RS49896B - Aparat za preradu fluida - Google Patents

Abstract

Sistem za preradu radnog fluida koji se sastoji od većeg broja redno vezanih komora (111, 112, 113, 114, 115, 116), tako da radni fluid može kroz njih da prolazi, i uređaja (19, 20) za dovođenje gasa u najmanje bar neku od navedenih komora kako bi se formirali mehurovi (24, 25) koji izazivaju strujanje radnog fluida unutar komore srazmerno porastu mehurova (24, 25), naznačen time, što najmanje u jednoj komori (111, 112, 113, 114, 115, 116), postoji uređaj (37) za grejanje za stvaranje konvektnog strujanja radnog fluida koji se nalazi u toj ili bar u jednoj komori (111, 112, 113, 114, 115, 116) kao i za pojačavanje strujanja radnog fluida izazvanog mehurovima (24, 25) gasa uvedenog u komoru (111, 112, 113, 114, 115, 116), pomoću uređaja (19, 20) za uvođenje gasa.

Description

Ovaj pronalazak se u načelu odnosi na aparat za procesiranje, odnosno preradu fluida, a posebno, mada ne i isključivo, na aparat za preradu otpadnih voda, koje u tečnosti sadrže i čvrste materije.

Ovaj pronalazak predstavlja poboljšan aparat, u kome mogu da se obavljaju kompleksni, a posebno biološki procesi prerade.

Jedno od tehničkih područja u kome se pojavljuju ovakve otpadne vode je prerada organskih materija bakteriološkim procesima, naročito tzv. procesima digestije, koji su poznati u preradi organskih otpadnih materijala.

Kada se radi o bakteriološkom procesu, naročito onom koji za potpuno sprovodjenje traži relativno veći period vremena, svaki materijal koji prati neku manju a ne prosečnu putanju u okruženju procesa može zbog toga biti neadakvatno preradjen.

Razlike u rezultatima procesa su posebno neprihvatljive ako je proces prerade biološka razgradnja otpradnih materija, posto svaki nedovoljno preradjen materijal može biti neprikladan za one primene kod kojih se traži da materijal bude potpuno preradjen. Na primer, ako je proces prerade biološkom razgradnjom organskih otpadnih materija, kakav je životinjiski izmet, u potpunostri sproveden, ostatak prerade je čvrsti materijal, bez mirisa, koji sadrži veliku količinu hranljivih materija pogodnih kao djubrivo u hortikulturi ili poljoprivredi. Neadekvatno preradjen materijal, s druge strane, može imati mirise i što je još važnije može da sadrži zaostale nečistoće, patogeni ili semenski materijal, od kojih prvi mogu biti opasne ili bar nepovoljne, a drugi, ako su još biološki aktivni, smanjuju vrednost ovog materijala kao djubriva.

Prema jednom aspektu ovog pronalaska, ovim se obezbedjuje sistem prerade radnog fluida, koji čini više međjusobno redno povezanih komora tako da kroz njih može da prolazi radni fluid, uredjaja za dovodjenje gasa bar u jednu od ovih komora, pri čemu se gas dovodi na malom pritisku i ima zadatak da izazove strujanje radnog fluida unutar komore, i uredjaja koji su povezani sa bar jednom komorom radi promena bar jednog parametra procesa za vreme dok se radni fluid nalazi u komori, tako da se podstiče odvijanje pojedinih delova ovog složenog procesa u različitim komorama sistema.

Aparat za preradu radnog fluida koji je predmet ovog pronalaska u jednom izvodjenju može biti tako rešen da se vreme zadržavanja fluida unutar različitih komora ovog aparata može podesiti tako da ono suštinski bude jednako za suštinski sve delove materijala koji se preradjuje. Izuzetak čine grudve ili agregati čvrstog materijala, koji zbog svoje veličine duže vreme ne mogu da se izbace iz aparata, sve dok se tokom procesa njihova veličina ne smanji na veličinu koja dozvoljava prolaz kroz izlazni otvor aparata, ili dok se ne izvrši njihovo odvodjenje posebnim uredjajem koji će biti dole detaljnije opisan.

Drugi problem koji se sreće pri preradi radnog fluida leži u činjenici da fluid koji se dovodi na preradu može sadržati i druge materijale, naročito čestice metala, stakla, kamena i slično. Očigledno je da se na ove materijale ne može delovati bakteriološkim procesom kome se radni fluid izlaže, tako da, ukoliko se ne preduzmu potrebne mere, to može da stvori neželjene čvrste materije u postrojenju za preradu i time u najmanju ruku da smanjii proizvodnost aparata, uz mogućnosti zagušenja ili blokiranja celog sistema.

U drugom izvođjenju ovog pronalaska postoje uredjaji pomoću kojih se ovakve neorganske čvrste materije (ili čak i čvrsti organski uključci ako imaju dovoljnu gustinu ili su agregatirani u dovoljno velike grudve koje se ne mogu razbiti bakteriološkim procesom u vemenu trajanja prerade materijala u aparatu) mogu izdvojiti iz aparata za preradu, radi njihove posebne prerade, recikliranja ili (ako je primenljivo) radi ponovnog vraćanja u aparat za preradu.

U drugom izvođjenju ovog pronalaska postoji aparat za preradu u kome komora za prihvatanje radnog fluida ima najmanje dva unutrašnja dela sa neometanim pristupom, u svakom od kojih se radni fluid prisiljava da struji jednom određjenom putanjom, pri čemu je ova komora tako oblikovana da putanja kojom se kreće radni fluid izmedju ulaza i izlaza nije po dužini suštinski različita za sve delove procesa.

U izvođjenju ovog pronalaska koje se i preporučuje, otvori za mehurove su uredjeni u više redova, tako da se na taj način obezbedjuje jedna "zavesa" od mehurova. U ovom gore opisanom izvođjenju, u kome komora ima dva dela u kojima se radni fluid prinuđjuje da struji u suprotnim smerovima i u kome radni fluid tokom svog prolaza kroz komoru prelazi iz jednog dela u drugi, mehurovi koji struje stvaraju jednu "zavesu" izmedju dva dela komore tako da radni fluid u svom strujanju kroz komoru mora da prodje kroz ovu zavesu od mehurova. Svaka relativno veća čestica tvrdog materijala koja ulazi sa radnim fluidom imaće pri prolazu kroz ovu zavesu značajno smanjenu sposobnost "plovljenja" ili "lebdenja" u fluidu, te će se taložiti u delu koji je za ovo namenjen.

Izvodjenje u kome su obezbedjena dva reda ulaza za mehurove mogu da izmedju ova dva reda imaju jedan kanal koji služi za sakupljanje čvrstih uključaka, i ovaj kanal može da ima jedan zavojni transporter ili neki drugi mehanizam za transport čvrstih čestica koje se sakupljaju unutar komore prema razdelnoj tački odakle se mogu izvaditi iz odgovarajuće posude.

Uklanjanje ovih čvrstih čestica iz posude aparata može da se obavi korišćenjem vodenog stuba u kome se čvrste čestice mogu podizati, na primer pomoću kontinualnog zavojnog transportera ili gasne dizalice, koja i pored održavanje zaptivenosti aparata istovremeno omogućava uklanjanje čvrstih uključaka.

Bez obzira na oblik komora (a odredjena preporučljiva izvodjenja biće detaljnija objašnjena kasnije u ovom tekstu) sistem prerade radnog fluda može da ima veći broj redno poredjanih sudova ili prostora koji čine komore, sa različitim načinima variranja parametara procesa, tako da se različiti procesi obavljaju u različitim sudovima. Mogu biti obezbedjena i sredstva za usmeravanje toka fluida od izlaza iz jedne komore do ulaza u tu istu komoru ili do ulaza u drugu komoru, niz ili uz pravac strujanja u odnosu na tok radnog fluida u sistemu.

Parametri koji se mogu kontrolisati unutar komora obuhvataju temperaturu radnog fluida, brzinu strujanja radnog fluida kroz komoru, precizni bakteriološki sadržaj komora (u slučaju bioloških procesa, koji se mogu ostvariti ubacivanjem u komoru posebnih bakterija, radi inokulacje materijala koji se u komori nalazi) i/ili ubacivanje ili postojanje drugih reagensa procesa, posebno tečnosti i gasova.

Uvodjenje gasa u posudu za preradu može se preduzeti prosto zbog toga da se izazove strujanje radnog fluida u posudi, u kom slučaju kao gas se može izabrati onaj koji doprinosi održavanju aerobnih ili anaerobnih uslova, zavisno od potrebe, ili alternativno kao gas se može izabrati onaj koji učestvuje u postupku reakcija u posudi.

Kad je skup komora oblikovan kao celina unutar posude njegovim đeljenjem, ili ako su one oblikovane kao posebna posuda povezana cevovodom, preporučljivo je da je bar jedan deo zidova koji određjuje komoru u kontaktu sa razmenjvaeem toplote fluida koji se može postaviti u pravcu suprotnom od pravca strujanja radnog fluida kroz sistem. Na taj način, na primer, egzoterraiČke reakcije koje se dogadjaju u nekim komorama mogu da se hlade fluidom u razmenjivaču toplote te da se toplota prenosi na druge komore kako bi se povisila temperatura materijala koji se nalazi u njima.

Različita izvođjenja ovog pronalaska biće sada detaljnije opisana, kao primeri, sa pozivom na priložene crteže, gde je: Slika 1 je perspektivni izgled aparata koji je oblikovan kao prvo izvodjenje pronalaska;

Slika 2 je presek konstrukcije prikazane na Slici 1;

Slika 3 je shematski perspektivni izgled rasporeda posuda koje formiraju sistem prerade u jednom od izvođjenja ovog pronalaska;

Slika 4 je ravanski izgled rasporeda komora prikazanog na Slici 3;

Slika 5 je bočni izgled posude izvedene kao jedno od daljih mogućih izvođjenja ovog pronalaska;

Slika 6 je shematski perspektivni izgled pregradjivanja dva susedna rezervoara;

Slika 7 je izgled konstrukcije rezervoara po osnom preseku, koji uključuje dvostruko pregradjivanje koje je prikazano na Slici 6,

Slika 8 je shematski prikaz cevi za đovodjenje gasa koja ima izlazne otvore u vidu proreza; i

Slika 9 je shematski izgled sistema pumpi za gas, pomoću kojih se gas izvlači iz sistema.

Pozivajući se sada na Sliku 1, prikazano izvodjenje ima jednu posudu koja je oblikovana kao izduženi rezervoar poprečnog preseka u obliku srca, koji je detaljnije opisan patentnoj prijavi prijavioca GB Patent Application No. 9519499.9 i International Patent Application No. PCT/GB96/02336 (publikacija no. WO 97/11915) čiji je sadržaj ovđe uključen kao referenca. Posuda 11 ima bočni zid 12 sa usisnim otvorom 13, a na suprotnoj strani zid 12' sa izlaznim otvorom 14.

Kao što se iz Slike 2 vidi poprečni presek posude 10, kako je prikazano, stvara dva razdvojena prostora ili komore načelno označene sa 17, 18 koje su razdvojene po centralnoj medijalnoj ravni simetrije X-X (Slika 2) na čijim se bočnim stranama nalaze izdužene cevi za dovodjenje gasa 19, 20 koje imaju nizove rupa 21, 22 iz kojih, kada sistem radi, mehurovi 23, 24 formiraju "zavesu" mehurova. Ulazni otvor 13 na jednom kraju posude 10 otvara prvi deo prostora ili komoru 17, na jednoj strani "zavese" od mehurova 24, 25 a izlazni otvor 14 izvodi iz drugog prostora ili komore 18, tako da se radni fluid za preradu koji se uvodi u posudu 10 prisiljava da struji najpre u jednom smeru (suprotno kazaljci na satu, prikazano na Slici 2 strelicama A), tokom prolaza kroz prvi prostor, a zatim biva prisiljen da predje iz prostora ili komore 17 u drugi prostor ili komoru 18 kroz zavesu od mehurova 24, 25, pri čemu tokom prolaza kroz ovaj prostor, a pre nego što izadje iz posude 11 kroz izlazni otvor 14, struji u suprotnom smeru (u smeru kazaljke na satu na Slici 2)

Tokom prolaza preko zavese od mehurova 24, 25 sve teške čestice materijala velike gustine koje nosi radni fluid, zbog prisustva mehurova, značajno gube sposobnost "plovljenja" ili "lebdenja" u radnom fluidu, u odnosu na stanje pri prolazu kroz prostore 17, 18, što rezultira u tome da ove čestice padaju u kolektorski kanal 26 koji je postavljen izmedju dva reda otvora 21,22 kroz koje se dovodi gas.

U svom strujanju kroz prostor 17 radni fluid ima spiralnu putanju koja se tokom kretanja po dužini posude 10 postepeno povećava po prečniku, a suprotno tome pri kretanju kroz prostor 18 radni fluid ima spiralnu putanju koja se postepeno smanjuje po prečniku, kako je to pokazano isprekidanim strelicama B na Slici 2. Stvarna putanja po kojoj se kreće pojedinačna čestica, zbog sprialnog strujanja oko prostora 17, postepeno se, tokom kretanja po dužini komore 10, povećava po prečniku (i odgovarajuća putanja strujanja oko i poduž prostora ili komore 18) dostižući u odnosu na dužinu komore vrednost koja je mnogo puta veća od dužine posuđe 10. Ova produžena putanja strujanja znači da je vreme zadržavanja svake česice uvek najmanje na nivou prolaznog vremena kroz jedan od prostora 17, 18. U stvari, vreme zadržavanja svake pojedinačne čestice je isto kao i za sve druge čestice, pošto nema alternativnih putanja po kojima bi čestice slučajno mogle đa prodju od ulaznog otvora 13 do izlaznog otvora 14, po putanji manjoj od one po kojoj se kreću ostale cestice, a time ni da tokom prolaza kroz posudu budu manje preradjene. Na primer, ako jedna čestica ostane u prostoru 17 pri kretanju po celoj njegovoj dužini, pre nego što predje u prostor 18, ona će biti zadržana pri izlazu i relativno brzo će biti dovedena do izlaznog otvora 14. Druga čestica može brzo da struji prema spoljnjem radijalnom položaju u prostoru 17 i da prodje kroz zavesu u prostor 18, ali još uvek blizo ulaznog otvora. Ova čestica sada ima da se kreće po celoj dužini posude pre nego što stigne do izlaznog otvora 14 i to po putanji koja suštinski ima istu dužinu kao i putanja po kojoj se kreće čestica koja je prvo opisana.

Kolektorski kanal 26 u kome se sakupljaju teške čestice ima u sebi jedan zavojni transporter 27, kako je to shematski pokazano na Slici 5, koji izlazi iz zatvorene komore 28 i produžava se nagore stubom 29, koji je popunjen radnom tečnošću. U ovom stubu postoji zavojni transporter 30 koji vodi prema izlaznom otvoru 31. Čestice koje se sakupljaju u kanalu 26 tako se prvo odvode u komoru 28 a zatim napolje u stub 29 podižući nivo radnog fluida, te izlaze kroz otvor 31 odakle mogu da se odvode; one čestice koje mogu da se preradjuju u ovom procesu (na primer ugrušci organskog materijala velike gustine) mogu da se razbiju i ponovo vrate u radni fluid, dok se one čestice koje ne mogu da se preradjuju ovim procesom recikliraju za druge namene.

Slike 3 i 4 prikazuju sistem koji ima veći broj posuda (u ovom izvođjenju je prikazano šest, ali ovaj niz može da ima 4, 8 i više posuda). Svaka posuda 11 u nizu označena je odgovarajućim sufiksom, , do6, koji odgovara položaju posuđe u nizu. Sa Slike 4 se vidi da je svaka posuda redno vezana na obe suprotne strane,ailib,tako daje ulazni otvor 13 u posudu 11, otvoren prema prostoruana levoj strani, dok su spojnički vodovi 35 koji vode iz prostorabposude 11 j otvoreni prema prostorubposude 112.

Tok strujanja unutar svake strane vertikalnog segmenta svake posude ima za posledicu, kako je opisano, da je putanja strujanja spriralno helikoidalna, što je prikazano krivim strelicama u svakoj posudi na Slici 4, pri čemu se ističe da je svaka putanja prikazana samo shematski i da se nijedna čestica u stvarnosti ne kreće po takvoj putanji već po putanji koja je više spiralna i produžena, kako je opisano u vezi sa Slikama 1 i 2.

U svim posudama 11 postoji jedno kupatilo ili udubljenje 36 (prikazano shematski) koje je napunjeno tečnošću do istog nivoa na kome je radni fluid u rezervoaru, kako bi se izjednačio pritisak na zidove rezervoara i time omogućila njegova izrada od tankih limova ili ploča, tipično od plastike, koji ne zahtevaju ekstremno velike čvrstoće materijala. Udubljenje 36 za ovu svrhu može biti oblikovano kao korito.

Ispod centralnog zašiljenog dela svake posude 11 nalazi se razmenjvač toplote 37 napunjen fluidom za razmenu toplote, kako će to biti kasnije detaljnije opisano. Primena grejanja u ovom delu posude podstiče konvektivna strujanja koja potpomažu, pa koja čak mogu i da zamene prinudnu cirkulaciju koja se generiše dovodjenjem gasnih mehurova u ovaj zašiljeni deo.

Korišćenjem aparata koji je opisan u vezi sa slikama 3 i 4, posebno u slučaju radnog fluida koji predstavlja otpadne vode sa organskim materijalima, dolazi do aerobnog i anaerobnog razlaganja organskih materijala životinjskog i/ili biljnog porekla i do razvijanja osnovnih substanci. One mogu da sadrže u visokom procentu gasove i rastvorljive produkte. Gasoviti produkti, koji posebno mogu da sadrže metan, izvlače se kroz izlaznu granu 38 (videti Slike 1 i 2) na vrhu svake posude 11 ili još bolje sa vrha one posude 11 u kojoj se razvijaju ovi gasoviti produkti.

Naravno, gasoviti produkti ne moraju da se odmah razvijaju, čim proces prerade započne u prvoj posudi ili komori, kada se vrši samo preliminarna aeracija, vazduhom koji se u vidu mehura ubacuje kao medijum za pokretanje strujanja. Tada se iz prve izlazne grane izvlači samo višak gasova. Posle toga, može da započne anaerobni proces digestije, koji uključuje razlaganje ekstracelularaim enzimima, polisahariđa, lipida i proteina, koji se razlažu na šećer, masne kiseline i glicerol. Ovaj početni đeo procesa razlaganja, koji se na primer odvija u posudi 112, ne dovodi odmah ni do razvijanja gasovitih produkata. Preliminarno preradjen radni fluid tada prelazi u posudu 113i proces se nastavlja početnom fermentacijom različitim organizmima, što kao rezultat daje produkte koji mogu da sadrže acetate, biturate, etanol, laktate, propionate i sucinate, zajedno sa ugljenik monoksidom i vodonikom. Ovi procesi su veoma složeni i ovaj opis služi samo kao indikacija procesa koji se odvijaju. Ugljen monoksid i vodonik se vezuju bakteriološkom metabolizmom u acetate, nekim od prisutnih bakterija, dok druge bakterije mogu da konvertuju ugljen monoksid i vodonik u metan.

U ostalim posudama 114, 115itd., zbog različitih postojećih ili podešenih uslova, kao što su temperatura, pritisak, brzina strujanja, itd., koloniziraju se različite bakterije. Ove bakterije mogu, na primer, da metabolišu etanol, laktate i druge proizvode inicijalne fermentacije u acetat i vodonik.

Temperature pri kojima se odvijaju različiti bakteriološki i/ili drugi procesi mogu da se kontrolišu pogodnim sredstvima (nije pokazano na crtežima), koji se koriste i za upravljanje razmenjivačem toplote 37.

Brizina kojom se gasovi dovode u gasne priključke 19, 20 ođređjuje, zajedno sa konvektnim strujanjem koje izaziva razmenjivač toplote 37, brzinu strujanja radnog fluida unutar posuda, i ona može da se kontroliše nezavisno (sredstvima koja nisu prikazana). Vreme zadržavanja radnog fluida unutar različitih posuda može takodje da se kontroliše odgovarajućim sredstvima (nisu prikazana), kao što su optočni (bvpass) ventili, pomoćni (šant) ventili, pomoćni spremnici, isključni ventili, napojne ili recirkulacione petlje i slično. Kao gas koji se dovodi radi iniciranja strujanja radnog fluida kroz priključke 19, 20 može da se primeni vazduh, na primer u prvu i poslednju posudu 11, i 116, dok se u srednje posude 112 , 115može dovoditi metan, a u posude 113, 114neki inertan gas. Metan može biti, naravno, onaj koji se razvija u procesu digestije. On se može direktno rekuperisati ili se može dovoditi iz rezervoara.

Ostaci preradjenih otpadnih voda na izlazu iz posude 116na kraju ovog niza posuda mogu da se zatim dovedu na neki separator, u kome se iz tečnosti izdvajaju čvrste materije, kako bi se dobilo djubrivo bez mirisa, bogato hraniljivim sastojcima i tečnost, koja takodje može da se koristi kao djubrivo (zavisno od radnog fluida koji je u pitanju i vrste procesa prerade) ili koja se može odbaciti, eventualno posle daljeg završnog procesa prečišćavanja.

U jednom alternativnom izvođjenju (nije prikazano) ekstrakcija neželjenih čvrstih materija iz posuda prema opisu datom u vezi sa Slikom 5 može umesto zavojnog transportera 30 u stubu 29 da ima neku pumpu, koja potiskuje "stub" vode prema izlazu 31, a može da se primeni i neki gasni podizni sistem, posebno onaj koji koristi vazduh.

Slilka 6 prikazuje oblik jedne dvoslojne pregrade koja može da razdvoji susedne rezervoare u sistemu sa više rezervoara, kakav je prikazan na slici 3. Periferni lučni zid 35 razdvaja dva krajnja ravna zida 34, 33 čime se odredjuje unutrašnjost komore. Ovo omogućava da jedan od dva krajnja zida 34, 33 ima ili uključuje jednu polupropustljivu membranu koja omogućava da se iz radnog fluida izdvajaju uključci kao što su so, teški metali ili druga jedinjenja. Položaj izlaznog 34 ili propusnog prolaza iz jedne komore u sledeću u centralnoj tačci koja je prikazana na Slici 6 ima ulogu da obezbedi da polupropustvljiva membrana ostaje čista zahvaljujući efektu blagog "struganja" radnog fluida koji cirkulišući dolazi u kontakt ša polupropustljivom membranom pri njegovom prolazu kroz pregradu 36 iz jedne komore u sledeću.

Ovaj otvor 34, kao što je pokazano na Slici 6, može da se po veličini podešava, na primer pomoću jednog pločastog zasuna 39 povezanog kablom za komandnu ručicu 41 na gornjem delu pregrade iznad vrha rezervoara. Delovanjem na ručicu 41 kabl 40 se pomera aksijalno u jednom ili drugom smeru podešavajući položaj pločastog zasuna, a time i poprečni presek strujanja otvora 34.

Izmedju dve krajnje ploče postoji i niz senzora, medju kojima i mikrofon koji se koristi, kao što je opisano, za detekciju brzine strujanja na bazi tako izazvane buke. U krajnje ploče ugradjen je i jedan sigurnosni ventil za pritisak 42 koji je izveden u obliku kugle 43 postavljene u odgovarajuće oblikovan otvor 44 iz koga se može izvući zatezanjem kabla 45, koji se nalazi na vrhu rezervoara pored ručice za otvaranje ventila 41. Ako razlika pritisaka na pregradi 36 poraste iznad unapred odredjenih granica kugla 43 se izvlači iz ležišta 44, dozvoljavajući na taj način fluidu da struji izmedju susednih komora, izjednačavajući pritisak ili bar smanjujući razliku pritisaka. Kugla 43 se može ponovo vratiti u prethodni položaj jednostavno zatezanjem kabla 45 koji kuglu ponovo vraća na ležište 44. Na krajnjim zidovima niza rezervoara koji su povezani sa koritastim udubljenjem postoji slični sigurnosni ventil, ali sa jednom lako lomljivom spoljnom pločom (nije prikazana).

Slike 7 i 8 prikazuju oblik cevi za dovodjenje gasa, kao što su cevi 19, 20 u izvođjenju prikazanom na Slici 7, odnosno u izvođjenju u kome su susedni rezervoari razdvojeni dvoslojnom pregradom. Ovde je prikazana dovodna cev 19. Ona u načelu ima konfiguraciju L - oblika, kako bi mogla da se izvadi kroz gornji otvor 46 na vrhu rezervoara. Horizontalni deo cevi 19h ima po periferiji mnoštvo otvora oblika zareza 47. Materijal cevi je blago elastičan tako da se zarezi 47 otvaraju pri malom istezanju cevi koje nastupa kada se u cev dovodi gas pod malim pritiskom. Tako zarezi 47 služe kao ventili sprečavajući bilo kakvo povratno strujanje gasa ili tečnosti u unutrašnost cevi za dovodjenje gasa, čak i kada se u nju gas i ne dovodi.

Slika 9 je shematski prikaz sistema pumpi za sabijanje gasa koji se razvija unutar komora, za koji je vezana cev 60. Sistem pumpi ima nekoliko (u ovom slučaju 4) vertikalnih šupljih stubova 61, 62, 63, 64 od kojih je svaki delimično napunjen vodom i u parovima medjusobno povezan pumpama 65, 66 na donjim krajevima. Na gornjim krajevima šuplji stubovi 61 - 64 su povezani ventilima 67, 68, 69, 70 za cev 60 a ventil 69 je povezan za napojnu cev 71 koja vođi do kolektorske posude za gas 72 iz koje izlazni otvor sabijenog vazđuha 73 vodi do rezervoara gasa (nije prikazan).

Kolektorska posuda za gas 72 ima oblik jednog obrnutog "gasometra", čiji obod ulazi ujedno tečno kupatilo 75 u rezervoaru 74 koji je sa gornje strane otvoren.

Radom ventila 67 - 70 upravlja se pomoću jednog električnog kola (nije prikazano), kojim se ventili selektivno otvaraju i zatvaraju kako bi se gas iz cevi 60 dovodio u jedan ili više šupljih stubova 61-64. Kada se stub napuni odgovajući ventil se zatvara i vođa se ispumpava pumpom 65 ili 66 iz susedne cevi u cev za kolekciju gasa, čime se izaziva sabijanje gasa. Ventili 67 - 70 se tada prema potrebi otvaraju i/ili zatvaraju kako bi stvorili prolaz za sabijeni gas u kolektorsku posudu za gas 72, odakle on može isticati kroz izlaz 73 za potrebe dalje prerade.

Claims (16)

1. Sistem za preradu radnog fluida koji se sastoji od većeg broja redno vezanih komora (111,1 h, 1 h, 1U, 115,1 1ć), tako da radni fluid može kroz njih da prolazi, i uređaja (19,20) za dovođenje gasa u najmanje bar neku od navedenih komora kako bi se formirali mehurovi (24,25) koji izazivaju strujanje radnog fluida unutar komore srazmemo porastu mehurova (24,25), naznačen time, što najmanje u jednoj komori (111, 112, 113, 114,115, 1 U) postoji uređaj (37) za grejanje za stvaranje konvektnog strujanja radnog fluida koji se nalazi u toj ili bar u jednoj komori (111, 112, 1 I3, 1 U, 115,1 U) kao i za pojačavanje strujanja radnog fluida izazvanog mehurovima (24,25) gasa uvedenog u komoru (1 li, II2, H3,1U, lb, 1 U) pomoću uređaja (19, 20) za uvođenje gasa.

2. Sistem prema zahtevu 1, naznačen time, što obuhvata sredstva za menjanje parametara procesa prerade u izabranim komorama (111,1 h, 113,114, II5,1 U)kao što su temperatura, pritisak, brzina strujanja i vreme zadržavanja fluida u komori.

3. Uređaj za preradu prema prethodnim zahtevima, naznačen time, što obuhvata uređaje za selektivno upravljanje uređajem (37) za grejanje koji sadrži izmenjivač toplote.

4. Sistem za preradu prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što obuhvata uređaje (38) za usmeravanje gasa generisanog u jednoj komori (111, 112,113,1 U, 115,116) nakon selektivne prerade fluida u jednoj i/ili u drugoj komori radi ostvarivanja strujanja u jednoj ili u drugim komorama.

5. Sistem za preradu prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što obuhvata uređaje za dovođenje gasa u prvu i/ili poslednju komoru (111, 112, 1b, 1U, 1 ls» 1U)P°ređu*radi aeracije radnog fluida koji se u njoj nalazi.

6. Sistem za preradu prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što obuhvata privremene spremnike ili posude između svake pomenute komore (11 j, 112,113,1 U, 1I5, Ih) sistema i sredstva za selektivno usmeravanje radnog fluida iz svake komore (111,1 12, Ih, 1 U, 115, 1 U) prema spremniku ili posudi, radi promene vremena zadržavanja radnog fluida u izabranoj komori bez prekidanja kontinualnog dovođenja radnog fluida u prvu po redu komoru (1 li) od procesnih komora (1 li, lh, II3,1U, UsJU).

7. Sistem za preradu prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time. Što su komore (111,1 h, lb, 1 U, 1 ls, 1 U) oblikovane kao posude koje su spojene redno među sobom i poredane u dva reda sa spojnim vodom na jednom kraju svakog reda i sa ulaznim priključkom (13) i izlaznim priključkom (14) sistema na suprotnim krajevima odgovarajućih redova.

8. Sistem za preradu prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što je u svakoj komori (111,112,113,1 U, 11 s,1h)ugrađen uređaj (27,28, 29, 30,31) za uklanjanje čvrstih čestica bez ugrožavanja pune zaptivenosti komore.

9. Uređaj za preradu prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što svaka komora (111, 112,113,114, 115,1 h) u suštini ima poprečni presek u obliku srca i što je uređaj (37) za grejanje ili drugi grejaČ za dovod toplote postavljen na zid komore na vrhu ili u blizini vrha ovog srcastog preseka.

10. Uređaj za preradu prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što je bar jedna komora (111,112,113,1U, 115,1 h) sa izvedenim izlaznim priključkom (32) promenljivog poprečnog preseka strujanja radi menjanja ukupne brzine strujanja radnog fluida kroz komoru.

11. Uređaj za preradu prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što svaka od komora(111,112,113,1 U, 115,1 U) sadrži jedan spremnik ili posudu suštinski u potpunosti potopljenu ujedno kupatilo (36) ili udubljenje sa tečnošću radi uravnoteženja pritiska unutar ove posude, sa spoljnim pritiskom kada je posuda napunjena radnim fluidom.

12. Uređaj za preradu prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što su komore (111,1 b, 1 h, lb, 1 b, lb) oblikovane zapodužno kretanje radnog fluida od jednog do drugog kraja komore između ulaznog (13) i izlaznog priključka (14), tako daje putanja strujanja poprečna na dužinu komore i što je izlazni priključak (14) iz najmanje jedne komore postavljen u krajnji zid (12') komore približno po sredini u odnosu na putanju strujanja radnog fluida u tom delu komore, radi izdvajanja relativno većih ili gušćih čestica čvrstog materijala iz radnog fluida pre izlaznog otvora, usled vrtloga stvorenog ubrzavanjem radnog fluida pri njegovom približavanju centralno postavljenom izlaznom priključku (14).

13. Uređaj za preradu prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, što uređaji za dovođenje gasa u komoru (1115112,1 b, 1U, 115, 1U) sadrže jednu elastičnu podužnu do vodnu cev (19) sa mnoštvom aksijalnih zareza (47), koji predstavljaju jednosmerne ventile za izlaz gasa iz cevi (19) i za onemogućavanje povratnih strujanja, ako postoji razlika u pritiscima unutar i van cevi.

14. Uređaj za preradu prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time, štojegasgenerisanukomori(lli, 112, H3, lb, 115,116) doveden do jedne od cevi sistema pumpi (61,62,63,64), u kojoj je pritisak gasa u funkciji promene nivoa tečnosti u cevi, koja je istovremeno i zaptivač izlaza iz cevi.

15. Postupak prerade radnog fluida u više komora (111, 112,113,114, 115, 116) koje su međusobno redno vezane jedna za drugu tako da radni fluid može kroz njih da prolazi po redu, kao i kroz uređaj za dovođenje gasa u najmanje nekoliko ovih komora kako bi se formirali mehurovi (24,25) pomoću kojih se izaziva strujanje radnog fluida srazmemo narastanju mehurova (24,25) u tim komorama, uključujući i gas koji se generiše zbog procesa koji se u njima odvijaju, naznačen time, što se temperatura radnog fluida bar u nekim komorama može kontrolisati pomoću uređaja (37) za grejanje koji pospešuju konvektna strujanja u komori i pojačavaju strujanja izazvana mehurovima.

16. Postupak prema zahtevu 15, naznačen time, što se jedan ili više parametara procesa mogu menjati u jednoj ili u više komora, uključujući temperaturu, pritisak unutar kontrolisane komore ili komora, vreme zadržavanja radnog fluida u kontrolisanoj komori ili komorama, brzinu strujanja radnog fluida.