178727. lajstromszámú szabadalom • Készülék és eljárás folyékony anyagok porlasztására
3 178727 4 nyúlik a folyadékbetápláló cső kifolyónyüásán, a készülékre az jellemző, hogy a gázszállító cső furata a kivezető vége közelében lévő zónánál olymértékben szűkített, hogy a zónánál egy belső körgyűrű alakú felületrészt alkot, amely 70 és 90 közötti a szögben hajlik a porlasztó tengelyéhez, ez a felületrész domborúan görbült átmeneti felületrész útján viszonylag rövid, a porlasztó kifolyónyílásánál végződő csatornához vezet, a folyadékbetápláló cső véglapja 70° és 90° közötti a’ szögben hajlik a porlasztó tengelyéhez, így a gázszállító cső körgyűrű alakú felületrésze és a folyadékbetápláló cső véglapja olyan körgyűrű alakú csatornát képez, amely folyásirányban a porlasztó tengelye felé konvergál és vetődési csúcsszöge vagy az átlagos vetődési csúcsszöge 140 ° és 180 ° között van, a gázszállító cső átmenő felületi része olyan sugárban hajlik, amely a folyadékbetápláló cső kifolyónyílása átmérőjének 1,0—1,6 szorosa, továbbá a porlasztó kifolyónyílásának áthaladási felülete a konvergáló csatorna legkisebb áthaladási felületével egyenlő vagy annál kisebb. A találmány ismeretében lehetőség nyílik olyan porlasztók készítésére, amelyek nagy mennyiségű folyékony anyag, például óránként 500 kg és 1000 kg közötti folyadék, porlasztására képesek viszonylag kis porlasztógáz mennyiségekkel és kis, nevezetesen 100 m/s-nél kisebb gázáramlási sebességeknél. Azt találtuk, hogy a találmány szerinti porlasztók kis mértékű kopást mutatnak és nem tömődnek el könnyen. Ezenkívül ezek a porlasztók kevésbé érzékenyek a folyadék- és gázbetáplálás ingadozására, mint az ismert porlasztók. A találmány szerinti porlasztók általában folyékony anyagok porlasztására alkalmasak. A „folyékony anyag” megjelölés nem csupán folyékony oldatokra, például vízre, szerves oldószeres és vizes oldatokra, megolvasztott vagy hő hatására nagymértékben folyósított vegyületekre és folyamatos fázisként vizet vagy szerves oldószereket tartalmazó emulziókra, hanem szilárd/folyadék-szuszpenziókra is vonatkozik. Példaképpen a víz, tej, szerves vegyületeket tartalmazó szennyvíz, toluol, etilacetát, glicerol, ásványolajfrakciók, fűtőolaj vagy más folyékony üzemanyagok, lakkok megolvadt karbamid vagy kén, olvadt polimerek vagy más - a szakterületen jól ismert - anyagok említhetők meg. A találmány szerinti porlasztók különösen alkalmasak anyagoknak szilárd szemcséjű fluidizált ágyba való porlasztására. Előnyük az, először, hogy megfelelő porlasztás érhető el kis gázáramlási sebességekkel, így nagyon kismérvű kopás vagy a szilárd részecskék nagyon kismérvű elporlása történik csak meg vagy egyáltalán nem is jelentkezik ilyen károsodás, másodszor a porlasztók úgy szerkeszthetők, hogy szilárd részecskéket nem szívnak be. így tehát nagymértékben csökken az erózió és az eldugulás veszélye. A találmány szerinti porlasztó különösen előnyös az utóbbi területen. Igaz az, hogy nagyszámú porlasztó létezik, amelyek alkalmasak például víz, üzemanyag vagy lakk szabad térbe való porlasztására, de nagy szükség van olyan megbízható porlasztókra, amelyek nagy teljesítőképességük mellett is képesek folyékony anyagokat Ids sebességekkel fluidágyba porlasztani. Ezek a porlasztók előnyösen alkalmazhatók fluidágyas szárítóberendezésekben és granulálókban fűtőanyagnak vagy iszapnak fluidágyas medencékbe történő befecskendezéséhez. A találmány szerinti porlasztók kiválóan alkalmasak megolvadt karbamidnak közömbös vagy katalitikusán aktív fluidágyba való porlasztására ammónia vagy ammónia-széndioxid-elegy segítségével, ahogy ez szokásos melaminnak' karbamid alapon történő előállításánál. Porlasztó gázként különböző gázok és gázelegyek alkalmazhatók általában. Dyen gázok a hidrogén, levegő, oxigén, kis szénatomszámú szénhidrogének, nemesgázok, széndioxid, nitrogén, ammónia és a vízgőz. A gáz megválasztása a porlasztandó anyagtól és az alkalmazásmódtól függ. Szükség esetén a gáz hűthető vagy előmelegíthető. A találmány szerinti porlasztókészülékek előnyös kiviteli alakjait a 2—9. igénypontokban védjük, amelyeknek a jellemzői a megfelelő leírásrészekből megismerhetők. A találmányt példák útján a csatolt rajzokon mutatjuk be. Az 1. ábra egy találmány szerinti porlasztó hosszmetszetét mutatja, a 2. ábra egy másik találmány szerinti porlasztó hosszmetszetét ábrázolja. Mivel a porlasztók radiál szimmetrikusak, keresztmetszeti rajzok bemutatása szükségtelennek látszik. A 2. ábrán a 21—39 számok olyan részeket jelölnek, amelyek az 1. ábrán 1-19 számoknak felelnek meg. A porlasztó maga 1 folyadékbetápláló csővel rendelkezik, amely lényegében 2 hengeres csatornát alkot a folyadék számára és egy — rendszerint a folyásirányban lévő — 3 kivezető nyílásba végződik. Az i cső 4 véglapja a’ szögben hajlik a porlasztó tengelyéhez. Ennek a véglapnak a külső haíárfala előnyösen kissé domborúan görbült. Az a’ hajlásszög 70° és 90° között lehet. A 6 cső úgy helyezkedik el koaxiálisán az 1 cső körül, hogy a két cső egy 7 körgyűrű alakú csatornát alkot a gáz bevezetésére. Kissé az 1 cső vége feletti zónában a 6 cső keskenyebb lesz, így ennél u zónánál egy 8 belső, körgyűrű alakú felületrészt hoz létre, amely a szögben hajlik a porlasztó tengelyéhez. Ez a felületrész egy 9 domborúan görbült átmenet útján egy 11 rövid, hengeres kifolyó csatornába vezet, amelyet a 6 cső 10 végrésze határoz meg. Ez a kifolyó csatorna koaxiális az 1 csővel és a tengelyhez normális síkban elhelyezkedő kifolyónyílással rendelkezik. Az a, szög hasonló módon 70° és 90° között lehet. A folyadékbetápláló cső 4 véglapja és a gázbevezető cső 8 körgyűrű alakú felületrésze egy 13 körgyűrű alakú csatornát alkot, amely folyásirányban a porlasztó tengelyéhez konvergál és vetődési csúcsszöge vagy az átlagos vetődési csúcsszöge 140° és 180° között van. A 6 gázszállító cső belső felülete kissé homorúan lehet kialakítva a 14 helyen. Az , .átlagos vetődési csúcsszög” megjelölésen a 2x a és 2xa’ szögek átlagértékét értjük. Abban az esetben, ha a vagy a’ 70° vagy ennél kisebb, a porlasztó teljesítőképessége korlátozott, ha pedig a vagy a’ 90° vagy ennél nagyobb, a porlasztó érzé-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65