192007. lajstromszámú szabadalom • Berendezés folyadékok és gázok keverésére
1 192.007 2 A találmány olyan' berendezésre vonatkozik, amellyel folyadékba folyadék vagy gáz keverhető, továbbá folyadékból nem kívánatos gázok ídhajthatók. A folyadékok keverésével elegyek és szuszpenziók képezhetők. Gázoknak folyadékba keveréséhez számos berendezést ismerünk. A 171.071 sz. magyar szabadalmi leírás például olyan berendezést ír le, amelynél a gázt a hajtómű csőtengelyén keresztül vezetik a folyadékba, és a csőtengely végén legalább két, előnyösen három csavarszámy van. Ez a berendezés képes ugyan a nemkívánatos üledék, és stagnáló folyadék-zónák kialakulását megakadályozni, hátránya, hogy csak tengelyirányú folyadéksugarat tud előállítani. Más fejlesztési tendenciát képvisel a 173.085 sz. magyar szabadalmi leírás szerinti megoldás. Ennél a keverőkerék ívelt lapátjai az oldallemezek gátló és irányító hatásának felhasználásával a csőtengelyen keresztül szívóhatást fejtenek ki. Hasonló hatás jelentkezik a sugárirányban bordázott oldallemezek furatain is. A kettő kimbinációja a hatásokat összegzi. Ezzel a berendezéssel azonban nem hozható létre intenzív folyadéksugár, így alkalmazása elsősorban szennyvíztisztásra illetve halastavak levegőztetésére korlátozódik. A találmányunknak az a célja, hogy a keverő berendezések említett hiányosságait kiküszöbölje, és alkalmazásával folyadék-folyadék, valamint folyadékgáz fázis egyaránt összekeverhető legyen. A találmányhoz az a felismerés vezetett, hogy a tengelyiránytól eltérő és több irányban ható folyadéksugarakkal intenzívebb keverés hozható létre, megfelelő elemekkel pedig a keverő edényben kiküszöbölhetők a stagnáló folyadékzónák. A találmány tehát berendezés folyadékok és gázok keveréséhez hajtóművel, folyadékba nyúló tengellyel és a tengelyt-körülvevő szívócsővel, amelynél a tengelyre tót önmagában ismert szivattyú-járókerék van rögzítve úgy, hogy a szívóoldaluk a másikkal ellentétes oldalon van, és a kiáramló folyadék és/vagy gázsugarak metszik vagy aszimptotikusan közelítik egymást, végül a szívócsövön az egyik szivattyú-járókerék szívóoldala előtt van kialakítva a bekeverendő közeget bevezető nyílás, és a szivattyú-járókerék és a bevezető nyílás között a szívócső fala folytonos. A találmány szerinti berendezés egyik előnyös kiviteli alakjánál a szívócsőnek legalább az egyik végénél egy szabadonfutó Segner-kerék van elrendezve, amely a kiömlő nyílásával a szívócsőhöz illeszkedik. A találmány szerinti berendezés másik előnyös kiviteli alakjánál a bekeverendő közeg áramlásának útjába elzáró elem van iktatva, továbbá a tengely egy fordulatszám érzékelővel van összekapcsolva, amely működtető kapcsolatban van az elzáró elemmel. A találmány szerinti berendezés előnyös kiviteli alakja az is, amelynél a szívócsőbe a Segner-kerék kiömlő nyílása mögé elzáró elem van iktatva, amely közvetítő elem útján működtető-szabályzó elemmel van összekapcsolva. Végül a találmány szerinti berendezés egyik előnyös kiviteli alakjánál a szívócsőnek mindkét végére egy-egy 9egner-kerék van illesztve. A találmány néhány előnyös kiviteli alak alapján a mellékelt rajzok segítségével ismerhető meg, ahol az 1. ábra gáznak folyadékba keveréséhez alkalmas berendezést, az 1/a. ábra az 1. ábrán jelölt metszetet, a 2 2. ábrafőleg folyadék-folyadékkeverésére alkalmas berendezést mutat be. Az 1. ábrán látható berendezés gázok folyadékba keverésére, elnyeletésére alkalmas. A berendezés 1 hajtóműve egy villanymotor, amely a 27 kábelen keresztül van a feszültségforrásra kötve. Az 1 hajtóművet a 9 tokozat veszi körül, amelybe az 1 hajtómű a 10 tartón van rögzítve. Ugyancsak a 9 tokozatban van a 23 csapágyakkal felfüggesztve a 3 tengely, amely koncentrikus az 1 hajtómű tengelyével és a 2 tengelykapcsoló köti azzal össze. A 3 tengely átnyúlik a 9 tokozaton és az átnyúló részére a 4 és 5 szivattyú-járókerék van felívelve. A két szivattyú-járókerék úgy van elrendezve, hogy a 40 ill. 41 szívóoldaluk egymással ellentétes oldalukon van. A szivattyú járókerekek közvetlenül egymás mellé is helyezhetők (15 távolság = 0), és úgy is szerelhetők, hogy a 4 és 5 szivattyújárókereket elhagyó 21 ill. 22 nyíl irányú áramlások keresztezzék egymást, vagy aszimptotikusan közelítsenek egymáshoz (15 távolság > 0). Mindkét szivattyú-járókerék általában félaxiális átömlésű, de határesetben radiális átömlésű is lehet. A szivattyú-járókerekeket egy 6 szívócső veszi körül, amelynek az egyik vége a 9 tokozathoz van rögzítve, mégpedig tömítetten. A 6 szívócső falába a 4 és 5 szivattyú-járókerék kiömlésének megfelelően a 24 ablakok vannak vágva. A 6 szívócső másik végére egy szabadon forgó, jól csapágyazott 7 Segner-kerék van elhelyezve. A'7 Segner-kerék kiömlőnyílása közvetlenül az ehhez közelebb eső 5 szivattyú-járókerék 4 szívóoldalához üleszkedik. A 9 tokozat tetején a 14 csővezeték csatlakozik a berendezéshez. A 9 tokozat alján, ahol a 3 tengely átnyúlik rajta, az átvezető 48 furat átmérője nagyobb mint a tengelyé. A 48 furat felett egy 13 szelep van a 3 tengelyen megvezetve. A 13 szelephez egy II röppsúlyos fordulatszám érzékelő van kapcsolva, és ennek ellenében a 13 szelepet a 12 rugó terheli. A 9 tokozat a 14 csővezeték a 6 szívócső és a 27 kábel becsatlakozásától eltekintve vízhatlanul zárt. A berendezés következőképpen működik. A berendezést a gázzal telítendő 28 folyadékba helyezzük, A berendezés a 9 tokozat tömítettsége kö-_ vetkeztében teljesen a folyadékszint alá süllyeszthető. Ennek az az előnye, hogy a berendezés gyártási méretei a minimálisra csökkenthetők, így kevesebb problémával jár a viszonylag nagy fordulatszámú 3 tengely és a 4 és 5 szivattyú-járókerekek kiegyensúlyozása anélkül, hogy a hatékonysága csökkenjen. Az 1 hajtóberendezést elindítva - egy bizonyos fordulatszám útján - a 11 röppsúlyos fordulatszám érzékelő a 12 rugó felemeli a 13 szeleptányért, és így megnyílik a 48 furat. A 4 szivattyú-járókerék szívóhatása érvényesül és a 14 csővezetéken keresztül a 18, 19 és 20 nyíl árányában beszívja a bekeverni kívánt gázt, majd a 21 nyíl irányában a 6 szívócső 24 ablakán keresztül belenyomja a 28 folyadékba. A gáz beszívásával egyidejűleg az 5 járókerék a 7 Segner-keréken keresztül a 25, 26 nyilakkal megfelelően a folyadékot a 6 szívócsőbe szívja, és a 24 ablakon át a 22 nyílás irányban visszanyomja. Uymódon az. az újszerű hatás jön létre, hogy a 21 nyíl irányában kilépő gáz a 22 nyíl irányában kilépő folyadékkal intenzíven és ütközésszerűen találkozik. F.z a dinamikus hatás erőteljesen fokozza a keveredést és az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
