184054. lajstromszámú szabadalom • Eljárás keverési műveletek végzésére
184 054 oldatot a már említett módon 5 adagolószivattyúval a nyomásfokozott 2 folyadéksugárba, majd ezzel statikus 3 keverőelemen át az áramló 1 folyadéktérbe keveijük be. A 2. ábrán az előbbiekben körvonalazottal lényegében azonos kettős keverési feladatot végző példaképpeni berendezés látható, 62 fedéllel zárt 6 keverőtartállyal, és azzal a további eltéréssel, hogy itt a 6 keverőtartály 12 folyadékterén kívül elrendezett nyomásfokozó 42 szivattyút alkalmazunk a 32 keverőelemet tápláló 22 folyadéksugár energiaszintjének növelésére. A további szerkezeti elemek jelölései és funkciói azonosak az 1. ábra kapcsán ismertetett berendezésben alkalmazottakkal. Mindkét berendezés 6 keverőtartályában, és a 2. ábra szerinti berendezés főáramot képező 1 folyadékterében is olyan statikus 3, 31, 32 keverőelemeket alkamazhatunk, amelyek az egyszerű fúvókától eltérően perdületadó lapátokkal is el vannak látva. Az ilyen kialakítású 31, 32 keverőelemet kiemelt részletként a 3. és 4. ábra tünteti fel. Egy bevezető 300 csőtoldattal ellátott 301 terelőlap és kúpos kialakítású 302 fedél között ívelt kiképzésű 303 lapátok helyezkednek el. A folyadék a 300 csőtoldaton axiális irányban lép be, a 301 terelőlap és a 302 fedél között radiális irányba fordul és a 303 lapátok által irányítva perdülettel lép ki a folyadéktérbe, és így ja folyadéktömegnek a keverési művelet elvégzéséhez kívánatos forgó mozgását hozza létre. A kilépési sebességek célszerű megválasztásával a mechanikus, forgó keverőkkel azonos keverési gradiens biztosítható. Ehhez a kilépési sebességet 2,5...5 m/sec értékre célszerű választani. Az 5. ábrán egy, az előbbiekhez hasonló további példaképpeni berendezés kiemelt részlete látható. Ezúttal az áramló 1 folyadéktérben helytállóan elrendezett olyan statikus 35 keverőelemet alkalmazunk, amelynek 351 örvénykamrája van. Ezen 351 örvénykamrába a 4 szivattyúval nyomásfokozott, nagyobb energiájú 2 folyadéksugár radiális irányból (tangenciálisan) van bevezetve, míg az 5 adagolószivattyú által szállított bekeverendő anyag(ok) 25 folyadéksugárként axiálisan lépnek be. A tangenciális áramlás hatására kialakuló forgó mozgás az örvénykamrából kilépve az áramló 1 folyadéktérben is folytatódik, ezzel intenzív keverést biztosít. A keverőhatást fokozzák az örvénykamra mögötti másodlagos áramlások, a fellépő Borda-Carnot veszteség. A feloldott vagy s beadagolt vegyszer számos esetben nem egy áramló folyadéktérbe, hanem a kezelendő folyadékkal együtt egy reaktorba kerül. Ilyen feladatra jellemző példa a víztisztításban alkalmazott meszes lágyítás. A találmány szerinti berendezés 6. ábrán feltüntetett kiviteli alakjánál a lágyításhoz szükséges mésztejet 8 oldótartályban állítják elő. A keverést a 8 oldótartály alsó részébe beépített fúvóka rendszerű statikus 36 keverőelem végzi, amelynek működtetését a keverendő 16 folyadéktérből elvett, 4 szivattyúval nyomásfokozott 26 folyadéksugár végzi. Az elkészített ol-7 datot 5 adagolószivattyú 9 reaktorba táplálja be, amelyben a 90 vezetéken keresztül bevezetett nyersvízzel keveredve játszódik le a lágyítási reakció. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás keverési műveletek végzésére, különösen diszpergált és/vagy oldódó szilárd anyag(ok) és/vagy gáz- és/vagy cseppfolyós halmazállapotú komponens(ek) folyadéktérben való egyenletes eloszlatására, amelynek során a folyadéktér egyenletes eloszlatásához szükséges intenzív folyadékmozgást a folyadéktér energiaszintjéhez képest megnövelt energiájú folyadéksugárnak a folyadéktérbe történő bevezetésével hozzuk létre, azzal jellemezve, hogy a megnövelt energiájú folyadéksugarat a keverendő folyadéktérbe a folyadék meglevő, vagy a keverés hatására létrejövő áramlásával szemben vezetjük be, az áramlási tér mechanikus és/vagy hidraulikus leszűkítésével a keverendő folyadék mozgását felgyorsítva, miáltal két, viszonylag nagysebességű folyadéksugarat ütköztetünk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítás! módja azzal jellemezve, hogy megnövelt energiájú folyadéksugárként a folyadéktérbe való bevezetés helyén uralkodó folyadéktérnyomásnál nagyobb belépő nyomású folyadéksugarat alkalmazunk. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a megnövelt energiájú folyadéksugarat a folyadéktérből elvett, kiágaztatott folyadéksugár nyomásfokozásával és/vagy fojtással hozzuk létre. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy a megnövelt energiájú folyadéksugár bevezetésével a folyadéktérben 500...3000 s 1 értékű keverési gradienst hozunk létre. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy különböző anyagok, vegyszerek folyadékáramba történő adagolt bejuttatásához és intenzív bekeveréséhez, különösen vízkezelési műveleteknél derítő és derítést elősegítő és/vagy íz- és szageltávolító anyagoknak a kezelendő vízáramba történő bekeveréséhez a bejuttatandó anyagkomponenseket a főáramnak tekintett folyadéktérből kiágaztatott és nyomásfokozott, részáramot képező folyadéksugárba adagoljuk be, majd az így nyert, a bekeverendő anyagkomponensekkel dúsított, megnövelt energiájú folyadéksugarat vezetjük vissza a főáram áramlási irányával célszerűen ellentétes irányban az áramló folyadéktérbe. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja azzal jellemezve, hogy az anyagok, vegyszerek oldását és/vagy előkeverését a főáramból kiágaztatott részáramba történő beadagolásuk előtt egy külön keverőtérben ugyancsak a keverőtér energiaszintjéhez képest megnövelt energiájú folyadéksugár alkalmazásával végezzük. 8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 5 rajz, 7 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 86.0319 - Nyomdacoop, Budapest