196472. lajstromszámú szabadalom • Szűrőtelep
3 196472 4 A találmány szűrőtelepre vonatkozik, amely szűrőtartályokkal és kezelóhelyiséggel rendelkezik. Ilyen szűrőtelepeket alkalmaznak folyadékok, elsősorban viz kezelése során a leggyakoribb technológiai eljárásnál, a szűrésnél. A szűrés során a folyadékot valamilyen szűrőanyagon, -rétegen vagy -tölteten vezetik keresztül abból a célból, hogy a folyadékban levő szennyezőanyagok - szilárd részecskék, pelyhek, csapadékok - a szűrőrétegben visszamaradjanak, a folyadék pedig tisztán távozzék. Az ivó-, ipari-, uszodaviz, és egyre gyakrabban a szennyvízkezelési eljárásokban is széles körben az ún. töltetes szűrőket alkalmazzák. A töltetes szűrők két változata ismert aszerint, hogy a folyadék gravitációsan, illetve túlnyomás hatására halad keresztül a szűrőn. Az előbbieket nyitott szűrőknek, az utóbbiakat zárt, nyomás alatti szűrőknek nevezik. Valamely konkrét feladat megoldására többnyire nem egy szűrőt alkalmaznak, hanem a tisztítási hatásfok növelése, illetve a szükséges teljesitmény biztosítása érdekében több, egymással sorosan vagy párhuzamosan kapcsolt szűrőtartályból álló szűrőtelepet. Az irodalomból, valamint a gyakorlatból szűrötelepek kialakítására három különböző elrendezés ismeretes, nevezetesen a csarnokos, a félszabadtéri és a szabadtéri elrendezés. A csarnokos elrendezés azt jelenti, hogy a szűrőtöltetet tartalmazó zárt, nyomás alatti szűrőtartályok teljes egészében egy épületben - csarnokban - nyernek elhelyezést. Ugyanebben az épületben helyezkednek el a szűröket összekötő, valamint a be- és elvezető csövek és szerelvények, azaz a tartályokat befogadó épület szolgál egyszersmind kezelőhelyiségül is. Ennek a megoldásnak az az előnye, hogy az időjárási körülményektől függetlenül a berendezés minden eleme folyamatosan ellenőrizhető, kezelhető és karbantartható. Hátránya viszont, hogy a tartályok mérete miatt meglehetősen nagyméretű építmény szükséges, amelynek magasak a beruházási és üzemeltetési (elsősorban fűtési) költségei. E hátrányai miatt ez az elrendezés manapság nagyobb szűrőtelepek megvalósításánál ritkán jön szóba. A csarnokos megoldás hátrányainak kiküszöbölésére fejlesztették ki a félszabadtéri, illetve a szabadtéri szűrőtelepeket. A félszabadtéri elrendezés esetén a szűrőtartályokat csak részben fogadja be az épület, amelynek belsejében a be- és elvezető csövek kapcsolata megvalósítható, és minden szerelvény az épületben helyezkedik el. A tartályok külső légtérrel érintkező része hőszigetelést kap. Beruházási és üzemeltetési költség szempontjából ez a megoldás kedvezőbb a csarnokos elrendezésnél, azonban az építést megnehezíti az a tény, hogy a szűrőtartályok beépülnek az épület külső falába. Ez egyrészt viz- és hószigetelési problémákat okoz, másrészt lehetetlenné teszi előregyártott szerkezetek alkalmazását. Igen szigorú sorrendben kell az építési és szerelési munkákat - például a tartályok beemelését - ütemezni; gyakran az egyik szerelési művelet hiánya vagy késedelme az építési munkákat akadályozza. A félszabadtéri szűrőtelep elrendezések hiányosságait hivatott kiküszöbölni az ún. szabadtéri szűrötelep. A szabadtéri elrendezés esetén a szűrőtartályok teljes egészében a szabadban vannak, és a sorban elhelyezett szűrőtartályok mellett egy kezelőépület helyezkedik el, amelynek közvetlen kapcsolata van a szűrőt feltámasztó alapgyűrűvel. A csővezetékek és a szerelvények a kezelőépület terepszint alatti részében nyernek elhelyezést; a kezelőszemélyzet mozgásét, a szerelvények hozzáférhetőségét pedig a föld feletti építményrész biztosítja. Általában a kezelőépület pinceszintje szélesebb, mint a föld feletti része, és a szűrőtartályok a kiálló pincerész födémére támaszkodnak. A szabadtéri elrendezés épületszerkezeti és építési szempontból előnyösebb, mint a félszabadtéri megoldás, de változatlanul nehézkes a nagy hányadot kitevő felszín alatti rész elkészítése. Ez az elrendezés szinte kizárólag csak - a költségesebb és munka-, valamint időigényesebb - monolit szerkezet kialakítását teszi lehetővé. A találmány feladata, hogy olyan szabadtéri szűrótelepet szolgáltasson, amelynél a gépészeti szerelvényeket befogadó építmény /műtárgy/ minimális helyszíni építési munkával előállítható, csupán a célja szerinti optimális méretű, ugyanakkor a csővezetékek és szerelvények védelmét, kezelését és karbantartását legalább olyan szinten biztosítja, mint az eddig ismert megoldások. A találmány az alábbi felismeréseken alapul: az ismert szűrőtelep-elrendezésekkel nem használják ki a technikai fejlődésből származó lehetőségeket. Ma a szűrőket általában távműködtetésű szerelvényekkel látják el, és a szűrési és öblítési fázist automatikusan vezérlik. így nem szükséges ezen szerelvények folytonos kézi működtetése, tehát a kezelőhelyiségben nem kell kezelőszemély állandó jelenlétéhez a feltételeket biztosítani. Ennek folytán a célnak tökéletesen megfelel, ha a szűrőtartályokat olyan közműalagútszerű, térszín alatti zárt szelvényű műtárggyal - alagúttal - kötjük össze, amely nemcsak a csővezetékeket, hanem a szükséges szerelvényeket is magában foglalja. Az alagút és a szűrőtartályok csatlakozásét ugyanakkor oly módon alakíthatjuk ki, hogy az alagút egyúttal a szűrőtartály alapozásaként szolgáljon, miáltal jelentős költségmegtakarítást érhetünk el. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan, a beveze-3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
