188082. lajstromszámú szabadalom • Hidrociklon
1 188 082 2 A találmány tárgya hidrociklon, elsősorban ipari felhasználásra kerülő víz tisztítására, hengeres és kúpos részből álló házzal, a hengeres részhez érintő irányban csatlakozó bevezető és a ház fedeléhez tengelyirányban csatlakozó elvezető csonkkal, valamint a ház palástjával egytengelyű hengeres terelőelemmel és a terelőelemben elhelyezett szűrőbetéttel, ahol a ház kúpos részéhez a leválasztott anyagot elvezető ürítőcsonk van csatlakoztatva. Ismeretes, hogy a ciklonok mozgórész nélküli áramkészülékként működő szétválasztó berendezések, amelyek hengeres-kúpos házból állnak. A hengeres részen az érintőirányban bevezetett anyag a centrifugális erő hatására két részre válik, amelyek közül az egyik a ciklon tengelyvonala mentén a kúp csúcsánál, a másik a hengeres rész fedelén lévő elvezető csonkon át távozik. A hidrociklonokat elterjedten használják folyadékfázis és szilárd fázis szétválasztására, egyenként vagy csoportosan. Az általánosan alkalmazott hidrociklonok alapvető hátránya azonban, hogy a folyadékot a szemcsés anyagtól csak korlátozott mértékben tudják megtisztítani. Ennek nem utolsó sorban az az oka, hogy a ciklonok annál jobb hatásfokkal működnek, minél egyenletesebb a leválasztandó anyag szemcsemérete, ugyanakkor például a szennyvíz vagy a természetes vizek tisztítása során a leválasztandó szilárd anyagok mérete és alakja meglehetősen változó. A fenti hátrány kiküszöbölésére ismertet a 179 955 számú magyar szabadalmi leírás olyan ciklonszűrőt, amelyben a ciklonhatást szűrőhatással kombinálják. Ezért a ciklonban olyan hengeres elem van elhelyezve, amely a bevezetett folyadék spirális áramban történő vezetése mellett szűrésre is alkalmas, minthogy szűrőlapokkal lezárt alsó és felső vége között szemcsés szűrőbetét van elhelyezve. A jelen találmánnyal olyan hidrociklon kialakítása a célom, amely ugyancsak kombináltan biztosítja a ciklonhatás és a szűrőhatás eredményét, beépíthető ipari létesítmények vízellátó rendszerébe és felépítése egyszerű, üzemeltetése biztonságos. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottam meg, hogy a hengeres és kúpos részből álló házat tartalmazó hidrociklonban, ahol a hengeres részhez érintőirányban csatlakozó bevezető és a ház fedeléhez tengelyirányban csatlakozó elvezető csonk van csatlakoztatva, a ház palástjával egytengelyűén hengeres terelőelem van elhelyezve és a terelőelemben szűrőbetét van, továbbá a ház kúpos részéhez a leválasztott anyagot elvezető ürítőcsonk van csatlakoztatva, a .találmány szerint a hengeres terelőelem perforált lemez; a szűrőbetét kúpos szita, az ürítő-csonk pedig zárószeleppel van ellátva. A perforált terelőelemnek célszerűen alsó kúpos nyúlványa van és az elvezető csonk felett sugárirányban elrendezett leválasztó lemezek vannak. A kúpos szűrőbetét cserélhetően lehet kialakítva és előnyösen merevítő bordákkal van ellátva. A találmány szerinti hidrociklon bevezető és kivezető csonkja is szeleppel, valamint nyomásmérővel lehet ellátva, ami az egyszerű és biztonságos visszaöblítést teszi lehetővé. A visSzaöblítés auto- 1 matikusan is történhet, ha a szelepek és a nyomásmérők automatikus vezérlőegységhez vannak csatlakoztatva, A találmány szerinti hidrociklon további részleteit kiviteli példán rajz segítségével ismertetem. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés egy célszerű kiviteli alakja látható, a 2. ábra az 1. ábrán 'bemutatott megoldás II—II metszete, és a 3. ábra egy több tagból álló szűrőrendszer felépítése. Az 1. és 2. ábra látható kiviteli alak 1 háza 2 fedélből, 3 hengeres részből és 4 kúpos részből áll. A 3 hengeres rész 5 bevezető és 6 elvezető csonkkal van ellátva. Az 5 bevezető csonk a 3 hengeres részhez érintőirányban csatlakozik, hogy biztosítsa a bevezetett víz megfelelő perdüietét. A 6 elvezető csonk az 1 ház geometriai tengelyével koaxiálisán helyezkedik el a 2 fedélhez csatlakozva. A 4 kúpos rész aljához 7 ürítőcsonk csatlakozik, amelyhez 8 közdarabon át 9 szelep tartozik. Az 1 ház belsejében 10 terelőelem van elhelyezve. A 10 terelőelem perforált lemezből készült hengeres betét, amelynek alján 10a kúpos szakasz van kialakítva. A 10 terelőelem felső részénél 11 szűrőbetét van elhelyezve. Ez kúpos szita vagy perforált lemez, amelyet 12 karima tart. A 12 karima az 1 ház 3 hengeres szakaszának felső részén belül kialakított 13 perem tart. Adott esetben a 11 szűrőbetét merevítő bordákkal is el lehet látva, hogy a víznyomással szemben kellő ellenállást biztosítson. Az 1 ház alsó részében 14 leválasztó lemezek vannak elhelyezve. Ezek az 1 ház geometriai tengelyén átmenő, átmérőirányú sík lemezek, amelyek elősegítik az áramló folyadékból a szilárd szennyezők kiválását. A berendezésbe a folyadék az 5 bevezető csonkon át áramlik be. A tangenciálisan bevezetett folyadéksugár spirálisan halad az 1 ház belső palástja és a 10 terelőelem között. Eközben bizonyos menynyiség a 10 terelőelem nyílásain át a belső térbejut. A folyadékban lévő szilárd szennyezők a centrifugális erő hatására a palást közelébe kerülnek és a 4 kúpos részen fokozatosan lefelé csúsznak, illetve áramlanak. A 4 kúpos rész aljánál lévő 14 leválasztó lemezek a víz áramlási irányát: megváltoztatva elősegítik a szennyezők kicsapódását. A szennyezőktől részben megtisztított víz a berendezés középső részében áramlik felfelé és egyesülve a 10 terelőelemen át áramló előszűrt vízzel a 11 szűrőn áthaladva hagyja el a hidrociklont. A működés során a 9 szelep mindig zárva van, így a hidrociklonban is a vezetékrendszerrel azonos nyomás uralkodik. A 11 szűrőbetét bizonyos idő után részben vagy teljesen eltömődik, ezért rendszeres visszaöblítés szükséges. Ennek során, a 9 szelep nyitásakor eltár vozik a berendezésből a leválasztott szilárd anyag. Á találmány szerinti hidrociklont is célszerű az ismert módon több egység párhuzamos összekapcsolásával működtetni. A 3. ábrán egy olyan rend- 1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2