183199. lajstromszámú szabadalom • Fluidizációs berendezés
1 183 199 2 A találmány tárgya fluidizációs berendezés, szitalemez által kezelőtérre és a kezelőtér alatt elhelyezkedő szélkamrára osztott tartállyal, valamint hajtás által forgatható, és a szitalemez felületének egy részét szabadon hagyó üreges forgórésszel, amely egy fúvóra van csatlakoztatva, és amelynek legalább egy, a szitalemez közelében körbefutó, legalább egy gázkilépő nyílással ellátott lapátja van. Az egyik ilyen ismert fluidizációs berendezésnél (lásd a 2 551 578 sz. NSZK közrebocsátási iratot) a forgórésznek négylapátos propellere van, amely közvetlenül a szitalemez fölött van elrendezve. Az egyes lapátoknak egy-egy, a forgási irányt tekintve elülső, közvetlenül a szitalemez fölötti alsó éltől hátrafelé emelkedő terelőfelülete, a terelőfelület felső végétől lefelé kiterjedő hátfala, valamint a terelőfelület és a hátfal alsó éleit egymással összekötő lapátfeneke van. Az egyes lapátok így körülhatárolt belső tere a forgórész csőtengelyére van csatlakoztatva, amely a szitalemez alatt van csapágyazva és egy fúvó nyomóoldalára van csatlakoztatva. A lapátok hátfalai lyukasztással vannak ellátva, aminek révén a fúvó által szállított szárító levegő a szitalemez fölötti kezelőtérbe juthat. Közvetlenül a szitalemez alatt légbevezető kamra van, amely egy további fúvó nyomóoldalához csatlakoztatható, így további szárító levegő áramolhat a szitalemezen keresztül és a forgórész lapátjai között a kezelőtérbe. A levegőhozam beállítható úgy, hogy a kezelőtérben levő szemcsés vagy tablettázott anyag fluid ágyat képezzen. A Hűid ágyba egy fölötte elrendezett fúvókán vagy a lapátokba beépített fúvókákon keresztül folyadék permetezhető be, például az ott levő anyag lakkozására. Ennél az ismert fluidizációs berendezésnél a korábban ismert berendezésekhez képest kisebb levegőhozam is elegendő a különböző fajtájú granulátumok szárítására. Ezek között akad olyan érzékeny granulátum vagy tabletta alakú anyag is, mint például a tőzegbe, tápanyagokba vagy hasonlókba ágyazott vetőmag, amely forgórészlapátok közvetlen hatását rosszul tűri. Másrészt viszont nem minden anyagot lehet forgórész nélküli fluidizációs berendezésben kezelni, mivel bizonyos anyagok hajlamosak arra, hogy bennük csatornák képződjenek, ha rajtuk alulról felfelé a szitalemezen is keresztülvezetett, egyenletes gázáram halad keresztül. A csatornaképződés következménye az, hogy a gáz ezeken a csatornákon keresztül gyorsan átáramlik és az anyag nagy részét érintetlenül hagyja; így nem tud az anyag teljes átörvénylését biztosító örvénylő vagy fluid ágy létrejönni. A 3 849 900 sz. USA szabadalmi leírás alapján ismert egy másik fluidizációs berendezés, amelynél a kezelőteret ugyancsak szitalemez választja el az alatta levő szélkamrától, és a csatornaképződés ellen közvetlenül a szitalemez alatt kör alakú rekesszel ellátott forgórész van elrendezve. A rekesz egyenletesen vagy rendszertelenül elosztott áttörésekkel van ellátva és a szárító gázt a szélkamrából csak ezeken az áttöréseken és a fölöttük elrendezett szitalemezen keresztül engedi a kezelőtérbe áramolni. Ezáltal az egész gázhozam egy vagy több gázáramban koncentrálódik, amelyek a kezelőtérben a forgórész forgási sebességének megfelelően keringenek és ennek következtében arra vannak kényszerítve, hogy az anyagon keresztül állandóan új utat keressenek; így tehát nem jöhetnek létre helyhez kötött csatornák. Ezzel a módszerrel azonban az anyagon keresztül többé-kevésbé erős áramlásban felfelé emelkedő gáz hőtartalmát csak kis részben lehet kihasználni. A kezelőtér fölött, amint az a fluidizációs berendezéseknél szokásos, szűrő van elrendezve, amelyet rázással időről időre meg kell tisztítani a rátapadó portól. Rázáskor a por a kezelőtérbe hullik és ott nem kívánt módon összesülhet a kezelt anyaggal, miáltal nagyon egyenetlen nagyságú granulátum jöhet létre. A találmány által megoldható feladat tehát olyan, a bevezetőben említett típusú fluidizációs berendezés létrehozása, amely lehetővé teszi kényes anyagok kíméletes kezelését a fluidréteg kialakítására és az anyag szárítására felhasznált gázáramlás jó kihasználása mellett. A kitűzött feladatot a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy a forgórész lapátja közvetlenül a szitalemez alatt van elrendezve, a lapát gázkilépő nyílása felfelé van irányítva és a szélkamra egy fúvó szívóoldalához van csatlakoztatva. Ellentétben az ismertetett korábbi megoldásokkal, a találmány értelmében a szélkamra nem a gáznak a kezelőtérbe való bevezetésére szolgál, hanem a sztlkamrán keresztül szívjuk le azt a gázt, amely a forgórészen és a szitalemezen keresztül a kezelőtérbi jutott. Ily módon a gázt arra kényszerítjük, hogy kétszer áramoljon keresztül az anyagon, egyszer a forgórésztől kiindulva a szitalemezen és az anyagon keresztül felfelé, egyszer pedig lefelé, az anyagon és a szitalemezen keresztül vissza a szélkamrába. A szélkamrából a porral és nedvességgel többé-kevésbé erősen telítődött gáz egy fúvó által szűrőn keresztül elszívható és például a szabadba kivezethető. Azonban ezen gáz nagy része száraz gáz hozzákeverése után rövid úton a forgórészen keresztül vissza is vezethető a kezelőtérbe. Mindkét esetben a gáz, amely először az anyagon keresztül Elfelé áramlik és eközben port ragadhat magával, az ezt követő lefelé áramláskor maga a kezelt anyag által is bizonyos mértékig megszűrődik, mivel a por le tud ülepedni az anyag szemcséin. A tartály, amelyet a kezelőtér fölött sem szűrővel, sem egyéb, a normális üzemmenet alatt működő gázelvezetővel nem kell ellátni, minden további nélkül kialakítható úgy, hogy a por számottevő leülepedésének lehetőségét gyakorlatilag kizárja. Ennek következtéber a tartály a kezelt adag kivétele után nagyon egyszerűen tisztítható, miáltal könnyen kizárható az a veszély, hogy az ezt követően kezelt anyagot az előzőleg kezelt anyag maradványai szennyezzék. A találmány egyik célszerű kiviteli alakja értelmében a szélkamra ugyanazon fúvó szívóoldalához van csatlakoztatva, amelynek nyomóoldala az üreges forgórészei van összekötve. A találmányt és annak további célszerű kiviteli alakjait részletesebben rajz alapján ismertetjük. A rajzon 'az 1. ábra egy találmány szerinti fluidizációs berendezés hosszmetszete; a 2. ábra az 1. ábra alsó részét mutatja további, részben módosított részletekkel; 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
