifugális hatású járókerék van elrendezve, amely 1 kerékagytárcsákból, 3 járókeréklapátokból és a két 1 kerékagytárcsa között elrendezett 5 lapátokból áll. A járókerék 1 kerékagytárcsájában, közvetlenül a 3 járókeréklapátok szívóoldala mellett, a lapátok kezdetétől közel a végéig, azonos méretű, elnyújtott 2 nyílások vannak, amelyek a lapátok kezdetétől a vége felé haladva egyre nagyobb távolságra vannak egymástól. A 3 járókeréklapátok közötti 4 járókerékcsatornák keresztmetszete az áramlás irányában haladva a tisztán folyadékot szállító szivattyúk esetéhez viszonyítva nagyobb mértékben csökken. Az 1 kerékagy tárcsák közötti 5 lapátok előre vannak hajlítva és kezdetük közelebb van a tengelyhez, mint a legbelső 2 nyílások. Az 5 lapátok és az 1 kerékagytárcsák a tengelytől távolabb végződnek, mint a 3 járókeréklapátok. A tengelytől az 1 kerékagytárcsában levő legbelső 2 nyílásokénál kisebb távolságban az 1 kerékagytárcsában gázelvezető 6 csatornák kezdődnek, amelyek fojtószervvel ellátott gázelvezető vezetékekhez vannak csatlakoztatva. Amikor az 1. és 2. ábra szerinti szivattyú és a 3. és 4. ábra szerinti járókerékkel ellátott szivattyú gáztartalmú folyadékot szzállít, a teljes 4 járókerékcsatornában a járókerékben ható centrifugális erő hatása alatt folyamatosan a 3 járókeréklapátok szívóoldalán kiváló gáz az 1 kerékagytárcsa 2 nyílásain át hab alakjában a kerékagytárcsa hátoldala felé távozik. Mivel a 4 járókerék-csatornák keresztmetszete az áramlás irányában haladva a tisztán folyadékot szállító szivattyúk esetéhez viszonyítva nagyobb mértékben csökken, a szállított közeg térfogatának csökkenéséből eredő áramláslassulás elkerülhető. A 2 nyílásokon át a kerékagytárcsa hátoldala felé távozó hab a centrifugális erő hatása alatt folyadék és gáz fázisra válik szét. A hab folyadék részét az 1 kerékagytárcsa hátoldalán levő 5 lapátok a szivatytyú nyomóterébe továbbítják. Mivel az 5 lapátok radiális irányban hosszabbak a 3 járókeréklapátoknál, a 2 nyílások körzete az 1 kerékagytárcsa hátoldalán a szállított folyadéktól mentes marad. A gáz a gázelvezető 6 csatornákon, a gázelvezető 10 vezetéken és a 11 fojtószerven át természetes vagy mesterségesen létrehozott áramlás útján távozik. A 11 fojtószerv segítségével, úgy állítjuk be a gáz áramlásának sebességét, hogy az 1 kerékagytárcsa 2 nyílásain át csak annyi hab távozzék a 4 járókerék-csatornákból, amennyi a szállított közeg gáztartalmának kiválasztásához szükséges. Az 1. és 2. ábra szerinti szivattyúnál a 7 fedőtárcsa és a 8 szivattyúház között a szivattyú nyomóteréből az 1 kerékagytárcsa hátoldalán levő 5 lapátok közé lépő szállított közeget az 5 lapátok ismét a szivattyú nyomóterébe viszik. Szabadalmi igénypontok 1. Centrifugáiszivattyú nagy gáztartalmú folyadékok, különösen emuigált fermentációs termékek, szállítására, amelynek nyílásokkal ellátott kerékagytárcsájú járókereke, a kerékagytárcsa hátoldalán pedig lapátjai vannak, azzal jellemezve, hogy a kerékagytárcsa (1) nyílásai (2) a járókeréklapátok (3) szívóoldala közelében, ezen járókeréklapátok (3) kezdetétől kiindulva vannak elrendezve és keresztmetszetük a járókeréklapátok (3) kezdetétől ezek vége felé haladva előnyösen csökken és/vagy a két-két szomszédos nyílás (2) közötti távolság a járókeréklapátok (3) kezdetétől ezek vége felé haladva előnyösen nő, a járókerék-csatornák (4) keresztmetszete az áramlás irányában haladva a tisztán folyadékot szállító szivattyúk esetében szokásosnál nagyobb mértékben csökken, a kerékagytárcsa (1) hátoldalán - önmagában ismert módon - centrifugális hatású lapátok (5) vannak elrendezve, amelyeknek legalább egy része a tengelytől számítva azonos vagy kisebb radiális távolságban kezdődik, mint ahogy a 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3