DE102009057079A1 - Hydrocyclone assembly, underflow nozzle with approach or extension piece for a hydrocyclone, and method of operating a hydrocyclone assembly - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hydrozyklonanordnung mit einem, insbesondere tangentialen Einlauf der Aufgabetrübe, einem Oberlauf für den Feinkornaustrag, einem konisch-zylindrisch ausgebildeten Unterlauf zum Grobkornaustrag sowie eine Sensorik zur Erfassung der Strahlform oder des Strahlumschlags am Grobkornaustrag. Erfindungsgemäß sind im Bereich des Übergangs vom konischen in den zylindrischen Teil des Unterlaufs Mittel zum gerichteten Zuführen von Zusatzwasser vorgesehen. Weiterhin ist fakultativ am Oberlauf ein Drosselventil ausgebildet, um den Feststoffstrom zum Unterlauf zu beeinflussen derart, dass bei einem erkannten Übergang vom Strang- zum Schirmaustrag am Unterlauf nach Aktivieren der Zusatzwasserzuführung ein nahe am Schirm liegender Strangaustragszustand eingestellt ist.The invention relates to a hydrocyclone arrangement with a, in particular tangential inlet of the feed pulp, a headrace for the fine grain discharge, a conical-cylindrical underflow for coarse grain discharge and a sensor for detecting the jet shape or the jet envelope on coarse grain discharge. According to the invention, means for directional supply of make-up water are provided in the region of the transition from the conical to the cylindrical part of the underflow. Furthermore, a choke valve is optionally formed on the upper flow to influence the flow of solids to the underflow such that at a detected transition from strand to Schirmaustrag at the lower reaches after activating the additional water supply a close lying on the screen Strangaustragszustand is set.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hydrozyklonanordnung mit einem Einlauf der Aufgabetrübe, einem Oberlauf für den Feinkornaustrag, einen konisch-zylindrisch ausgebildeten Unterlauf zum Grobkornaustrag sowie eine Sensorik zur Erfassung der Strahlform oder des Strahlumschlags am Grobkornaustrag gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Unterlaufdüse mit Ansatz- oder Verlängerungsstück gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 8 sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Hydrozyklonanordnung gemäß der Lehre nach Anspruch 11, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstellen.The The invention relates to a hydrocyclone arrangement with an inlet of the Feed sludge, an upper run for the fine grain discharge, a conical-cylindrical underflow for coarse grain discharge and a sensor for detecting the beam shape or the beam envelope on coarse grain discharge according to the preamble of the claim 1. Furthermore, the invention relates to an underflow nozzle with approach or extension piece according to the Feature combination according to claim 8 and a method for Operating a Hydrozyklonanordnung according to the The jig of claim 11, wherein the subclaims are at least expedient refinements and developments represent.

Bekannte Hydrozyklone weisen einen tangentialen Einlauf der Aufgabetrübe in einen zylindrisch-konischen Prozessraum und zwei Austräge der Trennprodukte in einen Feinkornoberlauf und einen Grobkornunterlauf auf. Derartige Zyklone werden eingesetzt, um polydisperse Suspensionen bei einer gewünschten Korngröße möglichst trennscharf zu klassieren. Bei der gewünschten Klassierung existieren physikalische Grenzwerte. Dies betrifft vor allem die festen Teilchen im Mikrometerbereich, die mit dem wässrigen Medium mit dem Grobkorn ausgetragen werden, aber auch grobe Körner, die nicht vollständig im Unterlauf abscheidbar sind.Known Hydrocyclones have a tangential inlet of the feed pulp in a cylindrical-conical process space and two discharges the separation products into a fine grain overflow and a coarse grain underflow on. Such cyclones are used to polydisperse suspensions if possible with a desired grain size to classify strictly. At the desired classification exist physical limits. This concerns especially the solid particles in the micrometer range, with the aqueous Medium with the coarse grain are discharged, but also coarse grains, which are not completely separable in the lower reaches.

Die DE 199 63 284 A1 sowie die PCT WO 00/25933 A1 zeigen eine Hydrozyklonanordnung und ein dazu gehöriges Verfahren zum Betreiben, wobei die Hydrozyklonanordnung einen Einlauf der Aufgabetrübe, einen Oberlauf und einen Unterlauf besitzt, wobei der Einlauf von einer Pumpe in eine Aufnahmekammer geführt wird.The DE 199 63 284 A1 as well as the PCT WO 00/25933 A1 show a Hydrozyklonanordnung and an associated method of operation, wherein the hydrocyclone assembly has an inlet of the feed pulp, an upper course and an underflow, wherein the inlet is guided by a pump in a receiving chamber.

Der Oberlauf ist in eine Sammelkammer geleitet und für den Unterlauf steht ein freier Auslauf zur Verfügung. Gemäß der dortigen Lehre sind mehrere, bevorzugt gleich bemessene Hydrozyklone vorgesehen und diese so räumlich dicht beieinander angeordnet, dass die Oberläufe dieser Hydrozyklone in die für sie gemeinsame Oberlaufsammelkammer münden, wobei die Oberlaufsammelkammer als Drucktopf ausgebildet ist und über eine Oberlaufsammelleitung mit einem verstellbaren Regelventil und einer zugehörigen Regeleinrichtung für die Einstellung des Volumensplittes, nämlich des Verhältnisses der Volumenströme von Oberlauf und Unterlauf, zusammenwirkt.Of the Overflow is directed into a collection chamber and for the Underflow is a free run available. According to the There teaching are several, preferably equally sized hydrocyclones provided and arranged so spatially close to each other, that the headwaters of these hydrocyclones in the for they lead to common headbox chamber, with the headbox chamber is designed as a pressure pot and an overflow header with an adjustable control valve and an associated Control device for adjusting the volume split, namely the ratio of the volume flows of upper and lower reaches, cooperates.

Es wird dort der Umstand ausgenutzt, dass ein Hydrozyklon in Abhängigkeit von seinem Betriebszustand unterschiedliche Mengen an Feststoffen in seinem konischen, unteren Abschnitt speichert. Durch die Kopplung von mehreren Hydrozyklonen kleinerer Bauart bei der Hydrozyklon-Gesamtanordnung wird die Kapazität insgesamt erhöht, wobei der erforderliche bauliche Aufwand gering ist. Aus der erfassten Masse des gespeicherten Sediments im Hydrozyklonkonus kann eine Regelgröße für den Volumensplitt abgeleitet werden, indem eine entsprechende Wechselwirkung mit dem erwähnten Regelventil in der Sammelleitung des Oberlaufstroms des oder der Hydrozyklone im Fall einer Hydrozyklonbatterie hergestellt wird. Die Masse des gespeicherten Feststoffs im Hydrozyklonkonus bestimmt, inwieweit grobes Korn in den Feinkornaustrag des Hydrozyklonoberlaufs abgetrennt wird und somit die Trennkorngröße des Hydrozyklons steigt.It there is exploited the fact that a hydrocyclone depending on different amounts of solids from its operating state in its conical, lower section stores. Through the coupling of several hydrocyclones of smaller design in the overall hydrocyclone assembly the capacity is increased overall, with the required construction effort is low. From the recorded mass the stored sediment in the hydrocyclone cone can be a controlled variable be derived for the volume split by an appropriate Interaction with the aforementioned control valve in the manifold the upstream flow of the hydrocyclone (s) in the case of a hydrocyclone battery will be produced. The mass of stored solid in the hydrocyclone cone Determines the extent to which coarse grain in the fine grain discharge of Hydrozyklonvorlaufs is separated and thus the separation grain size of the Hydrocyclones rises.

Als optimaler Betriebspunkt ist in der DE 199 63 284 A1 dargelegt, dass dieser dann gegeben ist, wenn bei freiem Austrag des Grobkornstroms im Hydrozyklonunterlauf die Form des Austragstrahls von einem Strang zu einem sogenannten Schirm umschlägt. Solange im Unterlauf die Strangform beobachtet werden kann, ist noch Sediment im Konus gespeichert, was einerseits einen hohen Feststoffgehalt bzw. eine hohe Eindickung im Unterlauf bedeutet, andererseits einen zumindest partiellen Fehlaustrag dieses grobkörnigen Gutes im Unterlauf nach sich zieht.As optimal operating point is in the DE 199 63 284 A1 stated that this is given when, with free discharge of the coarse grain flow in the hydrocyclone underflow, the shape of the discharge jet turns from a strand to a so-called screen. As long as the strand shape can be observed in the lower reaches, sediment is still stored in the cone, which on the one hand means a high solids content or a high thickening in the lower reaches, on the other hand entails an at least partial spillage of this coarse-grained material in the lower reaches.

Zur Bestimmung der Strahlform am Unterlauf wurde gemäß der DE 100 27 976 C2 vorgeschlagen, eine spezielle Anordnung zum Abtasten des Unterlaufstrahls auszubilden, die als Messsonde ausgeführt wird. Die Messsonde ist in einem Gehäuse befindlich, wobei das Gehäuse an seiner zum Strahl hin gerichteten Seite eine flexible Membran aufweist oder mit einer solchen abgeschlossen ist. Die Membran wird dann beim Auftreffen des Strahls einer Verformung unterworfen. Ein im Gehäuseinneren angeordneter Sensor kann dann die Verformung detektieren, so dass ein Rückschluss auf die entsprechende Strahlform oder die Strahlformänderung möglich ist.For the determination of the jet shape at the underflow, according to DE 100 27 976 C2 proposed to form a special arrangement for scanning the underflow, which is designed as a measuring probe. The measuring probe is located in a housing, wherein the housing has a flexible membrane on its side facing the beam or is terminated with such. The membrane is then subjected to deformation upon impact of the jet. An arranged inside the housing sensor can then detect the deformation, so that a conclusion on the corresponding beam shape or the beam shape change is possible.

Von der Firma FLSmidth Krebs, USA, wird unter „ www.krebs.com/product ” eine Zusatzeinrichtung zur Reduzierung von Feinschlammanteilen im Unterlauf eines Hydrozyklons vorgestellt und angeboten. Gemäß dieser Lösung wird in den unteren Teil des Hydrozyklonkonus ein zylindrisches Zwischenstück eingesetzt, das eine Vorrichtung zur tangentialen Zuführung von Waschwasser umfasst. Dieses Zusatzwaschwasser verdünnt die Suspension bezüglich der in ihr enthaltenen turbulent vermischten Feinteilchen. Diese Verdünnung führt dazu, dass die Feinteilchen-Konzentration im Grobkornaustrag verringert wird. Der gewünschte positive Effekt dieser Wasserzuführungsmaßnahme ist allerdings begrenzt, was vor allem darauf zurückzuführen ist, dass nur definierte Zusatzwassermengen zugegeben werden können, da ansonsten mehr grobe Körner zum Zyklonzentrum und damit in den Oberlauf abgedrängt werden. Weiterhin tritt in unerwünschter Weise eine Verdünnung im Unterlauf auf. Im konischen Teil wird das Zusatzwasser über einen relativ großen Radius verteilt, was zwar den Verdünnungseffekt verringert, auf den Fehlaustrag grober Körner in den Unterlauf kann jedoch kein Einfluss genommen werden.From the company FLSmidth Krebs, USA, under " www.krebs.com/product "An additional device for the reduction of fine sludge proportions in the lower reaches of a hydrocyclone presented and offered. According to this solution, a cylindrical intermediate piece is used in the lower part of the hydrocyclone cone, comprising a device for the tangential supply of washing water. This additional wash water dilutes the suspension with respect to the turbulently mixed fine particles contained therein. This dilution causes the fine particle concentration in the coarse-grain discharge to be reduced. However, the desired positive effect of this water supply measure is limited, which is mainly due to the fact that only defined additional amounts of water can be added, otherwise more coarse grains are pushed to the cyclone center and thus in the upper reaches. Furthermore occurs in undesirable Wei Make a dilution in the lower run. In the conical part of the additional water is distributed over a relatively large radius, which indeed reduces the dilution effect, on the erroneous discharge of coarse grains in the lower reaches, however, can not be influenced.

Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte Hydrozyklonanordnung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Anordnung anzugeben, welche die Trennung derart verbessert, dass sowohl der Fehlaustrag von Feinkorn im Unterlauf als auch des Grobkorns im Oberlauf verringert wird, ohne dass die geschilderten Nachteile des Standes der Technik auftreten.Out The above, it is therefore an object of the invention, a further developed Hydrozyklonanordnung and a method for operating such To provide an arrangement which improves the separation such that both the erroneous discharge of fine grain in the underflow and the coarse grain is reduced in the upper reaches, without the disadvantages described of the prior art occur.

Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch eine Hydrozyklonanordnung gemäß der Merkmalskombination nach Patentanspruch 1, durch ein, auch nachrüstbares, Ansatz- oder Verlängerungsstück für oder eine derart erweiterte Unterlaufdüse gemäß der Merkmalskombination nach Anspruch 8 sowie mit einem Verfahren gemäß der Lehre des Anspruchs 11, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.The Solution to the problem of the invention is achieved by a hydrocyclone arrangement according to the combination of features according to claim 1, by a, also retrofittable, approach or extension piece for or such an extended underflow nozzle according to the feature combination according to claim 8 and with a method according to the teaching of Claim 11, wherein the dependent claims at least expedient Embodiments and developments include.

Demnach wird von einer Hydrozyklonanordnung mit einem, insbesondere tangentialen Einlauf der Aufgabetrübe ausgegangen, welche einen Oberlauf für die Feinkornaustrag, einen konisch-zylindrisch ausgebildeten Unterlauf zum Grobkornaustrag sowie eine Sensorik zur Erfassung der Strahlform oder des Strahlumschlags am Grobkornaustrag umfasst.Therefore is from a Hydrozyklonanordnung with one, in particular tangential Inlet of the task sludge assumed, which is an upper course for the Feinkornaustrag, a conical-cylindrical trained Underflow for coarse grain discharge and a sensor for detection the jet shape or the beam envelope at coarse grain discharge comprises.

Erfindungsgemäß sind im Bereich des Übergangs vom konischen in den zylindrischen Teil des Unterlaufs Mittel zum gerichteten Zuführen von Zusatzwasser vorgesehen.According to the invention in the area of the transition from conical to cylindrical Part of the underflow means for the directed feeding of Provided additional water.

Weiterhin kann bei besonders problematischen Aufgabeverhältnissen mit großen Schwankungen am Oberlauf ein Drosselventil oder eine Drossel definierter Größe ausgebildet sein, um den Feststoffstrom zum Unterlauf zu beeinflussen, und zwar derart, dass nach Aktivieren der Zusatzwasserzuführung im Bereich geringer Schirmwinkel, nahe dem Übergang Schirm/Strang gearbeitet wird.Farther can with particularly problematic task conditions with large fluctuations in the upper course a throttle valve or be formed a throttle of defined size, to influence the flow of solids to the underflow, in such a way that after activating the auxiliary water supply in the range low screen angle, near the transition screen / strand is working.

Ausgestaltend wird das Zusatzwasser über ein Regelventil bereitgestellt, wobei eine Reglereinheit sowohl mit dem Zusatzwasser-Regelventil als auch mit dem Oberlauf-Drosselventil in wirkungsseitiger Verbindung steht.Ausgestaltend the make-up water is provided via a control valve, wherein a regulator unit with both the auxiliary water control valve as well as with the upper-flow throttle valve in effective connection stands.

Die Mittel zum gerichteten Zuführen des Zusatzwassers ermöglichen eine Überlagerung der im Zyklon gegebenen Querstromklassierung mit einer Gegenstromklassierung, wobei hierfür im Zentrifugalfeld des Zyklons durch das Zusatzwasser eine zum Zentrum gerichtete Radialströmung erzeugt wird, welche von einem zum Zentrum gerichteten axialen Aufstrom begleitet ist.The Allow means for directed feeding of make-up water a superposition of given in the cyclone cross-flow classification with a countercurrent classification, whereby in the centrifugal field of the cyclone through the additional water directed to the center radial flow which is generated by an axial upward flow directed towards the center is accompanied.

Die Mittel zum Zuführen des Zusatzwassers sind insbesondere als düsenartige Bohrungen ausgebildet, wobei die Düsen gleichmäßig beabstandet, ein- oder mehrreihig umfangsseitig am Unterlauf ausgebildet werden.The Means for supplying the make-up water are in particular formed as nozzle-like bores, wherein the nozzles evenly spaced, one or more rows be formed circumferentially at the lower reaches.

Die düsenartigen Bohrungen weisen eine bezogen auf den Unterlaufquerschnitt tangentiale Ausrichtung auf und besitzen einen radialen und axialen Anstellwinkel zur definierten Strömungserzeugung.The nozzle-like bores have a relation to the underflow cross section tangential orientation and have a radial and axial Angle of attack for defined flow generation.

Bei einer Ausgestaltung können die Bohrungen von einem kreisringförmigen Stulp abgedichtet sein, wobei der Stulp gleichzeitig dem Wasseranschluss, der Wasserverteilung und Wasserzuführung dient.at In one embodiment, the holes of an annular Faceplate sealed, with the forend simultaneously the water connection, the water distribution and water supply is used.

Die Sensorik zur Stahlformanalyse kann einen optischen Detektor und/oder einen Vibrationsdetektor aufweisen. Der Vibrationsdetektor ist unmittelbar am Hydrozyklon montiert und steht mit diesem in akustischer Verbindung. Mit derartigen Vibrationsdetektoren besteht die Möglichkeit, sehr sensibel auf den Sedimentstand im Hydrozyklonkonus zu reagieren.The Sensors for steel mold analysis can be an optical detector and / or have a vibration detector. The vibration detector is immediate mounted on the hydrocyclone and is in acoustic communication with this. With such vibration detectors, it is possible to very sensitive to the sediment level in the hydrocyclone cone.

Die erfindungsgemäße, auch nachrüstbare Unterlaufdüsenverlängerung für an sich bekannte Hydrozyklone weist einen Düsenquerschnittsverlauf auf, welcher sich in axialer Richtung von konisch zu zylindrisch ändert, wobei der Austrag am zylindrischen Ende stattfindet.The Inventive, also retrofittable underflow nozzle extension for hydrocyclones known per se has a nozzle cross-sectional profile, which changes in the axial direction from conical to cylindrical, wherein the discharge takes place at the cylindrical end.

Der Übergangsbereich zwischen dem konischen und dem zylindrischen Querschnitt weist umfangsseitig und beabstandet düsenartige Öffnungen auf, welche eine tangential-radiale Orientierung in Zentrumsrichtung sowie einen axialen Anstellwinkel aufweisen, um die gewünschte Gegenstromklassierung im Zentrifugalfeld des Hydrozyklons zu gewährleisten.The transition area between the conical and cylindrical cross-section has circumferentially and spaced nozzle-like openings, which a tangential-radial orientation in the center direction and a Axial angle of attack to the desired countercurrent classification in the centrifugal field of the hydrocyclone.

Die düsenartigen Öffnungen können in einer, aber auch in mehreren Reihen gleichmäßig beabstandet ausgebildet sein und sich im Bereich einer umlaufenden Ringnut befinden.The nozzle-like openings can in one, but evenly spaced in several rows be formed and located in the area of a circumferential annular groove.

Die Ringnut ist von einem Kreisringstulp abdichtend umgeben, wobei zwischen Stulp und Ringnut ein ringförmiger Zusatzwasserspeiseraum gebildet wird. Am Stulp ist z. B. ein Stutzen vorhanden, um Zusatzwasser entsprechend einspeisen zu können. Durch die zweiteilige Ausbildung der Unterlaufdüse mit den speziellen düsenartigen Öffnungen innerhalb einer Ringnut und dem Dicht-Kreisringstulp ist eine einfache Fertigung möglich und jederzeit ein Zugang zu den düsenartigen Öffnungen gewährleistet.The annular groove is sealingly surrounded by a circular ring forend, wherein an annular additional water serving space is formed between the forend and the annular groove. Forearm z. B. a nozzle available to feed additional water accordingly. Due to the two-part design of the underflow nozzle with the special nozzle-like openings within an annular groove and the sealing-Kreisringstulp is a easy production possible and guaranteed access to the nozzle-like openings at any time.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betreiben der vorstehend erläuterten Hydrozyklonanordnung wird zunächst laufend oder in zyklischen Abständen die Strahlform am Grobkornaustrag überwacht, um beim Aktivieren der Zusatzwassereinspeisung eine sich verändernde Strahlform zu erkennen. Zur Stabilisierung des gewünschten Strangaustrags besteht die Möglichkeit, den Suspensionsdruck zum Unterlauf zu verringern. Hierfür kann das Drosselventil am Oberlauf geöffnet und/oder die Zusatzwassereinspeisung geregelt werden. Durch den Einsatz optischer Sensoren kann die Strahlform, insbesondere der Strahlwinkel sehr exakt festgestellt werden. Angestrebt wird eine vom Einsatzfall abhängige gewünschte Strahlform des Unterlaufaustrags, vorzugsweise nahe dem Übergang Schirm/Strang.at the method of operation according to the invention The above-explained hydrocyclone arrangement is first running or in cyclic intervals the beam shape at Coarse grain discharge monitored to activate the make-up water feed to recognize a changing beam shape. For stabilization the desired strand discharge, it is possible to to reduce the suspension pressure to the underflow. Therefor the throttle valve can be opened at the upper reaches and / or the Additional water supply are regulated. By using optical Sensors can be the beam shape, especially the beam angle very be determined exactly. The aim is one of the application dependent desired beam shape of the underflow discharge, preferably near the transition screen / strand.

Die Zusatzwassermenge wird grundsätzlich in Abhängigkeit von der Suspensionsdichte und der Korngrößenzusammensetzung des zu klassierenden aufgegebenen Feststoffstroms geregelt.The Additional amount of water is always dependent of the suspension density and the grain size composition regulated to be classified discontinued solids flow.

Bei einer Drosselung des Ventils am Oberlauf kann zum Erhalt des gewünschten Aufgabedurchsatzes die Leistung einer vorhandenen Aufgabe-Speisepumpe mindestens zeitweise erhöht werden.at A throttling of the valve at the upper reaches can to obtain the desired Task throughput the performance of an existing task feed pump be increased at least temporarily.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.The Invention will be described below with reference to an embodiment and explained in more detail with the aid of figures become.

Hierbei zeigen:in this connection demonstrate:

1 eine Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Hydrozyklonanordnung mit Regelungskomponenten zum erfindungsgemäßen Betreiben des Hydrozyklons; 1 a schematic diagram of the hydrocyclone arrangement according to the invention with control components for operating the hydrocyclone according to the invention;

2 eine Querschnitt- sowie eine Längsschnittdarstellung des mit den erfindungsgemäßen düsenartigen Bohrungen versehenen Unterlaufs und symbolisch dargestellten Anstellwinkeln zur gezielten Einbringung des Zusatzwassers und 2 a cross-sectional view and a longitudinal sectional view of the provided with the nozzle-like holes according to the invention underflow and symbolically represented angles of attack for the targeted introduction of additional water and

3 typische Trenncharakteristiken bei der Hydrozyklonklassierung. 3 typical separation characteristics in hydrocyclone classification.

Der erfindungsgemäße Ansatz, welcher mit dem nachstehenden Ausführungsbeispiel nochmals erläutert werden soll, besteht darin, gezielt Zusatzwasser strömungsgerichtet in den Hydrozyklon einzubringen, insbesondere einzupumpen. Hierbei ist entscheidend, dass die Einbringstelle soweit wie möglich in Richtung auf den Unterlaufaustrag verlegt wird. Es gilt also, den Zusatzwasseranschluss an der Unterlaufdüse oder einem Ansatz- oder Verlängerungsstück anzuordnen, und zwar nahe dem Übergang vom konischen Teil zum zylindrischen Auslauf der entsprechenden Unterlaufdüse. In diesem Bereich liegt ein dichtes Wirbelbett des Sediments vor. Bei optimaler Dosierung des Zusatzwassers kann an dieser Stelle eine Wirbelbett-Gegenstromklassierung erzeugt werden, die sowohl zu einer Reduzierung des Feinkorns als auch zu einer erhöhten Abscheidung des Grobkorns im Unterlauf führt.Of the inventive approach, which with the following Embodiment will be explained again is, is targeted, additional water flow directed into the hydrocyclone, in particular pumping. in this connection It is crucial that the placement point as far as possible in the direction of the underflow discharge. So it is true the additional water connection at the underflow nozzle or a To arrange approach or extension piece, and although near the transition from the conical part to the cylindrical one Outlet of the corresponding underflow nozzle. In this area there is a dense fluidized bed of sediment. With optimal dosage the make-up water can be produced at this point a fluidized bed countercurrent classification which are responsible for both the reduction of fine grain and an increased deposition of coarse grain in the lower reaches leads.

Hierbei gelingt es, mit einer relativ geringen Zusatzwassermenge einen sehr großen Effekt zu erzielen, da der radiale Querschnitt wesentlich kleiner ist als im darüberliegenden größeren Konusbereich. Die positive Wirkung auf die Grobkornabscheidung ist auf folgende Ursachen zurückzuführen.in this connection it succeeds, with a relatively small amount of added water a very to achieve great effect, since the radial cross-section essential smaller than in the larger one above Cone area. The positive effect on coarse grain separation is due to the following causes.

Durch die Verdrängung des Feinkorns werden Trübedichte und Trübeviskosität und damit auch die Sedimentationsbehinderung des Grobkorns verringert.By the displacement of the fine grain becomes cloud density and turbidity viscosity and thus the sedimentation of coarse grain reduced.

Auch hat ein fehlorientiertes Grobkorn auf dem Weg zum Oberlauf eine weitere Wegstrecke zurückzulegen und kann deshalb wieder in Richtung Hydrozyklonwand zentrifiguriert werden. Der derart ausgestaltete Hydrozyklon reagiert auf Zusatzwasser dann sensibel, je weiter man sich in Richtung Grobkornaustrag bewegt. Es besteht nämlich grundsätzlich die Gefahr, dass das Zusatzwasser in den Unterlauf durchbricht und zu einer unerwünschten Verdünnung des Grobkorns führt. Ebenso besteht die Gefahr eines Durchbruchs in den Oberlauf mit entsprechendem Fehlaustrag.Also has a misguided coarse grain on the way to the headwaters to cover further distance and therefore again centrifigurated towards the hydrocyclone wall. The thus designed Hydrocyclone then reacts sensitively to make-up water, the farther one goes moves towards coarse grain discharge. It exists basically the risk that the additional water in the Underflow breaks through and leads to an undesirable dilution of coarse grain leads. There is also the danger of a breakthrough in the upper reaches with corresponding Fehlaustrag.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wird ein gezielter Regelungseingriff vorgenommen, der noch näher erläutert wird.to Avoiding these disadvantages is a targeted control intervention made, which will be explained in more detail.

Wesentlich für die Zuführung des Zusatzwassers sind Anzahl, Anordnung und Ausrichtung der Zuführungskanäle, die bevorzugt als Bohrungen ausgebildet sind.Essential for the supply of make-up water are number, Arrangement and orientation of the feed channels, which are preferably designed as bores.

Dabei gilt es zu beachten, dass die Einführung des Zusatzwassers so erfolgen sollte, dass die Zyklonströmung nicht in unerwünschter Weise gestört wird. Hierfür ist eine möglichst große Anzahl von Zuführungskanälen oder Zuführungsbohrungen vorzusehen, die in jeweils gleichem Zustand und in mehreren übereinander liegenden Reihen über den Umfang der Unterlaufdüse verteilt angeordnet sind.there It is important to note that the introduction of make-up water should be done so that the cyclone flow is not in undesirable Way is disturbed. For this one is possible large number of feed channels or Provide supply holes, each in the same Condition and in several superimposed rows over the circumference of the underflow nozzle are arranged distributed.

Die grundsätzliche Ausrichtung der Zuführungskanäle oder Zuführungsbohrungen folgt der Tangentialströmung im Zyklon. Hier besteht ein wesentlicher Gedanke der Erfindung darin, eine Überlagerung der im Zyklon stattfindenden vorzugsweise Querstromklassierung durch eine Gegenstromklassierung zu bewirken, welche sehr trennscharf arbeitet.The basic orientation of the feed channels or feed holes follows the tangential flow in the cyclone. Here, an essential idea of the invention is to effect a superimposition of the cyclone, preferably cross-flow classification, by a countercurrent classification, which operates very precisely tet.

Voraussetzung für eine gewünschte Gegenstromklassierung im Zentrifugalfeld des Hydrozyklons ist das Erzeugen einer zum Zentrum gerichteten Radialströmung. Diese Radialkomponente der Zusatzwasserströmung wird mit einem radialen Anstellwinkel α gemäß 2 zielgerichtet beeinflusst.The prerequisite for a desired countercurrent classification in the centrifugal field of the hydrocyclone is the generation of a radial flow directed towards the center. This radial component of the additional water flow is α with a radial angle of attack 2 purposefully influenced.

Weitere Voraussetzung für das Gelingen der Gegenstromklassierung ist, dass im Zentrum ein axialer Aufstrom und an der Wandung ein axialer Abstrom für die Abführung der Trennprodukte sorgt. Dies wiederum wird erreicht durch einen axialen Anstellwinkel β der Zuführungskanäle entweder in positiver oder negativer Richtung, wie dies ebenfalls in der 2, unterer Bildteil, gezeigt ist.Another prerequisite for the success of the countercurrent classification is that in the center of an axial upflow and on the wall provides an axial outflow for the removal of the separation products. This in turn is achieved by an axial angle β of the feed channels in either the positive or negative direction, as also in the 2 , lower part of the picture, is shown.

Hinsichtlich des Betreibens der erfindungsgemäßen Hydrozyklonanordnung erfolgt zunächst ein Hydrozyklon-Monitoring, und zwar bezogen auf die Form des freien Unterlaufaustrags. Zur Anwendung können hier optische Sensoren kommen, die den Austrag abtasten. Aber auch Schwingungs- oder Vibrationssensoren sind geeignet, in entsprechend sensibler Weise auf den Sedimentstand im Hydrozyklonkonus zu reagieren.Regarding operating the hydrocyclone assembly according to the invention First, a hydrocyclone monitoring, and related on the shape of the free underflow discharge. Can be used here come optical sensors that scan the discharge. But also Vibration or vibration sensors are suitable in accordance with sensitive Way to react to the sediment level in the hydrocyclone cone.

Der Austragsstrahl des Unterlaufs weist entweder die Form eines Schirms oder eines Strangs auf. Beim Arbeiten mit Zusatzwasser bietet der Austrag mit geringem Schirmwinkel oder der Strangaustrag nahe am Übergang zum Schirm optimale Bedingungen. Bekanntlich ist der Feststoffgehalt im Unterlauf bei Schirmaustrag höher, was zu einem geringeren Fehlaustrag an Feinkorn führt.Of the Discharge jet of the underflow has either the shape of a screen or a strand. When working with additional water offers the Discharge with low screen angle or the strand discharge near the transition optimal conditions for the umbrella. As is known, the solids content in the underflow at Schirmaustrag higher, resulting in a lower Faulty discharge leads to fine grain.

Grundsätzlich resultiert aus der Zuführung des Zusatzwassers eine Verdünnung des Unterlaufs, wodurch dessen Form mehr zum Schirmaustrag neigt. Dem wird in kritischen Fällen entgegengewirkt, indem ein Drosselventil im Oberlauf geöffnet wird. Auf diese Weise gelingt es, den Suspensionsdruck in der Unterlaufdüse und damit auch den Feststoffstrom im Unterlauf zu verringern, so dass wieder Sediment gestaut wird und der Austragsstrahl zur Strangform zurückkehrt.in principle results from the supply of make-up water a dilution of the lower course, whereby its shape tends more to Schirmaustrag. This is counteracted in critical cases by a Throttle valve in the upper reaches is opened. In this way manages the suspension pressure in the underflow nozzle and thus also to reduce the flow of solids in the lower reaches, so that sediment is dammed again and the discharge jet returns to the strand form.

Die Zusatzwassermenge wird hier auf den Feststoffstrom, dessen Suspensionsdichte und die gegebene Korngrößenzusammensetzung abgestimmt. Da sich diesbezüglich die betrieblichen Verhältnisse im Laufe des Einsatzes des Hydrozyklons zwangsläufig ändern, wird bei einer weiterentwickelten Regelung auch der Zusatzwasserstrom mit einem Ventil beeinflusst. Bei schwankungsarmem Aufgabestrom kann der Aufwand reduziert und nur eines der genannten Ventile einer Regelung unterliegen, während das jeweils andere Ventil auf einen konstanten Wert eingestellt ist.The Additional water is here on the solids flow, the suspension density and the given grain size composition matched. As in this regard, the operating conditions inevitably change during the use of the hydrocyclone, In the case of an advanced control, the additional water flow is also used influenced by a valve. With low-fluctuation feed stream the effort can be reduced and only one of the mentioned valves one Subject to regulation, while the other valve is set to a constant value.

Die Regelung im Oberlauf hat den Vorteil, dass bei Mehrfachschaltungen in Hydrozyklonbatterien ein Ventil für alle Hydrozyklonoberläufe ausreichend ist, wenn diese in einem Sammeltopf zusammengefasst werden. Die Zulauf- oder Zusatzwasserregelung hat demgegenüber den Vorteil, dass der Aufwand für das Ventil am Einzelzyklon relativ niedrig und dass jeder Einzelzyklon individuell regelbar ist.The Control in the upper reaches has the advantage that with multiple circuits in hydrocyclone batteries one valve for all hydrocyclone overflows is sufficient if this summarized in a collecting pot become. The inlet or additional water control has in contrast the advantage that the expense of the valve on the single cyclone relatively low and that each individual cyclone individually adjustable is.

Der erfindungsgemäße Hydrozyklon mit Regelung gewährt stabile Verhältnisse hinsichtlich Wirbelbetthöhe, Wirbelbettdichte und Gegenstromgeschwindigkeit. Die Drosselung des Ventils im Oberlauf kann zu einem erhöhten Druckabfall führen, was von einem geringeren Durchsatz des Zyklons begleitet ist. Diesem Nachteil kann entgegengewirkt werden, indem der Druckabfall zwischen Einlauf und Oberlauf mit Hilfe einer entsprechenden Messeinrichtung bestimmt und eine Erhöhung der Drehzahl der Speisepumpe des Hydrozyklons vorgenommen wird.Of the granted hydrocyclone with control according to the invention stable conditions regarding fluidized bed height, Fluidized bed density and countercurrent velocity. The throttling of the Valve in the upper reaches can cause an increased pressure drop lead, resulting in lower throughput of the cyclone is accompanied. This disadvantage can be counteracted by the pressure drop between inlet and upper reaches with the help of a corresponding Measuring device determines and increasing the speed of the Feed pump of the hydrocyclone is made.

Die erfindungsgemäßen Vorteile der beschriebenen Hydrozyklonanordnung bestehen darin, dass der Zyklon mittels einer geregelten Zusatzwasserdosierung stark verbesserte Trenneigenschaften aufweist, wie sie einer Gegenstromklassierung entsprechen. Hierdurch werden sowohl bessere Produktausbeuten als auch bessere Produktqualitäten hinsichtlich einer gewünschten Korngrößenzusammensetzung erzielt. Es können also auch Fließbilder und Trenntechnologien vereinfacht werden, da bisher hohe Trennschärfen entweder durch mehrstufige Zyklonschaltungen oder die Zusammenschaltung von Zyklonen mit Aufstromklassierern erreicht wurden.The Advantages according to the invention of the described hydrocyclone arrangement consist in that the cyclone by means of a regulated additional water dosage has greatly improved release properties, such as countercurrent classification correspond. As a result, both better product yields than also better product qualities with regard to a desired Grain size composition achieved. It can So also flow diagrams and separation technologies simplified become, because so far high separating sharpness either by multilevel Cyclone circuits or the interconnection of cyclones with upstream classifiers were achieved.

Die notwendigen technischen oder konstruktiven Veränderungen am Zyklon selbst sind relativ gering, da keine neuen Bauteile erforderlich sind und lediglich eine Unterlaufdüse entsprechend modifiziert werden muss. Es bietet sich also die vorgestellte Lehre auch für die Nachrüstung bestehender Anlagen an.The necessary technical or constructive changes on the cyclone itself are relatively low, since no new components required and only one underflow nozzle to be modified accordingly got to. So it offers itself the presented teaching also for the retrofitting of existing plants.

Der erforderliche Regelungsaufwand hält sich in Grenzen, da für die Regelung des Wasserzusatzes und für die Sensoren auf handelsübliche Produkte zurückgegriffen werden kann. Im Vergleich zu einem Betrieb des Zyklons ohne geregelten Zusatzwasserstrom ist darüber hinaus eine Absenkung der Trennkorngrößen möglich.Of the required regulatory effort is limited, since for the regulation of the addition of water and for the Sensors resorted to commercially available products can be. Compared to operation of the cyclone without regulated Additional water flow is also a reduction of the separation grain sizes possible.

1 zeigte eine schematische Darstellung eines Hydrozyklons. 1 showed a schematic representation of a hydrocyclone.

Der Hydrozyklonkörper 15 geht in einen trichterförmigen Bereich 16 über, wobei der trichterförmige Bereich 16 als Unterlaufdüse 1 ausgestaltet ist.The hydrocyclone body 15 goes into a funnel-shaped area 16 over, with the funnel-shaped area 16 as underflow nozzle 1 is designed.

Am konischen Ende der Unterlaufdüse 1 sind Bohrungen 2 ausgebildet, um unter Druck Zusatzwasser 3 einzuführen.At the conical end of the underflow nozzle 1 are holes 2 designed to make additional water under pressure 3 introduce.

Der Durchmesser der Unterlaufdüse ist so gewählt, dass ohne Zusatzwasser der Unterlauf strangförmig ausgetragen wird.Of the Diameter of the underflow nozzle is chosen that discharged without additional water of the lower reaches stranded becomes.

Nach Zuschalten des Zusatzwassers 3 wechselt der Unterlaufaustrag in die Schirmform 5.2. Die Strangform ist mit dem Bezugszeichen 5.1 versehen.After connecting the make-up water 3 the underflow discharge changes to the umbrella shape 5.2 , The strand shape is denoted by the reference numeral 5.1 Mistake.

Das Zusatzwasser 3 wird über eine Ventilanordnung 6 den Bohrungen 2 für das Zusatzwasser zugeführt, wobei das Zusatzwasserventil 6 über eine erste Regeleinheit 17 betätigt wird.The make-up water 3 is via a valve assembly 6 the holes 2 supplied for the additional water, wherein the additional water valve 6 via a first control unit 17 is pressed.

Die jeweilige Form des Unterlaufstrahls 5.1 oder 5.2 wird entweder mit Hilfe eines optischen Detektors 4 oder mit Hilfe eines Vibrationsdetektors 11 ermittelt. Der entsprechende Detektor 4 oder 11 liefert die Signale für die Betätigung der Stellglieder, und zwar das Regelventil 6 und das Drosselventil im Oberlauf 7.The particular shape of the underflow jet 5.1 or 5.2 is using either an optical detector 4 or with the help of a vibration detector 11 determined. The corresponding detector 4 or 11 provides the signals for the actuation of the actuators, namely the control valve 6 and the throttle valve in the upper reaches 7 ,

Das Drosselventil 7 im Oberlauf, das bei Funktion des Zyklons nie ganz geschlossen ist, führt bei Öffnung zu einem verringerten Suspensionsdruck auf den Unterlaufaustrag und damit zu einem gebremsten Feststofffluss zur Unterlaufdüse. Hierdurch wird wieder Sediment gestaut und der Austragsstrang kehrt zur Strangform 5.1 zurück.The throttle valve 7 in the upper course, which is never completely closed when the cyclone functions, leads to a reduced suspension pressure on the underflow discharge and thus to a braked flow of solids to the underflow nozzle. As a result, sediment is dammed again and the discharge line returns to the strand form 5.1 back.

Die Gegenstromklassierung im Wirbelbett des angestauten Sediments gelingt am besten, wenn sich der Ausgangsstrang nahe am Übergang zum Schirmaustrag befindet. Dies detektiert der optische Sensor 4 als gelegentliches Durchschlagen des Schirms bzw. der mindestens eine Vibrationsdetektor 11 durch die Registrierung von Resonanzschwingungen des Hydrozyklonkörpers 15; 16.The countercurrent classification in the fluidized bed of the accumulated sediment works best when the output line is close to the transition to the screen discharge. This is detected by the optical sensor 4 as occasional penetration of the screen or the at least one vibration detector 11 by registering resonant vibrations of the hydrocyclone body 15 ; 16 ,

Es sei in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen, dass bei der Gegenstromklassierung im Wirbelbett im Gegensatz zu herkömmlichen Hydrozyklonen die schärfste Trennung bei Strangaustrag erzielt wird. Somit wird es vorteilhafterweise möglich, auch bei hohen Aufgabefeststoffgehalten gleichzeitig hohe Eindickung und eine hohe Trennschärfe zu erreichen.It It should be noted in this context that in countercurrent classification in a fluidized bed in contrast to conventional hydrocyclones the sharpest separation is achieved at Strandaustrag. Thus, it is advantageously possible, even at high Feed solid contents at the same time high thickening and high To achieve selectivity.

Die vorgestellten Regelung ist nötig, da geringe Schwankungen der Eigenschaften der Aufgabetrübe hinsichtlich Feststoffgehalt und/oder Korngrößenzusammensetzung die Gegenstromklassierung stören.The This regulation is necessary because there are small fluctuations the properties of the feed pulp in terms of solids content and / or grain size composition countercurrent classification to disturb.

Bei relativ stabilen Aufgabebedingungen kann aber der Aufwand dahingehend reduziert werden, indem im Oberlauf eine konstante Drosselung vorgegeben ist und die Stabilisierung der Strangform im Unterlauf allein durch Betätigen des Regelventils 6 für den Zulaufwasserstrom erreicht wird.At relatively stable task conditions but the effort can be reduced to the effect that in the upper reaches a constant throttling is specified and the stabilization of the strand shape in the lower course solely by pressing the control valve 6 is reached for the supply water flow.

Die Aufgabetrübe wird mit Hilfe einer Speisepumpe 13 zum Einlauf 18 am Hydrozyklonkörper 15 gefördert. Der Oberlauf mit Feinkornaustrag ist mit dem Bezugszeichen 19 versehen.The feed pulp is made with the help of a feed pump 13 to the inlet 18 at the hydrocyclone body 15 promoted. The upper run with fine grain discharge is denoted by the reference numeral 19 Mistake.

Druckmesseinrichtungen 12 ermitteln die Druckverhältnisse, insbesondere einen Druckabfall zwischen Einlauf 18 und Oberlauf 19. Hieraus wird mit Hilfe des zweiten Reglers 20 die Drehzahl und damit die Leistung der Speisepumpe 13 angepasst, insbesondere bei Druckabfall erhöht.Pressure measuring devices 12 determine the pressure conditions, in particular a pressure drop between inlet 18 and upper reaches 19 , This is done with the help of the second controller 20 the speed and thus the power of the feed pump 13 adapted, especially increased in pressure drop.

Mit dem Bezugszeichen 10 ist ein Ringsegment angedeutet, das eine gleichmäßige Zuführung und Einspeisung des Zusatzwassers zu den Bohrungen 2 ermöglicht.With the reference number 10 is a ring segment indicated that a uniform supply and feeding the make-up water to the holes 2 allows.

Die 2 zeigt beispielhaft die Anordnung und die Anstellwinkel der gewählten Bohrungen in der Unterlaufdüse zur Zusatzwasserzuführung.The 2 shows by way of example the arrangement and the angle of attack of the selected holes in the underflow nozzle for additional water supply.

2, oberer Bildteil, zeigt einen horizontalen Schnitt mit erkennbaren acht Bohrungen (Pfeildarstellungen), die im gleichen Abstand über den Umfang der Düse verteilt angeordnet sind. 2 , upper part of the picture, shows a horizontal section with recognizable eight holes (arrow representations), which are distributed at the same distance over the circumference of the nozzle.

Die erfindungsgemäße Lehre setzt dabei voraus, dass durch einen radialen Anstellwinkel die für die Gegenstromtrennung erforderliche Radialkomponente der Strömung erzeugt wird.The teaching according to the invention requires that by a radial angle of attack for the countercurrent separation required radial component of the flow is generated.

Wie aus der 2 ersichtlich, wird dieser radiale Anstellwinkel α zur Tangente an die Innenwand des Zyklons vermessen.Like from the 2 can be seen, this radial angle of attack α is measured to the tangent to the inner wall of the cyclone.

2, unten, zeigt einen vertikalen Schnitt der Unterlaufdüse. Die Bohrungen können auf zwei Ebenen, z. B. der Ebene 100 und 200, vorgesehen sein, wobei ein axialer Anstellwinkel β für die entsprechende Bohrung (wiederum Pfeildarstellung) gewählt ist. Dieser axiale Anstellwinkel β kann ein positives, aber auch ein negatives Vorzeichen besitzen. Je nach Wahl des Vorzeichens wird entweder die zum Unterlauf gerichtete Axialströmung im Außenwirbel verstärkt oder es kommt zu einer Verstärkung der zum Oberlauf gerichteten Axialströmung des Innenwirbels im Zyklon. Die entsprechende Wahl der Anstellwinkel erfolgt in Abhängigkeit von der jeweiligen Hydrozyklongeometrie. 2 , below, shows a vertical section of the underflow nozzle. The holes can be on two levels, z. B. the level 100 and 200 be provided, wherein an axial angle β for the corresponding hole (again arrow view) is selected. This axial angle β can have a positive, but also a negative sign. Depending on the choice of sign, either the axial flow in the outer vortex directed toward the lower reaches is intensified, or the axial flow of the inner vortex in the cyclone directed towards the upper flow is increased. The appropriate choice of the angle of attack takes place in dependence on the respective Hydrozyklongeometrie.

Die 3 zeigt typische Trennkurven bei einer erfindungsgemäß realisierten Hydrozyklonklassierung.The 3 shows typical separation curves in an inventively realized hydrocyclone classification.

Die Trennkurven zeigen an, mit welcher Wahrscheinlichkeit die einzelnen Korngrößen im Unterlauf ausgetragen werden.The separation curves indicate with which Probability the individual grain sizes are discharged in the lower reaches.

Wie ersichtlich, wäre eine ideale Trennung gekennzeichnet durch eine Vertikale c bei der Trennkorngröße d50, was jedoch nicht der physikalischen Realität entspricht.As can be seen, an ideal separation would be characterized by a vertical c at the cut-off grain size d 50 , which, however, does not correspond to physical reality.

Die Kurve a für den typischen Verlauf der Trennkurve eines herkömmlichen Zyklons zeigt die bekannten Abweichungen sowohl im Feinkorn- wie auch im Grobkornbereich bezüglich der Werte bei einer idealen Trennung.The Curve a for the typical course of the separation curve of a conventional cyclone shows the known deviations in both the fine grain and the coarse grain range the values at an ideal separation.

Die Kurve b folgt einem typischen Verlauf, wie er durch den Einsatz der geregelten Gegenstromtrennung im Zyklon erreicht wird. Dabei ist eine Annäherung an den Idealverlauf sowohl im Feinkorn- als auch im Grobkornbereich zu beobachten. Dies ist zurückzuführen auf die erfindungsgemäße Konstruktion und das Betriebsverfahren des Hydrozyklons. Es erhält also der Hydrozyklon hinsichtlich seiner Trenneigenschaften eine neue Qualität, die es ermöglichen, weitere Einsatzgebiete zu erschließen.The Curve b follows a typical course as it is through use the controlled countercurrent separation is achieved in the cyclone. there is an approximation to the ideal course both in the fine grain and also to observe in the coarse grain area. This is due on the construction according to the invention and the Operating procedure of the hydrocyclone. So it receives the Hydrocyclone in terms of its release properties a new quality, which make it possible to open up further fields of application.

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Claims (13)

Hydrozyklonanordnung mit einem, insbesondere tangentialen Einlauf der Aufgabetrübe, einem Oberlauf für den Feinkornaustrag, einem konisch-zylindrisch ausgebildeten Unterlauf zum Grobkornaustrag sowie eine Sensorik zur Erfassung der Strahlform oder des Strahlumschlags am Grobkornaustrag, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Übergangs vom konischen in den zylindrischen Teil des Unterlaufs Mittel zum gerichteten Zuführen von Zusatzwasser vorgesehen sind, wobei das Zusatzwasser über ein Regelventil bereitgestellt wird.Hydrozyklonanordnung with a, in particular tangential inlet of the feed pulp, a headrace for the fine grain discharge, a conical-cylindrical underflow for coarse grain discharge and a sensor for detecting the beam shape or the jet envelope on coarse grain discharge, characterized in that in the region of the transition from conical to cylindrical Part of the underflow means are provided for the directed supply of make-up water, wherein the make-up water is provided via a control valve. Hydrozyklonanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Oberlauf ein Drosselventil ausgebildet ist, um den Feststoffstrom zum Unterlauf zu beeinflussen derart, dass bei einem erkannten Übergang vom Strang- zum Schirmaustrag am Unterlauf nach Aktivieren der Zusatzwasserzuführung ein nahe am Schirm liegender Strangaustragszustand oder ein Austragszustand mit geringem Schirmwinkel eingestellt ist, wobei eine Regiereinheit sowohl mit dem Zusatzwasser-Regelventil als auch dem Oberlauf-Drosselventil in Verbindung steht.Hydrocyclone arrangement according to claim 1, characterized in that that at the upper reaches a throttle valve is formed to the flow of solids to influence the underflow such that at a detected transition from strand to screen discharge at the underflow after activating the additional water supply a Strandaustragszustand located near the screen or a discharge state is set with a low screen angle, wherein a Regiereinheit both with the auxiliary water control valve and the upper-flow throttle valve communicates. Hydrozyklonanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum gerichteten Zuführen des Zusatzwassers eine Überlagerung der im Zyklon gegebenen Querstromklassierung mit einer Gegenstromklassierung ermöglichen, wobei hierfür im Zentrifugalfeld des Zyklons durch das Zusatzwasser eine zum Zentrum gerichtete Radialströmung erzeugt wird, welche von einem zum Zentrum gerichteten axialen Aufstrom begleitet ist.Hydrozyklonanordnung according to claim 1 or 2, characterized in that the means for directed feeding of the make-up water a superposition of the given in the cyclone Allow cross flow classification with a countercurrent classification, wherein for this in the centrifugal field of the cyclone by the additional water producing a radial flow directed to the center, which accompanies by an axial upward flow directed to the center is. Hydrozyklonanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Zuführung des Zusatzwassers düsenartige Bohrungen sind, welche gleichmäßig beabstandet, ein- oder mehrreihig umfangsseitig am Unterlauf angeordnet sind.Hydrocyclone arrangement according to one of the preceding Claims, characterized in that the means for Supply of additional water nozzle-like holes are equally spaced, one or multi-row circumferentially arranged at the lower reaches. Hydrozyklonanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die düsenartigen Bohrungen eine bezogen auf den Unterlaufquerschnitt tangentiale Ausrichtung aufweisen und einen radialen (α) sowie einen axialen (β) Anstellwinkel zur definierten Strömungserzeugung besitzen.Hydrozyklonanordnung according to claim 4, characterized in that that the nozzle-like bores tangentially with respect to the underflow cross-section Have alignment and a radial (α) and a axial (β) angle of attack for defined flow generation have. Hydrozyklonanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen von einem kreisringförmigen Stulp abgedichtet sind, wobei der Stulp gleichzeitig dem Wasseranschluss und der Wasserverteilung dient.Hydrozyklonanordnung according to claim 4 or 5, characterized characterized in that the bores of an annular Faceplates are sealed, with the forend at the same time the water connection and the water distribution serves. Hydrozyklonanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik einen optischen Detektor zur Strahlformanalyse und/oder einen Vibrationsdetektor aufweist, wobei letzterer unmittelbar akustisch mit dem Zyklon gekoppelt ist.Hydrocyclone arrangement according to one of the preceding Claims, characterized in that the sensor a comprises optical detector for beam shape analysis and / or a vibration detector, the latter being directly acoustically coupled to the cyclone. Ansatz- oder Verlängerungsstück für eine Unterlaufdüse für einen Hydrozyklon mit einem Düsenquerschnittsverlauf, welcher sich in axialer Richtung von konisch zu zylindrisch ändert, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergangsbereich zwischen dem konischen und dem zylindrischen Querschnitt umfangsseitig und beabstandet düsenartige Öffnungen ausgebildet sind, welche eine tangential-radiale Orientierung in Zentrumsrichtung sowie einen axialen Anstellwinkel aufweisen.Shoulder or extension piece for an underflow nozzle for a hydrocyclone with a nozzle cross-sectional profile, which in axial Direction from conical to cylindrical changes, characterized that in the transition region between the conical and the cylindrical cross-section circumferentially and spaced nozzle-like openings formed which are a tangential-radial orientation in the center direction and have an axial angle of attack. Unterlaufdüse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die düsenartigen Öffnungen in einer oder mehreren Reihen gleichmäßig beabstandet ausgebildet sind und sich im Bereich einer Ringnut befinden.Underflow nozzle according to claim 8, characterized that the nozzle-like openings in one or formed a plurality of rows evenly spaced are and are in the range of an annular groove. Unterlaufdüse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut von einem Kreisringstulp abdichtend umgeben ist, wobei zwischen Stulp und Ringnut ein ringförmiger Zusatzwasserspeiseraum gebildet und am Stulp eine Zusatzwassereinspeisung angeordnet ist.Underflow nozzle according to claim 9, characterized in that the annular groove is sealed by a circular ring forend is surrounded, between forend and annular groove an annular Additional water serving space is formed and at the forend a make-up water feed is arranged. Verfahren zum Betreiben einer Hydrozyklonanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass laufend die Strahlform am Grobkornaustrag überwacht wird, um beim Aktivieren der Zusatzwassereinspeisung eine veränderte Strahlform zu erkennen, wobei zur Stabilisierung des gewünschten Strangaustrags der Suspensionsdruck zum Unterlauf verringert und hierfür ein vorhandenes Drosselventil am Oberlauf geöffnet und/oder eine Regelung der Zusatzwassereinspeisung erfolgt.Method for operating a hydrocyclone arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized that constantly monitors the beam shape at the coarse grain discharge to change the activation of the additional water supply a modified beam shape to recognize, with the stabilization of the desired strand discharge reduces the suspension pressure to the underflow and this an existing throttle valve on the upper reaches opened and / or a regulation of the additional water supply takes place. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzwassermenge in Abhängigkeit von der Suspensionsdichte und der Korngrößenzusammensetzung des zu klassierenden aufgegebenen Feststoffstroms geregelt wird.Method according to claim 11, characterized in that that the additional water amount depending on the suspension density and the grain size composition of the to be classified regulated solids flow is controlled. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei Drosselung des Ventils im Oberlauf zum Erhalt des gewünschten Aufgabedurchsatzes die Leistung einer Aufgabe-Speisepumpe beeinflusst, insbesondere erhöht wird.Method according to claim 11 or 12, characterized that when throttling the valve in the upper reaches to obtain the desired Task throughput affects the performance of a task feed pump, in particular is increased.
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