190719. lajstromszámú szabadalom • Berendezés eltérő sűrűségű folyadékok örvényléses szétválasztására
1 190 719 2 A találmány tárgya berendezés automatikus táplálással eltérő sűrűségű folyadékok örvény lèses szétválasztására, amely berendezés örvénykamrás szeparátor szivattyújából, szűrőjéből és hengeres tartályából, a szeparátorhoz tangenciálisan kapcsolódó és a szivattyúhoz csatlakozó ürítő vezetékből áll, amely tartály alsó részén kúpos fenékrésszel és örvénykamrával van lezárva, amely örvénykamra tangenciálisan csatlakozó tápvezetékkel van ellátva, amelynek szívókosara és visszacsapó szelepe van. Eltérő sűrűségű folyadékok szétválasztására, például diszpergált olajszemcsék szennyvízből való kiválasztására különböző fajtájú, a gravitációs erők vagy centrifugális erők hatásán alapuló hidraulikus szeparátorokat alkalmaznak. A kis olaj részecskéket nagyobb egységgé agglomeráló hatás javítása céljából különböző szerkezetű lamellás betétdarabokat és egyetlen darabot alkotó szűrőket alkalmaznak. Ezek hiányossága szerkezetük bonyolultsága, valamint különösen a lamella tisztítása és a szűrőbetét cseréje során jelentkező tekintélyes üzemeltetési és karbantartási igény. Leggyakrabban különböző felépítésű nyitott tartályokat alkalmaznak, amelyekből a szétválasztott olajat és vizet túlfolyókon át távolítják el. Hiányosságukat a túlfolyók peremének pontos beállítása iránti igényük jelenti. A túlfolyó peremekkel ellátott nyitott szeparátorok nem alkalmasak járműveken vagy hajókon való üzemeltetésére, mivel még kisebb lengések és rázkódások is jelentősen lerontják hatékonyságukat. A szennyvizet gyakran gyűjtőtartályokból centrifugaszivattyúval szivattyúzzák a szeparátorba. A szeparátornak a centrifugálszivattyú nyomóvezetékéhez való csatlakoztatása előnytelen, mivel a szivattyúban a szétválasztott folyadék kicsi részecskékre diszpergálódik az erőteljes örvénylő mozgás következtében, ami lényegesen megnehezíti későbbi szétválasztásukat. Előnyösebb, a szeparátornak a beömlés előtt a szívóvezetékbe való csatlakoztatása, de ezen elrendezéshez megbízható eszközt kell kialakítani a leválasztott olaj leszivattyúzásához. Úgy találtuk, hogy a fenti berendezések előnytelen tulajdonságait nagymértékben kiküszöböli a találmány szerinti automatikus táplálású örvényléses berendezés eltérő sűrűségű folyadékok szétválasztására. A berendezés örvénykamrás szeparátor szivattyújából, szűrőjéből és hengeres, tangenciálisan társított és a szivattyúhoz csatlakoztatott ürítő vezetékkel ellátott tartályból áll. Az örvénykamrás szeparátor hengeres tartálya alulsó részén kúpos fenékrésszel van lezárva, amely alatt tangenciálisan csatlakoztatott tápvezetékkel ellátott örvénykamra helyezkedik el, továbbá a tápvezeték szívókosárral és viszszacsapó szeleppel van ellátva. A találmány tárgya abban van, hogy az örvény kamrás szeparátor hengeres tartályába koaxiálisán kúpos betét van elhelyezve és az örvénykamrás szeparátor felső része kúpos közdarabbal van lezárva, amely fölött tömítéssel a szűrő fenékrésszel, felső részén a felső tömítéssel van lezárva, míg a szűrő felső, koaxiálisán elhelyezett hengeres kúpos fedéllel van lezárva. A szivattyúhoz szállítóvezeték, átváltó vezeték, átváltó záróelem és a szűrő tartályának alulsó részéhez tangenciálisan kapcsolódó beömlővezeték csatlakozik. A felső szűrőhengerhez tangenciálisan ürítő vezeték csatlakozik, amely ürítő záróelem felhasználásával, ürítő leágazó vezetéken át elfolyó vezetékkel ellátott tároló tartályhoz csatlakozik. A szűrő tartályához a ferde fenékrész alatt továbbá ürítő csatlakozás kapcsolódik, amely vezetékkel felső érzékelőhöz és csatlakozó vezetékkel alsó érzékelőhöz csatlakozó mágnesszeleppel végződik. A mágnesszelep továbbá csatlakozó vezetéket alkalmazó szivattyú villamos motorjához csatlakozik. Előnyös, ha a találmány szerinti berendezés légtelenítő szeleppel ellátott elosztószerelvénnyel van ellátva, amely koaxiálisán csatlakozik a felső szűrő henger kúpos fedeléhez, továbbá az elosztószerelvényhez szabályozószelepen át visszafutó vezeték csatlakozik, amely visszafutó vezeték az örvénykamrához tangenciálisan kapcsolódó tápvezetékbe nyílik. Előnyös az is, ha a találmány szerinti berendezés szivattyújától a szállítóvezeték átváltó leágazó vezetéken és kerülő szelepen át, kerülő vezeték és ürítő leágazó vezeték felhasználásával a tároló tartályhoz és az elfolyó vezetékhez csatlakozik. A szétválasztott folyadékoknak az örvénykamrába való tangenciális betáplálása és a kúpos betétdarabnak a szeparátor hengeres tartályába való behelyezése révén a turbulens forgó áramlás fokozatosan lamináris áramlássá alakul. A kúpos betétdarab lehetővé teszi a kicsi olajrészecskék nagyobb egységekké egyesülését, ami által az örvénykamrás szeparátor hatékonysága javul. Az örvénykamrás szeparátornak szűrővel és szivattyúval egyetlen szerkezeti egységbe való foglalása együttesen a szeparátor hengeres tartályának a szivattyú beömlése elé való kapcsolása és a szivattyú tápvezetékeként szűrő alkalmazása a találmány fő erénye. Ezzel az elrendezéssel megszűnik a szivattyú által kiváltott turbulencia kedvezőtlen hatása, mert az erőteljes turbulencia egyébként nagymennyiségű szétválasztott folyadékot, például olajat dispergálna igen kicsi részecskékké. A találmány szerinti berendezésnek egyszerű és könynyen gyártható felépítése van, amelynek előnyös tulajdonsága az is, hogy egyszerűen szerelhető, tisztítható és karbantartható, valamint járműveken és hajókon is alkalmazható, mivel lengések és rázkódások nem befolyásolják kifejezettebben hatékonyságát. A találmány szerinti berendezésnek nagyon kicsi a nyomásvesztesége. Az is előnyös, hogy megoldja elektromágneses szelep alkalmazásával a szétválasztott folyadék ürítő csatlakozásba való automatikus szállítását, amely csatlakozás automatikusan kinyílik, amikor a fajlagosan könnyebb szétválasztott folyadékba merülő érzékelő lekapcsolja a szivattyút. A találmányt a továbbiakban a mellékelt rajzon bemutatott példakénti kiviteli alak kapcsán ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra a találmány szerinti örvénykamrás szeparátort mutatja vázlatosan, az örvénykamra középvonalán átmenő metszetben. Az örvénykamrás szeparátor hengeres 1 tartályát alulról kúpos 3 fenék zárja le, amelyhez alulról koaxiálisán 4 örvény kamra és 6 állvány csatlakozik. A 6 állvány hengeres alakú és alsó részén az alapozáshoz 7 peremmel van ellátva, amelynek segítségével 57 alaphoz van rögzítve. A 4 örvénykamrát kúpos 5 kamrafenék zárja le alulról, amelyhez koaxiálisán 9 ürítőszeleppel ellátott 8 ürítőcső csatlakozik. A 4 örvénykamra hengeres részéhez tangenciálisan 30 töltővezeték csatlakozik, amelynek belépő része 31 szívókosárral és visszacsapó 32 szeleppel van ellátva. Az örvénykamrás szeparátor hengeres 1 tartályában koaxiálisán kúpos 2 betét helyezkedik el. A hengeres 1 tartály felső részét kúpos 10 közdarab zárja le, felülről ehhez koaxiálisán 11 csatlakozóperemmel 29 szűrő 12 szűrőtartálya csatlakozik. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
