DE1176613B - Mehrfachhydrozyklon - Google Patents

Mehrfachhydrozyklon

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Publication number
DE1176613B
DE1176613B DED31513A DED0031513A DE1176613B DE 1176613 B DE1176613 B DE 1176613B DE D31513 A DED31513 A DE D31513A DE D0031513 A DED0031513 A DE D0031513A DE 1176613 B DE1176613 B DE 1176613B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
hydrocyclone
stage
plates
assemblies
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Pending
Application number
DED31513A
Other languages
English (en)
Inventor
Gerrit Jan Van Der Wal
Jan Van Den Dorpel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dorr Oliver Inc
Original Assignee
Dorr Oliver Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Dorr Oliver Inc filed Critical Dorr Oliver Inc
Publication of DE1176613B publication Critical patent/DE1176613B/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • B04C5/24Multiple arrangement thereof
    • B04C5/28Multiple arrangement thereof for parallel flow

Landscapes

  • Cyclones (AREA)

Description

  • Mehrfachhydrozyklon Die Erfindung betrifft Mehrfachhydrozyklone von der Gattung, bei welcher zwei oder mehr Hydrozyklonbaueinheiten, deren jede eine Mehrzahl von Hydrozyklonen umfaßt, in einem gemeinsamen Gehäuse in axialem Abstand voneinander angeordnet sind. Da zum üblichen Hydrozyklonbetrieb die Abtrennung von in der Flüssigkeit selbst entstandenen festen Teilchen gehört, ist es unvermeidlich, daß früher oder später sich Feststoffe ansammeln und der Hydrozyklon zwecks Reinigung auseinandergenommen werden muß.
  • Zwar ist es bekannt, übereinander gelagerte Ringblöcke mit mehreren in konzentrischen Kreisen angeordneten Hydrozyklonen zu verwenden, doch sind bei derartigen Mehrfach-Hydrozyklonblöcken die Zyklonhohlräume aus einem festen Block ausgeschnitten oder ausgefräst, so daß einerseits die Herstellung solcher Hydrozyklonblöcke recht umständlich und teuer ist, während andererseits zur Reinigung eines einzigen Hydrozyklons jeweils der ganze Ringblock ausgebaut und das gesamte System für längere Zeit stillgelegt werden muß. Auch ist es bekannt, untereinander gleichartig gebaute Mehrfachhydrozyklonblöcke mittels langer, außerhalb der Vorrichtung liegender Bolzen zusammenzuspannen. Aufbau und Zerlegung eines solchen Mehrfachhydrozyklons erweist sich jedoch als äußerst umständlich, da zur Entfernung eines einzigen Hydrozyklonblockes die gesamte Verspannung gelöst werden muß, wodurch alle Baugruppen ihren Zusammenhalt verlieren und sich gegeneinander verschieben können.
  • Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, einen Mehrfachhydrozyklon so auszubilden, daß er rasch und leicht zwecks Reinigung auseinandergenommen und dann mit gleicher Leichtigkeit wieder zusammengesetzt werden kann. Dies wird bei einem Mehfachhydrozyklon der vorstehend erwähnten Art gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß jede aus den Einzelzyklonen und den beiden Begrenzungsplatten bestehende Baugruppe axial ein- und ausbaubar in einem Gehäuse unter Zwischenschaltung von die Austragsammelräume bestimmenden Ab- standselementen mit ihren Hohlräumen zwischen den Begrenzungsplatten auf die Einlaßstutzen des Gehäuses ausgerichtet, die Einlaufkammern gegenüber den Auslaufkammern durch elastische Elemente zwischen den Rändern der Begrenzungsplatten und dem Gehäuse abgedichtet sind, und die Gesamtheit der Hydrozyklonbaugruppen in dem Gehäuse durch mindestens einen lösbar befestigten Deckel festgelegt ist. Zur näheren Erläuterung sei die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen beschrieben, die in der Zeichnung dargestellt sind.
  • F i g. 1 ist ein Axialschnitt eines Mehrfachhydrozyklons mit den Merkmalen der Erfindung; F i g. 2 ist ein senkrechter Längsschnitt durch einen Mehrfachhydrozyklon in anderer Ausführungsform nach der Erfindung; F i g. 3 ist ein Teillängsschnitt, der eine andere Art der Abdichtung gegen Durchfluß zwischen den Begrenzungsplatten der Baugruppen und dem umgebenden Gehäuse zeigt; F i g. 4 zeigt ein Fließschema zur Gegenstrombehandlung unter Benutzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • Der Mehrfachhydrozyklon nach F ig. 1 besitzt zwei Gehäuse 1 und l', die miteinander fest verschraubt, aber wirkungsmäßig voneinander durch die Trennwand 2 isoliert sind. In jedem Gehäuse befinden sich axial übereinander drei Baugruppen, deren jede eine Mehrzahl von Hydrozyklonen 3 besitzt, die zwischen Begrenzungsplatten 4 und 5 gelagert sind. Die Begrenzungsplatten 4 und 5 besitzen Löcher, um die Überlauf- bzw. Unterlaufstutzen der einzelnen Hydrozyklone aufzunehmen, und werden durch Mutterbolzen 6 gegen die Enden der Abstandsblöcke 7 gezogen und zusammengehalten.
  • Gemäß der in F i g. 1 dargestellten Bauform verjüngen sich die Gehäuse 1 und l' und sind mit ringförmigen Stufenabschnitten 8 ausgebildet, deren jeder an der Kante eine ringförmige Ausnehmung besitzt, die nach dem weiteren Ende seines Gehäuses offen ist. In jeder Ausnehmung ist ein geschlossener elastisch verforrnbarer Dichtungsring 9 eingelassen, und in dem in F i g. 1 dargestellten zusammengebauten Zustand greift jeder Dichtungsring zwischen die Kante der einen Stufe und die damit zusammenwirkende Begrenzungsplatte 4 bzw. 5, wodurch der erforderliche Axialdruck auf die entsprechenden Baugruppen vermittels der Abstandsbolzen 10 ausgeübt wird, die von den Deckeln 11 und 11' gegen die Begrenzungsplatten 5 gerichtet sind.
  • Die Einlauföffnungen der einzelnen Hydrozyklone 3 liegen in den Räumen zwischen den Begrenzungsplatten 4 und 5, von denen die Einlaufkammern 12 bestimmt werden, welche die Beschikkung durch die Einlaufleitungen 13 erhalten. Ähnliche nicht dargestellte Leitungen dienen zur Ab- führung der getrennten Fraktionen aus den Austragskammern 14 zwischen den einzelnen Baugru ppen.
  • Nachdem der Mehrfachhydrozyklon bei der ursprünglichen Errichtung entsprechend zusammengebaut ist, sind später Zerlegung und Wiederzusammenbau sehr einfach. Die betreffenden Baugruppen werden entfernt, indem man zunächst die Deckelplatten 11 und 11'» abnimmt und dann die Baugruppen axial herausschiebt. Die Säuberung ist erleichtert, weil die Randzone zwischen den Begrenzungsplatten 4 und 5 offen ist, so daß Druckluft, Waschwasser oder flüssiges Lösungsmittel leicht seinen Weg rings um alle einzelnen Hydrozyklone der betreffenden Baugruppe findet.
  • Die Anordnung gemäß F i g. 2 ist funktionell ähnlich derjenigen der Fig. 1, aber bei dem Aufbau nach F i g. 2 ist die Innenwand jedes Gehäuses zylindrisch, und die Abstandshülsen 15 dienen zur Fixierung der einzelnen Baugruppen in dem richtigen Axialabstand, wobei die Abdichtung durch Zusammendrücken der Dichtungsringe 9 zwischen den betreffenden Begrenzungsplatten 4 und 5 und die übereinanderliegenden Kanten der Abstandshülsen 15 bewirkt wird.
  • Nach dieser Ausführungsform kann die Vorrichtung aus einer Anzahl gleicher Aufbaueinheiten zusammengesetzt werden, die durch Bolzen 18 mit Muttern 19 zusammengehalten sind. Die Endverschlußplatte 11' ist mittels in Flanschen 24 sitzenden Bolzen 22 und Muttern 23 an dem Gehäuse 1 angebracht. In den Einlaufkammern 12, die durch die Einlaufleitungen 13 gespeist werden, welche in F i g. 2 im Querschnitt gezeigt sind, sind die Hydrozyklone 3 mit ihren Oberlauföffnungen 20 und Unterlauföffnungen 21 angebracht, die Austragskammern 14 sind mit Auslaufleitungen 25 verbunden.
  • Ein in F i g. 2 dargestelltes zusätzliches Merkmal besteht in den öffnungen 16 in den Gehäusen, die in der Zeichnung offen gezeigt sind. Bei normalem Betrieb würden sie entweder mit Stopfen verschlossen sein oder Rohranschlüsse für Druckmesser bzw. für die Einführung von Waschflüssigkeit besitzen. Bei periodischer Waschung durch diese öffnungen erreicht man eine Verlängerung der Betriebszeiten, bevor der ganze Aufbau schließlich zwecks Reinigung auseinandergenommen werden muß.
  • In F i g. 3 ist eine andere Art der Abdichtung zwischen den Begrenzungsplatten 4 und 5 und dem umgebenden Gehäuse dargestellt. In dieser Hinsicht ist zu bemerken, daß die äußere Umfangskante jeder Begrenzungsplatte eine halbkreisförmige Ausnehmung besitzt, in welcher der Dichtungsring 9 sitzt und nach außen ragt, um mit der Stufe 17 an der Innenwand des Gehäuses in Eingriff zu treten.
  • F i g. 4 zeigt das Fließschema, in welchem die Vorrichtung zur Gegenstrombehandlung benutzt werden kann. Das einlaufende Material A fließt über Leitung 700 in das Sammelbecken 600 und zusammen mit dem zurückgeführten Oberlauf von der Stufe 102 über Pumpe 401 und Leitung 301 in die Stufe 101. Der Oberlauf von Stufe 101 tritt über Leitung 501 als Produkt C aus dem System aus. Der Unterlauf von Stufe 101 tritt in die Kammer zwischen dieser Stufe und der Stufe 103 ein und mit dem Oberlauf von der Stufe 103 gemischt über Leitung 201, 503, Pumpe 402 und Leitung 302 in die Stufe 102. Der Oberlauf von Stufe 102 wird durch Leitung 502 mit dem einlaufenden Material A vermischt, während der Unterlauf von Stufe 102 in die Kammer zwischen dieser Stufe und der Stufe 104 eintritt, von wo er mit überlauf von Stufe 104 gemischt durch Leitung 202, 504, Pumpe 403 und Leitung 303 in Stufe 103 geht. In analoger Weise sind die Stufen 103, 102, 105, 104 und 106, 204, 506, 305 usw. und die Leitungen 203, 505, 304, Pumpen 404, 405 und 406 miteinander verbunden. Der Oberlauf von Stufe 105 geht zur Stufe 104 zurück, während der Unterlauf von Stufe 105 in die Kammer zwischen dieser Stufe und der Trennwand 2 eintritt, welche zugleich auch das einlaufende Material B aus Leitung 800 aufnimmt. Das Gemisch von Unterlauf aus Stufe 105 und Material B läuft über Leitung 205, Pumpe 406 und Leitung 306 in Stufe 106. Der Oberlauf von Stufe 106 wird zur Stufe 105 zurückgeführt, während der Unterlauf von Stufe 106 zur Leitung 206 als Endprodukt D austritt.

Claims (1)

  1. Patentanspruch: Mehrfachhydrozyklon aus mindestens zwei Hydrozyklonbaugruppen, deren jede aus einer Vielzahl einzelner Hydrozyklone besteht, die zwischen einer oberen und einer unteren von den beiderseitigen Austragsdüsen der Einzelzyklone durchsetzten Begrenzungsplatte eingefügt sind, während ihre Einlauföffnungen in offener Verbindung mit dem widerstandsfreien Raum zwischen den beiden Begrenzungsplatten stehen und die sämtlichen Hydrozyklonbaugruppen übereinander gesetzt miteinander verspannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede aus den Einzelzyklonen(3) und den beiden Begrenzungsplatten (4 und 5) bestehende Baugruppe axial ein- und ausbaubar in einem Gehäuse(1) unter Zwischenschaltung von die Austragsammelräume bestimmenden Abstandselementen (10, 15) mit ihren Hohlräumen zwischen den Begrenzungsplatten (4 und 5) auf die Einlaßstutzen (13) des Gehäuses ausgerichtet, die Einlaufkammern (12) gegenüber den Auslaufkammern (14) durch elastische Elemente (9) zwischen den Rändern. der Begrenzungsplatten (4 und 5) und dem Gehäuse (1) abgedichtet sind, und die Gesamtheit der Hydrozyklonbaugruppen in dem Gehäuse durch mindestens einen lösbar befestigten Deckel (11) festgelegt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Belgische Patentschriften Nr. 505 479, 517 007; »Chemie-Ingenieur-Technik«, 27. Jahrgang, 1955, S.191.
DED31513A 1956-06-27 1957-06-27 Mehrfachhydrozyklon Pending DE1176613B (de)

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