CN103402647A - 水力旋流器装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水力旋流器装置，包括一个或多个、优选许多水力旋流器模块（1），所述水力旋流器模块分别构成一个可预安装的包括多个水力旋流器（2）的单元，其特征在于，所述至少一个水力旋流器模块的水力旋流器（2）具有至少一个基块（3），在基块中直接构造至少一个分离腔（5）或在基块中构造多个分离腔；水力旋流器（2）具有至少一个帽件（4）或多个帽件（4）作为将待分离物从所述一个分离腔或多个分离腔（5）导出的导出装置；所述至少一个水力旋流器模块还具有输入管（17）、上支管（13）和下支管（3）；并且预安装的包括输入管（17）、上支管（13）和/或下支管的单元借助至少一个张紧装置（17）在预紧下固定。

Description

水力旋流器装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的水力旋流器装置。

背景技术

从现有技术中已知各种实施方式的水力旋流器。这些水力旋流器尤其用于通过对水中的由淀粉和其它马铃薯成分构成的悬浮物进行离心分离而分离出淀粉。悬浮物被切向地导入容器的锥形内空间中，该悬浮物在该内空间中旋转，通过在此产生的离心作用将已供给的悬浮物分为一种较轻的相和一种较重的相，这两个相被分开地导出。但这种类型的发明创造式的设备也可用于其它目的、即用于其它淀粉加工或矿物分级。

EP0070816B1公开了一种尤其适于加工淀粉的这种类型的水力旋流器装置。根据其公开文本，多个由单管（其插入一个块件中）构成的单旋流器组合成一种模块，该模块通过由许多部分组成的具有液压装置的保持部与相对重的盖板组合成上级的水力旋流器装置，以便吸收高压，需要加工的悬浮物必须在该高压下被供给，以便实现足够高的离心作用。

因此这种类型的水力旋流器装置具有相对昂贵且复杂的结构，其导致高的制造成本。另外，这种类型的水力旋流器装置还仅必须相对复杂地来清洁，这是因为其由许多部件组成，在这些部件上可沉积污染物。另外，水力旋流器装置的安装和拆卸相对困难和费时。

发明内容

本发明的目的在于减少或解决所述问题。

本发明通过权利要求1的技术方案实现该目的。

包括根据本发明类型的水力旋流器模块的设备可被特别快速且彻底地清洁。尤其是根据现有技术设在块件中的单管被省去，这是因为单旋流器的分离腔直接构造在一个或多个基块中。

基块的概念在此一方面是指实心的块件，在该块件中例如通过钻孔、铣削或腐蚀构造分离腔以及必要时的入口和出口，但另一方面也是指多个基块或基底单元，在该基块或基底单元中借助浇铸法构造一个或优选多个分离腔。由此减少部件多样性。由此产生的改善的清洁效果减少污染的危险。另外，各个水力旋流器模块易于更换。如此可特别好地加工（但不仅仅加工）淀粉悬浮物。特别有利的是，直接在相应的一个基块中构造多个、即四个或更多（例如十个）分离腔，这是因为如此特别显著地减少部件多样性并优化清洁效果。

本发明的有利方案由从属权利要求给出。

附图说明

下面参考附图借助实施例详细说明本发明。附图如下：

图1为包括多个水力旋流器装置的设备的透视图；

图2为水力旋流器装置的与图1相比放大示出的一部分的透视图；

图3a为包括多个水力旋流器装置的设备的侧视图；

图3b为图3的设备的前视图和水力旋流器模块的俯视图；

图4a、b为包括多个水力旋流器装置的设备的侧视图和该设备的俯视图；

图5a-d为水力旋流器的水力旋流器基块的不同视图和剖视图；

图5e为水力旋流器的溢流帽件的剖视图；

图6为水力旋流器模块的剖视图；

图7为水力旋流器模块的基块的另一种实施方式的侧视图；

图8为图7的装置的局部区域的透视图。

具体实施方式

图1示出一种包括多个根据本发明类型的水力旋流器装置的设备的视图，其中每个水力旋流器装置包括至少一个或多个（优选许多）水力旋流器模块1，其中之一在图6中示出。

据此每个水力旋流器模块1又构成一个可预安装或已预安装的包括至少两个或更多个水力旋流器2的单元。

水力旋流器2分别具有基块3和套装到水力旋流器基块3上的帽件4。

参见图5，基块3优选构造为金属块或由其它材料如陶瓷或塑料制成的块件，在该基块中又构造有至少一个（直接的、即没有小管附加地插入该块件中）水力旋流器分离腔5或多个水力旋流器分离腔5的轮廓，例如这样实现：当块件由金属制成时，可借助例如激光或腐蚀法或类似方法在作为原始工件的基块中加工出分离腔5。作为替换方案，基块也可浇铸而成，在浇铸过程中该分离腔一同在基块中被直接浇铸出（参见图7和8）。“块件”在此并非必须是方形的，而也可具有更加节省材料的造型（又参见图7和8）。

每个分离腔5构造成锥形的并且在其直径较大的端部上具有切向入口19（图5a）。分离腔5在其相对置的端部上构造成开口的，也就是说，分离腔完全贯穿基块2（图5、6）。

基块3以其一个端部贴靠在下支管6上，该下支管具有矩形横截面。

下支管6具有孔7，该孔与分离腔5的直径较小的端部对齐。基块3和下支管6彼此形锁合地嵌接，这通过使突出部9嵌入下支管6的管壁中的直径较大的孔区段10中来实现，该孔区段10借助于法兰过渡到通孔7中。

帽件4也由孔8贯穿，该孔具有锥形形状。

帽件4和基块3同样形锁合地彼此嵌接，这在此通过使突出部11嵌入基块3中的孔区段12中来实现，该孔区段与分离腔5对齐或者说以更大的直径在该侧限定分离腔。

在安装状态中，孔8与分离腔对齐。如此在分离腔5的这一侧形成出口或者说抽吸装置，这是因为孔8具有比分离腔5的直径较大的端部更小的直径。

另外，帽件4在其背离基块3的一侧贴靠在上支管13上。帽件4和上支管13彼此形锁合地嵌接，这在此通过使突出部14嵌入上支管13的孔16的孔区段15中实现。上支管13优选具有矩形横截面。

基块3具有侧向突出部36，基块借助该侧向突出部贴靠在具有矩形造型的输入管17上。突出部36和输入管17同样彼此形锁合地嵌接。另外输入管17在其侧壁中具有孔18，该孔通入分离腔5的切向入口19中。

该布置结构是镜像对称的，也就是说，输入管17在其相对置的两侧在镜像对称的布置结构中各具有一个包括基块3和帽件4的水力旋流器，这些元件贴靠在下支管6和上支管13上。

在相互贴靠的元件基块3、帽件4、下支管6、上支管13和/或输入管17之间可在相互贴靠的表面的区域中分别设置或构造密封装置39（密封环），以便优化密封性。

在输入管17或两个下支管6和两个上支管13的轴向方向上设置多个（在所示例子中为十个）双水力旋流器装置，在此可在一个唯一的基块3和一个唯一的帽件4中加工出多个分离腔或分别制造单个基块和单个帽件。

多个双水力旋流器的零件分别借助张紧轧制或夹紧装置20以相应大的夹紧力被夹紧。

为此夹紧装置20在此例如具有第一支架21和第二支架22，所述支架分别贴靠在两个上支管13和两个下支管6的背离水力旋流器的外壁上。

两个支架21、22在侧面延伸超过双水力旋流器。各支架在孔区域中被螺栓23、24贯穿，螺母25、26被旋拧到所述螺栓上。

借助螺母25、26可使支架21、22相向运动，由此各元件，即下支管6、帽件4、基块3和上支管13被压紧（X方向）。

这种夹紧装置结构简单并且因此尤为功能可靠。另外其允许快速的安装和拆卸。在与此垂直的方向上，借助两个另外的支架27、28和至少一个另外的螺栓29和两个螺母30、21使两个基块3压靠中间的输入管17。

如此形成另一夹紧装置。也可想到在水力旋流器模块上设置另外的夹紧装置。

借助两个夹紧装置，双水力旋流器的各元件在两个相互垂直的方向X和X上被夹紧，以便实现足够的装置气密性。

基块3可具有突出部、凹口、接片或类似物，支架支撑在其上。

许多双水力旋流器模块例如借助于上级的支架32组合，以便构成水力旋流器装置（图1）。

在此各下支管6和各上支管14分别通入上级的用于导出彼此分离的相的排出管路33、37中并且各输入管通入上级的输入管34中，泵35接入所述上级的输入管中，以便能够在足够高的压力下将待分离物导入水力旋流器中。

在运行中，借助泵35将要加工的可流动的产物经分叉的输入管34导入至少一个或多个输入管17中，所述产物分别从所述输入管经孔18进入单水力旋流器的切向入口19和分离腔5中，在分离腔中液体旋转并且基于离心作用分为两个相，各相通过上支管和下支管导出。

该装置的特殊优点在于，各水力旋流器模块1和尤其是各水力旋流器仅由极少的部件构成、即基块3、帽件4和必要时的密封装置。然后又为水力旋流器模块1配置输入管17以及两个下支管6和两个上支管13。

由于该装置仅由少量部件构成，所以该装置可被特别好地且彻底地清洁，这是因为基于少量部件（尤其是通过省去小管和类似物），最大程度地避免了难以清洁的隐蔽处和类似处。

图7和8示出水力旋流器模块的基块的另一种方案。

该基块并未构造成其中设有水力旋流器的分离腔的实心块件，而是构造成铸件50。这样构造该铸件，使得通过浇铸材料形成多个锥形区域40，所述锥形区域用作分离腔5或者说构成分离腔。分离腔5对齐成一排并且通过位于分离腔之间的接片状的间壁41彼此连接。为了加固结构，可在锥形区域40的外壁上和/或在间壁41上构造接片状的、壁状的肋部42、43，各肋部优选在模块的整个长度上延伸。在此示例性地在分离腔外壁的中间轴向区域中浇铸出三个肋部42、43。

另外，在铸件50上构造基壁44和顶壁45，所述基壁和顶壁用于贴靠到下支管6和上支管13上，在此基壁44具有一个或多个环形槽46，以便分别借助设置在其中的（在此未示出的）密封装置相对于管6密封贴靠区域。

朝向输入管17亦直接浇铸出或构造出管状的突出区域作为连接分离腔的入口47，该突出区域构成进入各个分离腔的切向入口。所述管状的突出区域47也可构造为具有两个同心壁47a、b的双管，各同心壁优选具有略微不同的轴向长度并且用于连接输入管17。由于双管的内管47b轴向略微突出于外管47a，所以在该区域中可实现相对于输入管17的特别紧密的贴靠。

需要两个铸件50来在根据图6的装置中代替那里的基块3或用作该基块。

在此也可想到将帽件4构造为相对应的铸件（在此未示出）。铸件50作为基块可特别节省材料地制造。另外铸件50作为一体的部件也特别易于安装和拆卸并且也可以简单的方式很好地清洁。

铸件50具有相应的功能轮廓如销或凹口，以便在向下支管6、上支管13和输入管17的过渡区域和贴靠区域中代替图6中的由实心材料块制成的基块。借助销49确保嵌入相应的管6、17中，借助凹口50确保用于帽件的开口，该开口用于在分离腔5中构成上侧的径向壁，以便能够在分离腔5中在旋转的悬浮物中形成分离区并且将较轻的相从中心导入上支管13中。

在每个优选浇铸的基块或在此的基底单元中构造至少一个分离腔5、但优选多个分离腔5。根据图7为每个基块设置十个分离腔5，其分为两组且每组五个分离腔。在这两组各五个分离腔之间设置壁贯穿部48，所述壁贯穿部有利于将包括螺母和支架或类似物的夹紧装置或张紧装置安装在具有根据图7或8的基底单元（基块）的根据图6的单元上。

附图标记列表

1         水力旋流器模块

2         水力旋流器

3         基块

4         帽件

5         分离腔

6         下支管

7         孔

8         孔

9         突出部

10        孔区段

11        突出部

12        孔区段

13        上支管

14        突出部

15        孔区段

16        孔

17        输入管

18        孔

19        入口

20        夹紧装置

21        支架

22        支架

23、24    螺栓

25、26    螺母

27、28    支架

29        螺栓

30、31    螺母

32        支架

33        排出管路

34        输入管

35        泵

36        突出部

37        排出管路

39        密封装置

40        锥形区域

41        间壁

42、43    肋部

44        基壁

45        顶壁

46        环形槽

47        入口－突出区域

48        壁贯穿部

50        铸件

Claims (18)

1.一种水力旋流器装置，包括一个或多个、优选许多水力旋流器模块（1），所述水力旋流器模块分别构成一个可预安装的包括多个水力旋流器（2）的单元，其特征在于，

a)所述至少一个水力旋流器模块的水力旋流器（2）具有至少一个基块（3），在基块中直接构造至少一个分离腔（5）或在基块中构造多个分离腔，

b)水力旋流器（2）具有至少一个帽件（4）或多个帽件（4）作为将待分离物从所述一个分离腔或多个分离腔（5）导出的导出装置，

c)所述至少一个水力旋流器模块还具有输入管（17）、上支管（13）和下支管（3），并且

d)预安装的包括输入管（17）、上支管（13）和/或下支管的单元借助至少一个张紧装置（17）在预紧下保持在一起。

2.根据权利要求1所述的水力旋流器装置，其特征在于，在每个水力旋流器模块（2）的设置在中间的输入管（17）的两侧各构造一个水力旋流器，从而形成双水力旋流器。

3.根据权利要求1所述的水力旋流器装置，其特征在于，基块（3）以其一个端部贴靠在下支管（6）上，并且基块（3）和下支管（6）彼此形锁合地嵌接。

4.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，所述帽件（4）被孔（8）贯穿，该孔具有锥形形状，并且帽件（4）和基块（3）彼此形锁合地嵌接。

5.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，帽件（4）在其背离基块（3）的一侧贴靠在上支管（13）上，并且帽件（4）和上支管（13）彼此形锁合地嵌接。

6.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，下支管（6）和/或上支管（13）和/或输入管（17）具有多边形的横截面。

7.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，基块（3）具有侧向突出部（36），基块借助该侧向突出部贴靠在输入管（17）上。

8.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，输入管（17）具有孔（18），该孔通入分离腔（5）的切向入口（19）中。

9.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，输入管（17）在其相对置的两侧以镜像对称的方式各具有一个包括基块（3）和帽件（4）的水力旋流器（2），这些元件贴靠在下支管（6）和上支管（13）上。

10.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，在相互贴靠的元件、即基块（3）和/或帽件（4）和/或下支管（6）和/或上支管（13）和/或输入管（17）之间在必要时相互贴靠的各表面的区域中分别设置或构造密封装置（19）。

11.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，在输入管（17）或下支管（6）和上支管（13）的轴向方向上分别设置和/或构造多个双水力旋流器。

12.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，第一张紧装置（20）具有支架（21、22），各支架分别在预紧下贴靠在两个上支管和两个下支管（6）的背离水力旋流器的外壁上，并且借助螺栓和旋拧到其上的螺母产生预紧力。

13.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，第二张紧装置（20）具有支架，所述支架分别在预紧下贴靠在每个双水力旋流器的基块（3）上，借助螺栓和旋拧到其上的螺母来产生所述预紧。

14.根据上述权利要求之一所述的或根据权利要求1的特征a)至c)所述的水力旋流器装置，其特征在于，所述基块构造为铸件（50）。

15.根据上述权利要求之一所述的或根据权利要求1的特征a)至c)所述的水力旋流器装置，其特征在于，这样构造所述铸件（50），使得通过浇铸材料形成一个或优选多个锥形区域（40），所述锥形区域构成分离腔（5），所述分离腔（5）通过位于各锥形区域（40）之间的接片状的间壁（41）彼此连接。

16.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，在锥形区域和/或在间壁（41）上构造有接片状的、壁状的肋部（42、43）。

17.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，在铸件（50）上构造有用于贴靠在上支管和下支管上的底壁和顶壁（44、45）。

18.根据上述权利要求之一所述的水力旋流器装置，其特征在于，在所述锥形区域上还构造有突出部（47），所述突出部分别具有一个通入分离腔中的入口。

Images