175089. lajstromszámú szabadalom • Folyamatos feltöltésű csőkamrás adagoló osztott-vagy előtét- kamrával, hidraulikus anyagszállításhoz
3 17508Ô 4 és a nagy-nyomást létesítő szivattyú) egyikével. Ezzel azt érjük el, hogy az átkapcsolási veszteségidők alatt érkező töltőáramot az előtétkamra be tudja fogadni és így az azonos méretű és azonos áramlási viszonyok mellett dolgozó adagoló szállítási teljesítménye növekszik, a zagy felhígulása megszűnik, és a kétkamrás adagoló alkalmassá válik folyamatosan érkező zagyáramlás közvetlen nyomásfokozó berendezésként történő felhasználására. Az 1. és 2. ábra a két csőkamrából felépített szokásos kialakítású adagolók két főtípusának vázlatát tünteti fel, az 1. ábra a töltéssel egyenlő irányú ürítést, a 2. ábra a töltéssel ellenkező irányú öblítést alkalmazó adagolót szemlélteti. A 3. ábrán az ezekre közösen jellemző ismert munkafolyamatot ábrázoltuk, az egyes kamrákban uralkodó nyomást az idő függvényében feltüntetve. A 4. ábra a találmány szerinti osztott csőkamrákkal rendelkező adagoló vázlatát mutatja, mely a folyamatos feltöltést az egyenlő irányú ürítés esetén valósítja meg, az ugyancsak a találmány szerinti, az 5. ábrán látható munkafolyamat alkalmazásával. A 6. ábra a találmány szerinti, előtét-kamrát alkalmazó berendezés vázlatát ábrázolja, mely a folyamatos feltöltést az ellenkező irányú ürítés esetén valósítja meg, a 7. ábra pedig ennek a találmány szerinti munkafolyamatát tünteti fel. A két csőkamrából felépített, szokásos kialakítású adagolóknak az 1. és 2. ábrán feltüntetett változataira közösen jellemzők a következők: az 1 és 2 csőkamrák a 3 szállítóvezetékkel azonos átmérőjű csőből készült, mindkét végükön kétkét, tehát kamránként négy főzárószerelvénnyel ellátott csőszakaszok, hosszuk az átmérőjükhöz viszonyítva sokszorosan nagyobb, a gyakorlatban több száz métert is elérhet, általában vízszintesen és célszerűen U-aläkban vannak kialakítva (a vázlaton egyenes szakaszként ábrázoltuk). A kisnyomású zagyot a szabadfelszínű 4 medencéből az 5 töltőszivattyú szállítja a töltés alatt álló csőkamrába, a 6 főzárószerelvények egyikén keresztül. A csőkamrák töltése időben váltakozva történik, a 6 szerelvények közül egyszerre csak egy lehet nyitva. A feltöltés alatt álló csőkamrából az előző ürítés után bennmaradt tiszta vizet a kamrához tartozó 7 főzárószerelvényen és a 8 vízlevezető vezetéken át nyomja ki maga előtt a feltöltő zagyáram a 9 tisztavízmedencébe. Ezalatt a másik, ürítés alatt álló csőkamrából a 10 nagynyomású szivattyúnak a kamra 11 főzárószerelvényén át belépő tiszta víz árama szorítja ki az előzőleg betöltött zagyot a csőkamra 12 főzárószerelvényén át a nagynyomású 3 szállítóvezetékbe. Az adagoló nyomásfokozó folyamatával szemben támasztott igen lényeges követelmény, hogy a 3 szállítóvezetékben a nagynyomású zagy áramlása folyamatos legyen, számottevő sebesség- és nyomásíngadozás nélkül. Ezért a fentiekben leírt folyamatoknak, vagyis az egyik kamra feltöítésének és a másik ürítésének befejezése után következő átkapcsolásnál először a feltöltött kamra 6 és 7 főzárószerelvényét csukjuk be és ezáltal a töltőáramot megszakítjuk, majd ugyanezen kamrának a főzárószerelvényeknél lényegesen kisebb méretű 13 segédzárószerelvényét nyitjuk, mely a kamrát a nagynyomású szivattyú nyomóvezetékével köti össze, és rajta át a kamranyomás emelkedése meghatározott ütemben következik be, és nem okoz lökésszerű nyomásváltozást a szállító szivattyúnál. A feltöltött kamrát a szállítási nyomásra hozva kinyitjuk a kamra 11 majd a 12 főzárószerelvényeit, utóbbival egyidőben és összehangolva pedig zárjuk a másik kamra 12 szerelvényét. Így a nagynyomású vízáram, mely eddig a másik, már kiürített kamrán át áramlott a szállítóvezetékbe, most a feltöltött kamrában levő zagyot kezdi abba benyomni. A kiürített kamra 11 zárószerelvényének bezárása után kinyitjuk annak 14 segédzárószerelvényét, mely a kamrát a 8 vízbeeresztő vezetékkel köti össze, és az ily módon a kisméretű segédszerelvényen át nyomásmentesített kamra 6 és 7 szerelvényeinek nyitásával megkezdjük annak újbóli feltöltését. A töltőáram tehát, melyet az átkapcsolási folyamat kezdetén leállítottunk, annak teljes tartama alatt szünetelt. Fentiek az 1. és 2. ábra szerinti fő-típusokra közösen jellemzők. Az eltérés abban van, hogy míg az 1. ábra szerinti főtípusnál a 6 főzárószerelvényen belépő töltő és a 11 szerelvényen belépő ürítő áram a kamra ugyanazon végéhez, addig a 2. ábra szerintinél ellentett végeihez van csatlakoztatva, amint azt a 6 és 11 szerelvények elhelyezése mutatja. Ez azt eredményezi, hogy az 1. ábra szerinti fő-típusnál a töltő és az ürítő áramlás iránya a kamrában azonos, míg a 2. ábra szerinti fő-típusánál ellenkező. A 3, ábra a t (1) abszcisszán az 1 kamrában és a t (2) abszcisszán a 2 kamrában uralkodó nyomást az idő függvényében feltüntető folyámatábrákat mutatja. Jól látható, hogy a P max nyomáson lefolyó ürítési ütem t (P max) időtartama a ciklusidő fele, a P min nyomáson lefolyó töltés t (P min) időtartama viszont szükségképpen kisebb ennél, mégpedig a feltöltött kamra nyomás alá helyezéséhez szükséges t (-KAP) a kiürített kamra nyomásmentesítéséhez szükséges t (—/\P) idő összegével, melyek közül az előbbi általában nagyobb időt vesz igénybe, mint az utóbbi. A töltési műveleteket az ábrán keresztezett sraffozás jelöli és így az ábra jól szemlélteti a töltés nem-folyamatos voltát. Bár a berendezéshez használt kamrák feltöltési és ürítési viszonyai még darabos anyag szállítása esetén is lehetővé tennék a folyamatos feltöltést, az átkapcsolásokkal összefüggő műveletek, főleg a nyomás-zsilipelések miatt az a szokásos kétkamrás adagolóknál a fentiek alapján nem valósítható meg. A 3. ábrán egyébként e zárószerelvények mozgatásához szükséges időket külön nem tüntettük fel, ez nem jelenti azt, hogy pillanátszerű zárószerv-mozgatást tételezünk fel, csupán azt, hogy ezt a nyomás-zsilipelés idejébe számítjuk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2