199756. lajstromszámú szabadalom • Berendezés gáznak folyadékba való bevitelére, valamint gázbetápláló elem, különösen a berendezéshez
HU 199756 A a gázbetáplálási, mind a szereléstechnikai vonatkozásban vannak rendkívül kedvező tulajdonságai, így a találmányi feladat megoldásához kiválóan alkalmas. Porozitása sokkal nagyobb, mint a kerámia anyagú, vagy szinterezett műanyagból készült elemeké, de még a szövött textíliák gázáteresztő képességét is csaknem nagyságrenddel haladja meg: az utóbbiak porozitása kb. 0,2—0,3 (vagyis az anyag 20—30%-át teszik ki levegőjáratok), míg a nemszőtt textília porozitása 0,9. Ez lényegesen nagyobb gázátbocsátó képességet, emellett kedvező gázelosztást eredményez, a textília strukturális tulajdonságai a gyertyában jobban dominálnak, es a nemszövött textília műszaki paraméterei is' tág határok között változtathatók. Ebből következik a találmány szerinti gázbetápláló elemnek az a mechanikai tulajdonsága is nevezetesen, hogy megfelelő vastagságú és merevségű lehet—, amely menettel való ellátását teszi lehetővé, miáltal a gyertyák beszerelése a rendszer 3 gázelosztó vezetékeibe a lehető legegyszerűbb módon, vagyis menetes oldható kapcsolatokkal történhet. Ugyanakkor a gyertyák nem törékenyek, öntartók, és mind a vegyi korrozív, mind a mechanikai hatásokkal szemben kiváló az ellenállóképessége, emellett eltömődésre sem érzékenyek. A 7. ábrán a fenti paraméterekkel rendelkező, vagyis 4,5 dm2 hasznos felületű 6 gázbetápláló elem alkalmazása, valamint 4,0 m vízoszlop esetén a tiszta víz, illetve szennyvíz oxigénfelvételi görbéjét tüntettük fel, A vízszintes tengelyen a betáplált levegő menynyisége (hozama), a függőleges tengelyen az oxigénbeoldódási hatásfoka szerepel. Az ábra jól érzékelteti, hogy az 02 beoldási hatásfok, más szóval: a víz oxigénfelvétele igen kedvező, a levegőhozam növekedésével csak csekély mértékben csökken. A 8. ábrán ugyanezen az 5 gázbetápláló elemen (nedves gyertyán) mért kilépő nyomásveszteséget ábrázoltuk ugyancsak 4,0 m-es vízoszlopmagasság mellett. Ez a görbe is a találmány szerinti gázbetápláló elem ilyen vonatkozásban is kitűnő tulajdonságát bizonyítja; a vízhozam növekedésével bekövetkező nyomásveszteség lényegesen kisebb, mint. a jelenleg ismert, hasonló célú megoldások esetében. A 2. ábra szerinti 5 gázbetápláló elem cseréje gyorsan és egyszerűen végrehajtható, az elem meglevő rendszerekhez is nehézség nélkül alkalmazható, azokba beépíthető. A 3. ábrán látható 5 gázbetápláló elem és annak csatlakoztatási módja a 2. ábra szerinti megoldástól annyiban tér el, hogy 4 csatlakoztató csonkkal való menetes kapcsolat készítéséhez előirányzott belső 9a menetes 9 hyílás nem az 5 elem egyik végén, hanem henger alakú 7 oldalfalának a középső részén van — célszerűen termikus tömörítéssel és fúrással — kialakítva; egyébként a 2. ábrával kapcsolatban már ismertetett szerkezeti elemeket a 3. ábrán azonos hivatkozási szám7 mokkái jelöltük. A 3. ábra szerinti elrendezésnél az 5 gázbetápláló elem a 3 gázelosztó vezeték felett és arra keresztben helyezkedik el; (a z és x geometriai tengelyek egymásra merőlegesek), nem pedig attól oldalt, mint a 2. ábrán; H hosszúsága nagyobb, mint a 2. ábrán látható h hosszúsága; mindkét vége 8 zárófedéllel van lezárva; d átmérője és v falvastagsága azonos lehet à 2. ábra szerinti gyertyáéval. Az 1. ábrán látható berendezés 5 gázbetápláló elemeinek helyzete és csatlakozási módja egyébként a 3. ábra szerintinek felel meg. A gáz (levegő) a 3 gázelosztó vezetékből az a nyílnak megfelelően előbb felfelé, majd oldalt kétfelé áramlik, és a 7 hengeres falon áthatolva a b nyilaknak megfelelően kisméretű buborékok formájában felszáll a folyadékban (szennyvízben), igen intenzíven érintkezve azzal. A 3. ábra szerinti megoldás előnye,"hogy az egységnyi gyertya-hosszra eső járulékos költségek (kötőelemek száma és méret, furatok száma és mérete) alacsonyak; bizonyos kötöttséget jelent azonban, hogy a gyertyák összesített hossza — íelcsavarozhaíóságuk biztosítása érdekében — általában nem lehet több a gázelosztó vezeték hosszúságának mintegy a kétszeresénél. A 4. ábra szerinti megoldás a 2. ábra szerintitől csak annyiban tér el, hogy az 5 gázbetápláló elem és a 3 gáz-elosztó vezeték oldható kapcsolatának a kialakításához még egy hengeres 14 közdarabot is alkalmaztunk, amelynek külső és belső átmérője egyaránt nagyobb, mint a 4 csatlakoztató csonk ilyen méretei, míg a két szerkezet I hosszúsága azonos lehet. A 2. ábrán már használt hivatkozási számokat és jeleket a 4. ábrán értelemszerűen alkalmaztuk. A i4 közdarab az egyik végével a 12 ragasztóréteg segítségével be van ragasztva a 3 gázelosztó vezeték 11 nyílásába, míg a másik végén 14a belső menet tel rendelkezik. A 4 csatlakoztató csonk az egyik — nem menetes — végével az 5 gázbetápláló elem egyik végén levő 9 nyílásba van beragasztva (a ragasztóréteget ebben az esetben is 12 hivatkozási számmal jelöltük), míg a másik, külső 4a menettel ellátott végével a 14 közdarab belül menetes átmenő 20 üregébe csavarozható be. Az összecsavarozási műveletet megkönnyíti a 14 közdarab oldalából kiálló 15 anya. A 3 vezeték belsejéből a gáz (oxigén) az a nyílnak megfelelően a 14 közdarab 20 üregén és a 4 csatlakoztató csonk 19 üregén átáramolva jut az 5 gázbetápláló elem 13 belső terébe, onnan pedig a b nyilaknak megfelelően — apró buborékok formájában — a folyadékba. Az 5. ábra szerinti elrendezés a 3. ábrán láthatótól ugyancsak pusztán a 4. ábrával kapcsolatban ismertetett 14 közdarab alkalmazása tekintetében tér el, ezért ebben az esetben is értelemszerűen alkalmaztuk a 3. és 4. ábrán már használt hivatkozási számokat és jeleket. A szerkezet, illetve a részelemek csatlakoztatási módja a fenti magyarázatok alapján magától értetődő. 8 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5