184029. lajstromszámú szabadalom • Kiolvasztó berendezés
184 029 A találmány kiolvasztó berendezés göngyölegben, pl. acélhordóban tárolt, főleg szilárd anyagú bitumen vagy hasonló típusú anyagok megömlesztésére. A bitumen kiolvasztó berendezéseket általában az útépítő iparban, de legújabban a korszerű út-, híd-, mélyépítési-, tetőszigetelési munkákhoz, valamint földgáz- és kőolaj csőfektetési technológiákhoz kifejlesztett, bitumen bázisú, öntapadó réteggel ellátott szigetelő anyagok gyártásához is egyre növekvő mértékben alkalmazzák. Az eddig ismert bitumen kiolvasztó berendezések hőátadási hatásfoka csekély (10—30 %). Az útépítőipari bitumen kiolvasztó berendezésnél a fűtés olajégővel, lángbefúvással történik a kettős köpenyű tűztérben. Kokszolódás, helyi túlmelegedés, adalék kiégés, összetétel változás következik be. A göngyöleg felülete szennyeződik, és újrafelhasználása nehézkes. Csőradiátoros bitumen kiolvasztó készülékben a fűtés vízgőzzel, hőközlő olajjal, radiátorral történik. A hőátadási hatásfok a fajlagosan kicsi hőátadási felület és a tökéletlen érintkezés miatt csak 6—8 %. A levágott göngyöleg eltávolítása balesetveszélyes, munkaigényes. Melegítőkamrás bitumenkiolvasztó készüléknél a fűtést vízgőz közvetlen ráfúvásával végzik. Ebben az esetben az anyag nem károsodik, és a göngyöleg is újra felhasználható. A kiolvasztás azonban rendkívül balesetveszélyes, mert ha víz kerül a forró bitumenbe, az kifuthat. A hőátadás hatásfoka 6—8 %. Amennyiben a vízgőzt nem közvetlen ráfúvással vezetik be, hanem radiátorral melegítenek, úgy a balesetveszély elmarad, azonban a hatásfok akkor is 6-8 % marad. Fűtőszalagon bitumenes hordó kiolvasztó készüléknéla fűtés rugalmasan csatlakozó kerámia testecskékbe ágyazott villamos ellenállás húzalékkal történik, mely a bitumenes hordóra csatlakozik. A melegítendő anyag nem károsodik és a göngyöleg is újra felhasználható. A hőátadás hatásfoka a tökéletlen érintkezés miatt csak 8-10 %. A találmány célja olyan berendezés kifejlesztése, amelynél az anyag nem károsodik, a göngyöleg újra felhasználható és a hőátadás hatásfoka az eddigieknél nagyobb. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy ha a megolvasztandó anyag közvetlenül, állandóan érintkezik a hőfokszabályozóval ellátott fűtőfelülettel, akkor a hőátadás hatásfoka számottevően megjavul, és a gombafej alak lehetővé teszi a megolvasztott anyag lefolyását. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti kiolvasztó berendezés göngyölegben szilárd halmazállapotban tárolt anyagok megömlesztésére és ezáltal a göngyölegből való eltávolításának megkönnyítésére, pl. szilárd állapotú bitumennek szállító hordóból való kivételére, amely berendezésnek a göngyöleg belsejében elhelyezett, a tárolt anyag fűtését szolgáló hőközlő szerve, a göngyölegnek pedig a hőközlő szerv bevezetésére és a tárolt anyag eltávolítására alkalmas előnyösen fenék menti ürítő nyílása van, oly módon van kialakítva, hogy a hőközlő szerv a göngyöleg ürítő nyílásán behatoló, a tárolt anyag, pl. bitumen szabad felületével közvetlenül érintkező, a göngyöleget a tárolt anyag útján alulról megtámasztó, a hőközlés előrehaladtával a tárolt anyagot, pl. bitument fokozatosan megömlesztő és egyúttal az így kiürülő göngyöleg gravitációs ráereszkedését megengedő kiolvasztó gombafej, 3 melynek belsejében valamilyen energiaforrással táplált és célszerűen hőérzékelőkkel kapcsolatban lévő fűtőelemek vannak elhelyezve, a tárolt anyaggal, pl. bitumennel érintkező kalapfelülete pedig az anyagba való behatolását és a megolvadt anyag lecsúszását elősegítő formában, előnyösen kuppalástként van kialakítva. A találmány további ismérve lehet, hogy a kiolvasztó gombafej által megtámasztott göngyöleg külső oldala mentén a göngyöleget kiürülése közben megtámasztó vezető szervek vannak elhelyezve. A ki olvasztó gombafej a göngyöleg leereszkedésének mélypontján a további hőközlést kikapcsoló érzékelővel van ellátva. További ismérv, hogy a kiolvasztó gombafej célszerűen ürítő kamrába van telepítve, az ürítő kamra alatt a kiolvasztott anyagot, pl. bitument fölfogó gyűjtőtér helyezkedik el, a gyűjtőtér és az ürítő kamra pedig előnyösen hőszigetelt fallal van határolva. A találmány szerinti, rétegről-rétegre való gombafejes masszakiolvasztási technológiának a hagyományos, ismert megoldásokkal összehasonlítva a következő előnyei vannak: A göngyöleg nem szennyeződik, tiszta marad, nehézség nélkül újra felhasználható. A kiolvasztott anyag nem kokszosodik, az automatikusan szabályozható, az anyagra jellemzően beállítható optimális hőátadás következményeként semmilyen formában nem károsodik. A kiolvasztás utáni változatlan összetétel és minőség a továbbfeldolgozási technológiák stabilitását nagymértékben elősegíti. Az új kiolvasztási technológia 80 % fölötti energiakihasznosítási hatásfokával messze megelőzi az eddig ismert módszerek 10-30 % körüli hatásfokát, és nagy energia megtakarítást tesz lehetővé. A gombafejes kiolvasztó készülék gyártása nem igényel különleges szerkezeti anyagokat, és megmunkálásokat, fűtésvezérlése pedig széleskörben elterjedt, nagy szériákban gyártott típusegységekből áll. A találmányt kiviteli példa kapcsán rajz alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzon az 1. ábrán kiolvasztó berendezés vázlatos hosszmetszete. A 9 ürítő kamrában helyet foglaló kiolvasztandó maszszát tartalmazó 1 göngyöleg fedelét levéve, az 1 göngyöleget úgy emeljük be a 2 vezetőszervek közé, hogy a 3a kalapfelülettel érintkezzen a szabad masszafelület. A 3 kiolvasztó gombafej külső mérete cca. 5—8 mm-rel kisebb, mint a ráhelyezett 1 göngyöleg, célszerűen acéllemez hordó belső mérete. Az enyhén, 5-10°-ban kúpos felületű 3 kiolvasztó gombafej villamosenergiával, fűtőolajjal, vagy gázzal szabályozottan fűthető a 3b fűtőelem segítségével. A hőfokszabályozást a kiolvasztó fejbe alulról behelyezett 4 hőérzékelő vezérli a technológiában előírt értékhatárok között. A 3 kiolvasztó gombafej fűtését bekapcsolva a forró fémtest megömleszti a felülről ránehezedő szilárd massza legfelső rétegét, mely a kúpos 3a kalapfelület mentén a nehézségi erő hatására az le ürítő nyíláson keresztül az 5 hőszigetelő fallal ellátott 7 gyűjtőtérbe folyik. A 3 kiolvasztó gombafej eközben állandóan megújuló, újabb és újabb kiolvasztott 8 tárolt anyag masszaréteggel kerül érintkezésbe. A már megömlött és a 3a kalapfelüle-4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
