Zašto bešuman i efikasan filter-ekstraktor, sa optimalnim učinkom prečišćavanja, nije uvršćen u „Preporod Srbije”? Čini mi se da je zagađenje vazduha i dan-danas aktuelno, zato svoju zamisao iz devedesete iznosim sudu javnosti. Ne škodi, a može da koristi.
Prof. dr Ilfan Slavić
Svaki uloženi trud ima smisla ukoliko daje pozitivan rezultat, tj. koristan je za trudbenika i za društvo u celini. Vazduh (zdrav!), voda (zdrava!) i hrana (zdrava!) osnovni su uslovi života. Kao diplomac u Institutu „Boris Kidrič” u Vinči detaljno sam upoznao jedinstven instrument za ispitivanja atomskih i nuklearnih pojava – difuzionu maglenu komoru – to je jedna od nekoliko raznovrsnih vrsta komora (Vilsonova, mehurasta…) koje nam omogućuju da direktno posmatramo atomske i nuklearne pojave.
Nisam uopšte sanjao da budem pronalazač, ali nekako je ušlo u modu da razni istraživači u mojoj okolini prave grupe koje su se bavile pronalazaštvom. Mene kao mlađeg nisu pridružili, pa sam ja sâm počeo da razmišljam da nešto pokušam! Čuo sam da je aktuelno pitanje zagađenja (vazduha!); na nekom simpozijumu je bilo reči koliko (tona!) bakra ide u atmosferu kao zagađenje u RT Bor – teško zagađenje i veliki gubitak dragocene sirovine!
UDFE je pogodan za prečišćavanje
otpadnih gasova industrijskih ili
urbanih zagađivača i za frakciono
ekstrahovanje korisnih industrijskih
sirovina iz noseće gasne faze.
Setih se moga diplomskog – difuzione maglene komore – kod koje, da bi radila (daje vidljive tragove kondenzovanih kapi duž puta jonizujućeg zraka), mora da se ostvari difuzija neke pare u temperaturnom polju s potrebnim gradijentom. Ako smo prethodno „očistili” komoru od nepoželjnih nečistoća, onda, zbog termodinamičkog prezasićenja difundujuće pare, jedina mogućnost kondenzacije ostaju joni duž jonizujućeg zraka!
E, to čišćenje kondezacijom osnova je ideje za filter! Naravno, bila je neophodna opsežna studija postojećih rešenja, tipova predlaganih i ostvarenih filtera – osobina i efikasnosti istih! Reših da napravim svoje rešenje koje je evoluiralo od početne do sledeće krajnje varijante.
Pronalazak pod naslovom „Univerzalni dinamički filter-ekstraktor (UDFE)” pogodan je za prečišćavanje otpadnih gasova industrijskih ili urbanih zagađivača i za frakciono ekstrahovanje korisnih industrijskih sirovina iz noseće gasne faze.
Temperatura raste, pa raste
Poznati su problem aerozagađenja i različiti tipovi filtera koji, uglavnom, imaju specifičnu primenu, zavisno od vrste li veličine zagađujućih čestica. U ovom pronalasku dato je rešenje, UDFE za čvrste sprašene, poliatomne gasne, parne i radioaktivne jonizujuće kontaminate.
UDFE je sistem od jedne ili više elemenarnih filter ćelija – segmenata filtera. Na crtežu 1 prikazana su tri takva segmenta: P, D i T. Na ulaz I uvode se gasovi koji se prečišćavaju. Kroz cev 2 uvode se pare kolektorskog fluida i mešaju sa gasom koji se prečišćava ispuštanjem kroz par otvora pri dnu segmenta, usmeravanjem fluksa pare pomoću naznačenih levkova. Sistem odvodnih cevi 3 odvodi kondenzat koji sadrži uhvaćene kontaminante u kolektorskom fluidu. Za slučaj da se ceo sistem koristi za frakciono ekstrahovanje, svaki segment ima poseban odvod kondenzata radi razdvajanja frakcija.
Centralna „vruća komora” 4 je metalni cilindar sa otvorima na omotaču čime je omogućeno strujanje gasova prema periferiji segmenta. Metalna tavanica segmenta 5, sa centralnim delom u obliku izvrnutog levka, formira dodatnu zapreminu za zadržavanje gasova da bi se ostvarilo što homogenije mešanje gasova s parom kolektorskog fluida. Metalni pod segmenta 6 konstruktivno povezuje centralnu „vruću komoru” 4 sa omotačem segmenta 8. Na metalnom podu 6 i na delu tavanice 5 (od komore 4 prema periferiji segmenta) nalazi se termoizolacioni sloj 7 radi održavanja homogenog temperaturnog gradijenta od centra prema periferiji segmenta.
Niža temperatura na periferiji segmenta održava se strujanjem hladećeg medija kroz kondenzor 9, tj. sistem spiralnih cevi, s tokom obratnim toku gasa koji se prečišćava. Na taj način se postiže približno isti gradijent u svim segmentima zato što – idući prema ulazu I – raste temperatura kondenzorskog dela, ali raste i temperatura centralne „vruće komore” 4 odgovarajućeg segmenta.
Na kondenzorske cevi nabačen je L-profilni metalni lim u obliku obrnutog slova V, čime se postiže sledeće: (a) veća toplotna inercija kondenzora 9 radi stabilnijeg gradijenta i (b) lakše kapanje kondenzovanih kapi na kondenzoru 9. Tečnost sa izlaza kondenzora 9 može se odvesti u evaporator za kolektorsku paru koja će se uvesti u cev 2. Ovim se štedi na utrošku toplotne energije za stvaranje kolektorske pare. Izlaz 10 može da ima ventilator II kojim se podešava cirkulacija gasova kroz sistem. Kolektorski fluid ima kontrolu pritiska fluida radi postizanja optimalnog efekta.
I za atomska skloništa
Prezasićenje kolektorske pare, koja je u homogenoj smeši s gasom i kontaminatima, postiže se dvostrukim efektom: (1) strujanjem ove smeše u temperaturnom gradijentnom polju od centralne „vruće komore” 4 prema perifernom „hladnom” kondenzoru 9 i (2) adijabatskom ekspanzijom, tj. širenjem gasa iz manje u veću zapreminu bez odvođenja toplote tokom samog tog procesa. Konstrukcijom predloženog filtera kombinuju se uspešno i drugi poznati procesi, već korišćeni u tehnici prečišćavanja: gravitaciona separacija, inercijalna impakcija, intercepcija, Braunova difuzija, termalna precipitacija (termoforeza) i apsorpcija.
Predloženo rešenje svojom konstrukcijom omogućuje optimizovanje procesa filtriranja uklapanjem odgovarajućeg broja elementarnih filter-ćelija (segmenata). Ako se sistem koristi kao ekstraktor, za izdvajanje sirovina iz noseće gasne faze, onda se kondenzat iz svakog segmenta posebno odvodi, tj. svaki segment ima za svoju frakciju posebnu odvodnu cev 3.
Prednosti su sledeće: bešuman, visoko efikasan filter-ekstraktor sa optimalno kombinovanim efektima filtriranja, do sada korišćenim, kao što je već pomenuto: gravitaciona separacija itd. i do sada nekorišćenim efektom u tehnici filtriranja: ostvarenjem prezasićenja kolektorske pare difuzijom u teperaturnom gradijentnom polju i adijabatskom ekspanzijom. To je ekonomičan, dinamički filter-režim rada koji se održava vremenski neograničeno bez saturacije, jednostavne konstrukcije i bez praktičnih ograničenja u mogućnostima primene za različite kapacitete gasova što se prečišćavaju.
Navedene karakteristike UDFE-a omogućuju široku primenu: u tehnici prečišćavanja vazduha (gasova) od bilo kakvih kontaminata, uključujući i radioaktivne emanacije (za atomska skloništa!), u erkondišn uređajima, u industriji za običnu i frakcionu ekstrakciju iz noseće gasne faze itd.
Epilog
Svaki pronalazač želi da se njegova zamisao ostvari – to je veća nagrada nego finansijski efekat, o kome ni ne razmišlja! Kako je institucija „Braća Karić” ostavila na mene utisak rodoljubive grupacije koja je spremna da pomogne „Preporod Srbije” – u „Politici” su objavili javni poziv pronalazačima i doktorima nauka da podnesu svoje inovativne predloge za realizaciju – i ja sam podneo nekoliko svojih patenata na razmatranje – 12. jula 1990. godine, uz potpis tadašnje službenice Katarine Volić.
Gotovo cele te turobne dekade strpljivo sam čekao na odgovor – dobijao sam „objašnjenja” da se „materijali preseljavaju…”, „da se čeka komisija…” do konačnog lakonskog „…patentni spisi su zagubljeni…”. Ne ulazim u to koliko je sličnih istraživača i pronalazača svoje poverenje i trud poverilo toj kompaniji, niti da li je bar jedan od njih imao koristi. „Karić banci” (tada u Kralja Petra ulici) predao sam program za „Foreign Exchange”, tj. montirao ga na PC-iju kod Željka Radovanovića i Zorana Domazeta – službenika KB i o tome razgovarao i sa Zoranom Vasićem koji je tada bio potpredsednik KB.
Tako od ove „saradnje” nije ostalo ništa. Kad su se nedavno vratili ja sam očekivao barem neko ljudsko „objašnjenje” ili izvinjenje, ali oni ne odgovaraju – to je taktika moćnika: slabijeg ignoriši ili šutni. Čini mi se da je problem zagađenja vazduha i dan-danas aktuelan, pa iznosim svoj patent na sud javnosti – nadam se da je sve ovo zanimljivo?!
(UDFE je prikazan na crtežu 1 – uzdužni presek, i na crtežu 2 – poprečni presek).
Crtež 1
Crtež 2
