DE2547228A1 - Vorrichtung mit einem buendel wirbelzyklonen - Google Patents

Description

Dr. Hans-Heinrich Willrath d-62 Wiesbaden ι

Dr. Dieter Weber £iS^L*&5 4 7

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Dipl.-Fhys. Klaus beittert τι^»—-««: wiupatent

PATENTANWÄLTE Tel«= 4-M6247

20. Oktober 1975 File 6172

Edward L. Rastatter, 340 East 64th Street, New York, New York 1ΟΟ21 / USA

Vorrichtung mit einem Bündel WirbelZyklonen

Priorität; 1. November 1974 in USA, Serial-no. 519 81Ο

In der Technik der Hydrozyklone, die im allgemeinen als Zyklone bezeichnet werden, wird das Prinzip des freien Wirbels zur Trennung und Klassifizierung suspendierter Feststoffe verwendet, z. B. zum Trennen von Feststoffen aus Wasser, so daß das Wasser wieder verwendet werden kann, sowie zum Trennen einer Trübe und eines Schlammes aus pulvrisierter Kohle oder zum Klassifizieren von Ölbohrungsschlammen. Zyklone werden gewöhnlich verwendet, um Sand, Kies, Rindenteilchen und Splitter oder Faserbüschel aus

Postsdleck: Fcankfurt/Mün 6763

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5-«i Bank: Dresdner Bank AG, Wiesbaden. Konto-Nr. 275807

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Cellulosefaser!! bei der Herstellung der Papierherstellungspulpe zti trennen.

Bei dem Versuch, einen größeren Teil der Cellulose in Bäumen zu verwenden, hat man in der Papierindustrie versucht, die ganzen Bäume einschließlich der Stämme Äste und Zweige abzuschaben. Da es nicht praktisch ist, die Äste und Zweige zu entrinden, wird die Rinde mit den Schnitzeln gekocht und muß nach deitt Kochen entfernt werden, selbst für Papiersorten, die eine solche Reinigung nicht erfordern. Weil ein Zyklon wirksamer bezüglich des Entfernens von feinen Teilchen wird, wenn der Hauptdurchmesser des Zyklon abnimmt, war es erwünscht, eine größere Anzahl kleinerer Zyklone zu verwenden, wie z. B. Zyklone mit einem Innendurchmesser von 15,24 cm (6 inch) oder weniger. Die verbesserte Wirksamkeit der kleineren Zyklone kann teilweise geopfert werden, um einen viel niedrigeren Druckabfall über den Zyklonen zu ermöglichen, und der niedrigere Druckabfall sorgt für eine bemerkenswerte verminderung der Energie, die für' den Betrieb der Zyklone notwendig ist, so daß man erheblich Betriebskosten der Zyklone spart, insbesondere wenn Millionen von Litern Flüssigkeit oder Fließmittel pro Tag behandelt werden.

Es gibt eine Vielzahl von Verfahren, die zur Anordnung einer Gruppe relativ kleiner Zyklone zu einem Bündel oder Büschei entweder benutzt werden oder vorgeschlagen werden, um den von der Vorrichtung benötigten Raum minimal zu halten und eine kompaktere und wirtschaftlichere Konstruktion vorzusehen. Beispielsweise

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ist in der US-Patentschrift 3 335 860 eine Bündelanordnung von Zyklonen beschrieben, die nach Art von Speichen oder Sprossen in einem kreisförmigen Gußmetallgehäuse angeordnet sind. Vorzugsweise ist jedes dieser in der genannten Patentschrift beschriebenen Zyklone aus Keramik geformt, um eine maximale Lebensdauer zu erhalten. In der US-Patentschrift 3 415 374 sind andere Bündelanordnungen von Hydrozyklonen beschrieben, die entweder radial in einem ringförmigen Muster oder in einem rechteckigen Muster so angeordnet sind, daß die Zyklonachsen parallel zueinander liegen. In der US-Patentschrift 3 543 931, welche ebenfalls auf den Anmelder dieser Erfindung zurückgeht, ist eine andere Anordnungsform von Zyklonen gezeigt, die parallel zueinander im Abstand angeordnet sind. Ferner wird eine Bündelanordnung von Hydrozyklonen von der schwedischen Firma A.B. Fractionator Stockholm hergestellt und unter dem Warenzeichen "Albia 100" auf den Markt gebracht. Diese Reinigungsvorrichtung weist eine Bündelanordnung von rohrförmigen Zyklonen auf, die parallel zueinander angeordnet sind. Jeder Zyklon erstreckt sich durch eine Gruppe von federnden Ringdichtungen, die in ausgefluchteten Löchern befestigt sind, die in parallelem Abstand angeordneten Platten oder _Wänden gebildet sind, welche Kammern dazwischen in einer Weise bilden, wie sie ähnlich in der US-Patentschrift 3 415 374 gezeigt ist.

Die Erfindung richtet sich auf eine verbesserte Zyklonanordnung, die ein Bündel relativ kleiner Zyklone aufweist, die

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in kompakter und wirtschaftlicher Weise angeordnet sind, und die auch für eine bequeme Beobachtung des Betriebes jedes Zyklons sorgt. Die Bündelzyklonanordnung gemäß der Erfindung sorgt für ein individuelles Ersetzen jedes Zyklons, der übermäßig abgerieben ist, und weist auch die Verwendung von Kunststoffen und Keramikmaterialien in einer Weise auf, wodurch sowohl die Konstruktionskosten als auch die Wartungskosten minimal werden. Die Erfindung schafft ferner eine kompakte Bündelanordnung, die als Einheiten zusammengesetzt sein können und die geeignet zur Verwendung in Kombination mit einem Entgasungstank ausgebildet sind,der an eine Vakuumquelle angeschlossen ist, um für das Entleeren gereinigter, entgaster Flüssigkeit aus der Bündelzyklonanordnung zu sor. gen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist eine Mehrzahl von Zyklonkörpern ein Zylinderkegelteil auf, der aus festem Kunststoffmaterial gegossen und lösbar an einem Spitzen- oder Scheitelkegelteil angekoppelt ist, der auch aus einem festen Kunststoff oder Keramik hergestelltt ist. Der Zylinderkegelteil jedes Zyklonkörpers ist mit nach außen ragenden einstückigen Flanschen geformt, und entsprechende Flansche benachbarter Teile sind fest durch dazwischen passende Keile verbunden, die mittels eines mäßigen Kunststoff-Flusses oder eines geeigneten Zements abgedichtet sind. Die angeordneten Zyklonkörper sind in einem Kanister eingeschlossen, um eine Kammer zu bilden, durch welche das Fließmittel zu tan-

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gentialen Einlassen in den Zyklonkörpern zugeführt wird. Somit bilden die Flansche der Zyklonkörper im allgemeinen parallele, im Abstand angeordnete Wände, die fest durch die Zyklonkörper derart verbunden sind, daß die Fließmittel-Zuführkammer erheblichem Druck widerstehen kann. Bei einer anderen Ausführungsform sind geformte Kunststoffzylinderkege!teile der Zyklonkörper mit einstückig geformten und axial im Abstand angeordneten Gewinden versehen. Die Zyklonkörper ragen durch entsprechende ausgefluchtete Löcher, die in den parallelen, im Abstand angeordneten Platten gebildet sind, und sind an den Platten so angeschraubt, daß die Konuskörper feste Verbindungen zwischen den Platten bilden und eine Fließmittelbeschickungskammer bzw. -zuführkammer formen und auch unabhängig ersetzt werden können.

Die Scheitelkegelteile der Zyklone erstrecken sich in eine Scheitelentleerungskammer, die zwischen parallelen, im Abstand angeordneten, inneren und äußeren Platten oder Wänden gebildet ist. Die Scheitelkegelteile sind an der inneren Wand mittels Gewindemuttern befestigt, und die äußere Wand ist entweder transparent oder weist transparente Teile auf, die für ein bequemes Beobachten der Entleerung des Fließmittels aus dem Scheitelende jedes Zyklons sorgen. Die äußere Wand der Scheitelentleerungskammer ist auch mit öffnungen oder Löchern versehen, die axial mit den Zyklonen ausgefluchtet sind und für das Auswerfen eines Fließmittels in das Scheitelende jedes

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Zyklons dann sorgen, wenn der Zyklon blockiert oder verstopft wird. Die Löcher sorgen auch für die Möglichkeit des Absaugens und Entfernens von Luft aus jedem Zyklon. Die Erfindung sieht ferner das Merkmal einer keramischen Sonde bzw. eines Testkopfes, Suchers oder Fühlers für das Scheitelende jedes Zyklons vor, die bzw. der axial einjustierbar ist, um für ein präzises Steuern einer ringförmigen Entleerungsöffnung am Scheitelende des Zyklons zu sorgen. Die einstellbare Sonde trifft auch Vorsorge für die Einstellung dieser ringförmigen Öffnung zur Kompensation verschiedener Druckdifferentiale bzw. -unterschiede für verschiedene Grossen suspendierter Teilchen sowie für den Abrieb der Scheitelöffnung selbst.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigen:

Fig. 1 die Draufsicht auf eine Bündelzyklonanordnung, wie sie erfindungsgemäß aufgebaut ist_r und einen abgebrochenen Teil einer benachbarten zweiten Anordnung, wobei der gemeinsame Fließmittel-Beschickungsverteiler entfernt ist,

Fig. 2 einen vergrößerten vertikalen Schnitt entlang der allgemeinen Linie 2-2 der Figur t,

Fig. 3 einen vergrößerten abgebrochenen Schnitt unter Dar-

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stellung der Anordnung eines Scheitelkegelteils am Scheitelentleerungsgehäuse,

Fig. 4 eine auseinandergezogene Darstellung eines Teils, im allgemeinen entlang der Linie 4»4 der Figur 2, unter Darstellung der Verwendung von dazwischen eingefügten Teilen zur Verbindung der Zyklonkörper in einer Kompaktanlage,

Fig. 5 einen vergrößerten Schnitt ähnlich Figur 3 unter Darstellung einer anderen Ausführungsform bzw. Modifikation der Erfindung,

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Zyklonanordnung, die erfindungsgemäß aufgebaut ist, unter Darstellung ihrer Verwendung bei einem Entgasungstank und

Fig. 7 eine teilweise auseinandergezogene, abgebrochene Schnittansicht einer anderen Form einer Zyklonbündelanordnung gemäß der Erfindung.

Im folgenden werden lediglich bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben, wobei gemäß Figur 1 jede der Zyklonbünde !anordnungen - oder -einheiten 15 ein Bündel von Hydrozyklonen oder Zyklonen 16 aufweist. Weil die Einheiten identische Konstruktion haben, wird nur eine ausführlich erläutert. Jeder

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Zyklon 16 weist einen hohlen Zyklonkörper auf, der aus einem zylindrischen Teil 18 und einem kegelstumpfförmigen Teil 24 gebildet ist und aus einem thermoplastischen Stoff, wie z. B. Nylon geformt ist. Ein Paar axial im Abstand angeordneter Flansche 26 ist als integraler Teil jedes Zyklonkörpers an gegenüberliegenden Enden des zylindrischen Teils 18 angeformt, und jeder Flansch 26 hat eine polygonale oder hexogonale äußere Oberfläche, die mit einem sich über den Umfang erstreckenden Schlitz oder einer Nut 28 geformt ist.

Längliche, im allgemeinen flache und dazwischen eingefügte Keile 31 (Figur 4) bilden eine feste Verbindung zwischen dem Bündel in dichtem Abstand angeordneter Zyklonkörper. Jeder Keil 31 ragt in eine Gruppe gegenüberliegender Schlitze 28 hinein, die in den anstoßenden, geraden äußeren Oberflächen der entsprechenden hexagonalen Flansche 26 benachbarter Kegelkörper 18 gebildet sind, wie in Figur 2 gezeigt ist. Wenn die Kegelkörper nacheinander angeordnet werden, kann ein flüssiges Dichtmaterial oder Kunststoffzement in den Nuten 28 und auf den Keilen 31 aufgetragen oder überzogen werden, so daß danach alle Kegelkörper angeordnet sind, wobei die passenden entsprechenden hexagonalen Flansche 26 zwei parallele, im Abstand angeordnete Wände formen, die einstückig und fest durch die zylindrischen Teile 18 der Konuskörper verbunden sind. Die Fließmitteldichtung und der Zement wirken auch mit den Keilen zur Bildung einer fließmitte!dichten Kammer zwischen

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den axial im Abstand angeordneten Flanschen 26 der Kegelkörper zusammen.

Bei der in den Figuren 1-4 dargestellten Ausführungsform sind die Zyklonkörper zur Bildung eines Bündels mit im allgemeinen quadratischer oder rechteckiger Konfiguration angeordnet. Die Flansche 26 der äußersten Zyklonkörper in dem Bündel sind mittels Keilen 31 und nicht gezeigten Füllstücken verbunden, um die parallelen, im Abstand angeordneten Wände vorzusehen, welche durch die Flansche 26 entweder mit einer quadratischen oder rechteckigen äußeren Umfangsflache gebildet sind. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, das Bündel der parallelen Zyklonkörper in einer allgemeinen Kreisform anzuordnen, obwohl die quadratische oder rechteckige Form bevorzugt ist, um eine wirksamere Verwendung des Etagen- oder Bodenraumes zu erhalten.

Die zylindrischen Teile t8 der Bündelanordnung der Zyklonkörper wird von einem entsprechend geformten Kanister oder Gehäuse 34 mit vier Seiten, der bzw. das durch vier flache Platten gebildet ist, umgeben, die fest aneinander angebracht sind. Die Platten können aus einem schweren Kunststoff-Film oder Bogen bestehen oder nicht rostende Stahlplatten im Verbundguß sein. Die obere Platte 36 jedes Gehäuses 34 ist gemäß Figur 1 mit einem kreisförmigen Einlaß 38 versehen, und die Einlasse 38 sind an eine nicht gezeigte Verteilerbeschickungsleitung angeschlossen, durch welche das Fließmittel, welches zu separieren oder zu klassifizieren ist, zu den Zyklonbündel-

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einleiten 15 zugeführt wird. Die Wände des Kanistergehäuses 34 sind an den Flanschen 26 der äußerste» Zyklonkörper und den Fülistücken mittels einer Gruppe von sich am IMfang erstreckenden rahmenartigen Platten 41 und 42 und entsprechend benachbarten Winkelbändern 44 befestigt.

Eine Gruppe von am Umfang im Abstand angeordneten Schrauben 4? verbindet jeden der Rahmen 41 und 42 fest mit dem entsprechenden benachbarten Winkelband 44. Die Schrauben 47, wiche sich durch den Halterahmen 41 erstrecken_r sichern auch den Umfangsflansch 48 eines Deckels 5O. Der Deckel 5O hat eine teilzylindrische Form und bildet eine " überlauf*-Kammer 52 zur Aufnahme des Fließmittels mit den abgetrennten leichteren Fraktionen, die im allgemeinen als "Gutstoff" bezeichnet werden. Jeder Deckel 50 hat ein Flanschauslaßteil 54, und die Äuslaßteile 54 sind durch eine gemeinsame Entteerungsleitttng oder durch einen Sammler 55 verbunden.. »■

Das linke Ende jedes in Figur 2 gezeigten Zyklonkörpers 18 ist mit Innengewinden zur Aufnahme eines entsprechenden Verschlußkörpers oder Propfens 56 versehen, der vorzugsweise auch aus einem thermoplastischen Material, wie z. B. Nylon, geformt ist. Jeder Verschlußpfropfen 56 hat einenmittig angeordneten Wirbelsucher oder "Oberlauf*-Düsenrohr 58, welches nach außen in die Kanmer 52 ragt und nach innen in die Mitte des zylindrischen Teils 18 des entsprechenden Zyklon-

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körpers. Diametral gegenüber sind sich tangential erstreckende schlitzartige Einlasse 82 in dem zylindrischen Teil 18 jedes Zyklonkörpers benachbart im Endflansch 26 gebildet, und sie sorgen für einen anfänglichen Tangentialfluß der flüssigen Beschickung in jeden Zyklon 16 hinein von einer Beschickungskammer 64, die zwischen den zylindrischen Teilen 18 der Zyklone, den axial im Abstand angeordneten Flanschen 26 und dem umgebenden Kanister oder Gehäuse 3 4 gebildet ist.

Jeder Zyklon 16 weist auch ein Scheitelkegelteil 68 auf, der vorzugsweise aus einem abriebfesten Material hergestellt ist, wie z. B. Gußkeramik. Jeder Konusteil 68 bildet eine Verlängerung des kegelstumpfförmigen Teiles 24, und ein nach außen ragender Flansch ist als integraler Teil jedes Scheitelkegelteils 68 zur Aufnahme einer ringförmigen, innen mit Gewinde versehenen Kupplungsmutter 72 gegossen. Die Kupplungsmutter 72 tritt mit äußeren Gewinden in Eingriff, die als einstückiger Teil des entsprechenden Zyklonkörpers angeformt oder an das Ende des Körpers zementiert worden sind.

Die Scheitelkonusteile 68 der Zyklone 16 ragen in entsprechende Kreisöffnungen oder Löcher 74 hinein, die in der flachen Innenwand 76 eines im allgemeinen quadratischen oder rechtecktigen Gehäuses 80 gebildet sind, das eine Entleerungs scheitelkammer 82 bildet. Das Gehäuse 80 weist eine äußere

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Wand 84 auf, die vorzugsweise aus einem transparenten Kunststoff gebildet und parallel im Abstand zur inneren Wand 76 angeordnet ist. Wie in Figur 3 gezeigt ist, ist eine ringförmige Schulter 86 auf jedem Scheitelkegelteil 68 angeformt und liegt an der inneren Wand 76 des Entleerungsgehauses 80 an. Ein~e Mutter 88 steht mit Gewinden in Eingriff, die als integraler Teil des Scheitelkegelteils 68 geformt sind, und sorgt für eine feste Anbringung des Scheitelkegelteils an der Innenwand 76 des Entleerungsgehauses 80. Wenn der Scheitelkegelteil 68 aus Keramik gebildet ist, können die Gewinde auf einer Hülse gebildet sein, die aus einem Material, wie z. B. Nylon, hergestellt ist und auf das Keramik zementiert ist.

Mehrere Abstandsstangen 92, die in Figur 3 gezeigt sind, erstrecken sich zwischen der inneren Wand 76 und der äusseren Wand 84 des Scheitelentleerungsgehäuses 80. Jede Abstandsstange 92 weist ein paar fest angebrachter Kragen oder Manschetten 93 auf und ist an den Wänden durch ein Paar Muttern 94 angebracht, um für eine feste Verbindung zwischen den Wänden des Gehäuses zu sorgen und den parallelen Abstand in Abhängigkeit von einem Differentialdruck in der Scheitelentleerungskammer 82 aufrechtzuerhalten.

Man erkennt aus den Figuren 2 und 3, daß die Scheitelenden

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der Zyklone 16 in der Kammer 82 enden bzw. münden und eine axial ausgefluchtete, mit einem Gewinde versehene Öffnung 97 in der äußeren Wand 84 für jeden Zyklon 16 gebildet ist. Ein Ventil 98 ist in jeder öffnung 97 befestigt und hat vorzugsweise die Form entweder eines Absperrventils oder eines Kegelventils. In dem Falle, daß das Scheitelende eines Zyklons verstopft oder blokkiert wird, kann das entsprechende Ventil 98 geöffnet werden, und Druckluft oder Wasser wird nach innen in das Endteil des Zyklons zur Auflösung des Pfropfens gerichtet. Die Ventile 98 können auch an eine Teilvakuumoder Saugquelle angeschlossen werden, wenn es erwünscht ist, an den Scheitelenden der Zyklone bei einer speziellen Installation zu saugen.

Eine bevorzugte Ausführungsform ist in Figur 5 gezeigt, wonach die Scheitelkegelteile 68 der Zyklone 16 jeweils an der inneren Wand 76 des Entleerungsgehäuses 80' mittels eines rohrförmigen Verbindungsbechers oder -hülse 105 befestigt sind, welcher (bzw.welche) die in Verbindung mit der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform die Mutter 88 ersetzt. Jede zylindrische Hülse 105 weist ein äußeres, mit einem Gewinde versehenes Endteil 107 auf, welches von einer ringförmigen Schulter 108 durch eine entsprechende zylindrische öffnung in einer Außenwand 112 ragt, die vorzugs-

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weise aus einem thermoplastischem Material gebildet ist, wie z. B. Nylon, und zv/ar in der gleichen Weise wie die Innenwand 76. Eine Mutter 113 sichert das äußere Endteil 107 an der Wand 112, so daß die Hülse 105 nicht nur für die Anbringung des Scheitelkegelteils 68 jedes Zyklons an der Innenwand 76 sorgt, sondern auch zur Bildung einer festen Verbindung und Abstand zwischen der inneren Wand 76 und der äußeren Wand 112 des Scheitelentleerungsgehäuses sorgt.

Eine öffnung oder ein Auslaß 116 ist im Boden jeder Hülse 105 geformt, um die Fließmittelentleerung von dem Scheitelende des entsprechenden Zyklons 16 zu ermöglichen, damit diese in die Scheitelentleerungskammer 82 gerichtet werden kann, welche zwischen den Wänden 76 und 112 gebildet ist. Ein zylindrischer Konusring 118 ist aus transparentem Kunststoff hergestellt und in dem äußeren Endteil der Hülse 105 einzementiert. Der Konusring 118 hat eine innen mit Gewinde versehene Bohrung, welche eine außen mit Gewinde versehene, rohrförmige Hülse 121 aufnimmt, dievorzugsweise aus Kunststoff, wie z. B. Nylon, hergestellt ist. Eine längliche zylindrische Sonde 122 ist vorzugsweise aus Keramikmaterial geformt und an der Hülse 121 mittels eines geeigneten Zementes befestigt, Die innere konische Endfläche 124 der Sonde 122 wirkt mit der kreisförmigen öffnung im Ende des Scheitelkegelteils 6 8 zusammen und bildet eine ringförmige Entleerungsöffnung, die durch Einstellen der Sonde 122 und der Hülse 21, und zwar

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axial, variiert werden kann.

Ein sich axial erstreckender Durchgang 126 ragt durch die Mitte der Sonde 122 und weist ein äußeres Ende auf, welches normalerweise durch ein nicht gezeigtes Ventil geschlossen ist, das ähnlich dem Ventil 98 ist, welches oben in Verbindung mit Figur 3 beschrieben wurde. Der Durchgang 126 sorgt für das Einspritzen oder Einführen eines Fließini ttels, wie z. B. Wasser, und zwar in den Scheitelkegelteil 68 für den Fall einer Blockierung, oder um für die Erzeugung eines Teilvakuums in dem Scheitelende des Zyklons dadurch zu sorgen, daß der Durchgang 126 an eine Saugquelle angeschlossen wird.

Die Zyklone 16 sind gemäß Figur 6 in einem Bündel so angeordnet, daß ihre Achsen vertikal liegen statt horizontal, wie in den Figuren 1-5 gezeigt ist, und die Wirbelsucherrohre 58' ragen nach oben in eine Vakuumkammer 128, welche durch einen teilzylindrischen Vakuumtank 130 gebildet ist. Ein vertikaler Damm oder Absperrteil 132 ermöglicht das Sammeln von Flüssigkeit in den Tank 130 bis zu einem Niveau, wo die Flüssigkeit über den Damm 132 fließt. Der Tank 130 ist über Leitung 136 an eine Vakuumquelle angeschlossen und wird bei einem negativen Druck gehalten, der im wesentlichen

nahe dem Siedepunkt der Flüssigkeit liegt, z. B. 69 cm H<$. , so daß die Vakuumkammer 128 zur Entgasung der Flüssigkeit wirkt, die gegen die obere Wand des Tanks aus den Wir-

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belsucherrohren 58' gesprüht wird. Die entgaste Flüssigkeit wird durch eine Entleerungsleitung 138 zu einer Aufnahmevorrichtung gerichtet, wie z. B. den Stoffauflaufkasten einer Papierherstellungsmaschine. Die Flüs» sigkeit, welche über den Damm 132 fließt, wird im Bodenenäteil des Tanks 130 gesammelt und durch eine Leitung 142 zurück zur Saugseite einer Pumpe gerichtet oder geführt, welche das Fließmittel zu dem Kanistereinlaß 38 der Zyklonenbündelanordnung 15 zuführt.

Eine andere Ausführungsform Zyklonbündelanordnung 15 ist in Figur 7 gezeigt. Hier wird dia Beschickungs- oder Zuführkammer 64 zwischen parallelen, im Abstand voneinander angeordneten Platte 142 und 152 gebildet, die aus einem nicht korrosiven Kunststoffmaterial, wie z. B. Nylon, gebildet sein können. Die Wände oder Platten 148 und 152 sind durch die zylindrischen Teile 18' der Zyklone 16' fest miteinander verbunden. Die Platte 148 ist mit einer Gewindeöffnung 154 für jeden Zyklon 16' versehen, und entsprechende passende Gewinde sind als integraler Teil eines Zyklonkörperteils 18' geformt. Ein nach außen ragender Umfangsflansch 156 ist ebenfalls als integraler Teil jedes Zyklonkörpers geformt und mit Innengewinden zur Aufnahme eines Verschlußstopfens 158 versehen, der auch aus einem thermoplastischem Material, wie z. B. Nylon, geformt ist, und hat ein integrales Wirbelsucherrohr 159. Das gegenüberliegende Ende des zylindrischen Körperteils 18' ragt durch

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eine entsprechende zylindrische öffnung 161 in der Wand oder Platte 152 hindurch und weist eine ringförmige Schulter 162 auf, welche gegen die Wand 155 anliegt. Gewinde 163 sind als integrales Teil des Zyklonkörperteils 18' geformt und nehmen eine Mutter 164 auf, welche mit der Schulter zur festen Anbringung des Zyklons 16¹ an der Wand oder Platte 152 zusammenwirkt. Somit bilden die zylindrischen Teile 18* der Zyklonkorper einen kombinierten Abstands- und Kopplungskörper für die feste Verbindung und Anordnung der Wände oder Platten 148 und 152 derart, daß die zwischen den Platten 148 und 152 geformte Beschickungskammer 64 einem wesentlichen Druck widerstehen kann.

Aus der Zeichnun-g und der vorstehenden Beschreibung erkennt man, daß eine Zyklonbündelanordnung gemäß dar Erfindung gewünschte Vorteile und Merkmale bringt. Beispielsweise können durch den Aufbau der Zyklone 16 gemäß Figuren 2 und 4, oder wie in Figur 7 gezeigt, die Zyklone kompakt und dicht im Abstand zueinander derart angeordnet werden, daß eine große Anzahl Zyklone mit einem Minimum an Raum angeordnet werden kann. Die parallelen, im Abstand befindlichen Wände, die aus den dazwischen angebrachten Flanschen 26 der Ausführungsform gemäß den Figuren 2 und 4 gebildet sind, oder die durch die Platten 148 und 152 der in Figur 7 gezeigten Ausführungsform gebildeten Wände sind fest durch die Zyklone 18 oder 18' aneinander verbunden oder gekoppelt. Folglich gibt es keine Notwendigkeit, für separate Ankerbolzen oder Abstandskörp-er zu sorgen,

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und die Zyklone können dichter zusammen angeordnet werden.

In ähnlicher Weise dienen die Becher oder Hülsen 105 gemäß Figur 5 nicht nur der Bildung einer festen Verbindung zwischen den Zyklonkörpern und der inneren Wand 76 des Entleerungsgehäuses 80, sondern auch der Bildung von Abstandsteilen und festen Verbindungen zwischen der inneren Wand 76 und der äußeren Wand 112.

Ebenfalls ist ersichtlich, daß jede kompakte Bündeleinheit von Zyklonen vorher angeordnet werden kann und in der Herstellungsfirma auf Druck geprüft werden und dann zur Verbraucheranlage transportiert werden kann, wo die Einheiten schnell an die geeigneten Verteiler bzw. Sammler angeschlossen werden können. Wie oben bemerkt, können die Bündel-Kegeleinheiten auch zur Einsparung von Bodenraum zusammengebaut werden.

Ein weiteres Merkmal ist durch die Verwendung der axial einstellbaren Keramiksonde 122 bei jedem Zyklon vorgesehen, wie in Verbindung mit Figur 5 beschrieben ist. Diese Sonde sorgt für eine präzise Steuerung des Maßes der Entleerungsöffnung 125, insbesondere entsprechend dem Abrieb des Scheitelendes, und sorgt deshalb für die präzise Steuerung der Entleerung oder des Austrags aus dem Scheitel jedes Zyklons.

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Ferner trifft der transparente Kegelring 118 Vorsorge
für eine Sichtinspektion des Entleerungsstromes oder
-flusses aus jedem Zyklon in derselben Weise, wie durch
die transparente äußere Wand 84 des Scheitelentleerungsgehäuses 80 vorgesehen ist. Gemäß der Darstellung in Fig. 6 kann die kompakte Zyklonbündelanordnung 15 der Erfindung auch in Kombination mit einer Entgasungsvorrichtung oder -tank 130 verwendet werden, und die Größe des Tanks ist als Folge der kompakten Anordnung der Zyklone 16 minimal gehalten.

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Claims (20)

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   P atentansprüche

   1,) Zyklonaufbau mit einer ersten und einer zweiten Wand, die im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, mit mehreren entsprechenden Gruppen ausgefluchteter öffnungen in den Wänden und einer Bündelanordnung länglicher Hydrozyklone mit sich längs erstreckenden parallelen Achsen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hydrozyklon (16) einen festen rohrförmigen Einlaßteil (18) und einen kegelstumpfförmigen Teil (24) mit einem einen Auslaß bildenden Scheitelende (68) aufweist, wobei der Einlaßteil (18) des jeweiligen Hydrozyklons (16) sich zwischen eine entsprechende Gruppe von öffnungen in den Wänden (36, 26) erstreckt, ein Gehäuse (34) die Wände umgibt und mit diesen zusammenwirkend eine Flüssigkeitszuführkammer (64) bildet, eine Flüssigkeitsführung (38) für unter einem wesentlichen hydraulischen Druck stehende Flüssigkeit in die Zuführkammer (64) hinein vorgesehen ist, ein sich axial erstreckender Wirbeldurchgang (58) für jeden Hydrozyklon (16) durch die entsprechende öffnung in der ersten und zweiten Wand (56) ragt, in dem Einlaßteil (18) des jeweiligen Hydrozyklons (16) ein im allgemeinen tangentialer Einlaß (62) zum Führen der Flüssigkeit von der Zuführkammer (64) in das Einlaßteil (18) des jewei-

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   ligen Hydrozyklons (16) hinein vorgesehen ist, das Einlaßteil (18) jedes Hydrozyklons (16) an den Wänden (26, 36, 56) mittels Einrichtungen (41, 44, 56) fest angebracht ist und die Einlaßteile (18) feste Verbindungen zwischen den ersten und zweiten Wänden (26, 36, 56) vorsehen, welche dem erheblichen hydraulischen Druck 64 zu widerstehen vermögen.
2. 2. Zyklonaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (80) eine Auslaßkammer (82) vorsieht zur Aufnahme des Fließmittels aus den Scheitelenden (68) der Zyklone (16),das Gehäuse (80) im allgemeinen parallel und im Abstand angeordnete innere und äußere Wände (76, 84) aufweist, die innere Wand (76) Öffnungen

   (74) zur Aufnahme der konischen Teile (68) der Zyklone (16) aufweist, wobei jedes konische Teil (18) eine Einrichtung zur Bildung von sich im Umfang erstreckenden Gewinden aufweist und mehrere Muttern (88) in der Kammer (82) zur festen Anbringung der konischen Teile (68) der Zyklone (16) an der inneren Wand (76) des Gehäuses (80) angeordnet sind.
3. 3. Zyklonaufbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Wand (84) eine im allgemeinen transparente Platte aufweist, und zwar für eine bequeme Beobachtung der

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   Entleerung oder des Austrages von Fließmittel aus den Scheitelenden (68) der Zyklone (16) und in die Auslaßkairaner (82) hinein.
4. 4. Zyklonaufbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Wand (84) mehrere axial mit den Zyklonen (16) ausgefluchtete öffnungen und eine Einrichtung (98) aufweist, welche ein Fließmittel durch jede öffnung und in das Scheitelende (68) jedes Zyklons (16) zur Auflösung eines darin befindlichen Blockierers oder Pfropfens einspritzt.
5. 5. Zyklonaufbau nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sonde (122) in jeder öffnung für die axiale Einstellung gehaltert ist und eine im allgemeinen konische innere Endfläche (124) aufweist, die mit dem Scheitelende (68) des entsprechenden Zyklons (16) zusammenwirkt und eine ringförmige Entleerungsöffnung (125) für den Zyklon bildet und in jeder Sonde (122) zum Einspritzen des Fließmittels in das Scheitelende (68) des Zyklons (16) hinein ein sich axial erstreckender Durchgang (126) vorgesehen ist.
6. 6. Zyklonaufbau nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonden (122) keramisches Material aufweisen.

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7. 7. Zyklonaufbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Mutter eine rohrförmige Hülse (105) mit axial im Abstand angeordneten einstückigen Gewindeteilen zur Befestigung der inneren und äußeren Wände (76, 112) des Gehäuses (80*) in paralleler Lage und im Abstand zueinander aufweist.
8. 8. Zyklonaufbau nach Anspruch 7,dadurch gekennzeichnet, daß ein im wesentlichen transparenter Ring (118) in jeder Hülse (105) und eine Sonde (122) zur axialen Verstellung in dem Ring (118) gehaltert sind und die Sonde (122) eine innere Oberfläche (124) aufweist, die mit dem Scheitelende (68) des entsprechenden Zyklons (16) zur Bildung einer ringförmigen Entleerungsöffnung für den Zyklon (16) zusammenwirkt.
9. 9. Zyklonaufbau nach den Ansprüchen 1-8, insbesondere mit einer Bündelanordnung länglicher Zyklone mit sich längs erstreckenden parallelen Achsen, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Zyklon (16) eine Separierkammer (18) mit kreisförmigem Querschnitt bildet und einen im allgemeinen konischen Teil (24) mit einem Scheitelende (68) unter Bildung eines Auslasses aufweist, für jeden Zyklon (16) ein sich axial erstreckender Wirbelducchgang (58) vorgesehen ist, und dazwischen eine Fließmittelzuführkammer (64) an jedem der Einlasse (62)

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   angeschlossen ist, ein Gehäuse (80) eine Auslaßkammer (82) zur Aufnahme des Fließmittels von den Scheitelenden (68) der Zyklone (16) bildet, das Gehäuse (80) im allgemeinen im Abstand angeordnete parallele innere und äußere Wände (76, 84, 112) aufweist, die innere Wand (76) öffnungen (74) zur Aufnahme konischer Teile (68) der Zyklone (16) hat, jedes konische Teil (68) Umfangsgewinde in der Auslaßkammer (82) und mehrere Muttern (88)in der Kammer (82) aufweist zur festen Anbringung der konischen Teile (68) der Zyklone (16) an den inneren Wänden (76) des Gehäuses (80).
10. 10. Zyklonaufbau nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Wände (112) mehrere öffnungen aufweisen, die axial und zu den Zyklonen (16) ausgefluchtet sind, und daß eine Sonde (122) in jeder öffnung zur axialen Einstellung gehaltert ist, wobei die Sonde (122) eine innere Oberfläche (124) aufweist, die mit demScheitelende (68) des entsprechenden Zyklons (16) zur Bildung einer ringförmigen Entleerungsöffnung (125) für den Zyklon (16) in dem Gehäuse (80) zusammenwirkt.
11. 11. Zyklonaufbau nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Muttern (88) jeweils eine rohrförmige Hülse (105) aufweisen und eine Einrichtung (1o8) zur Befestigung der inneren und äußeren Wände (76, 112) des Gehäuses (80) in

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    paralleler Abstandslage haben.
12. 12. Zyklonaufbau nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Wand (112) des Gehäuses (80) zum bequemen Beobachten des Austrages von Fließmittel aus den Scheitelenden (68) der Zyklone (16) und in die Auslaßkammer (82) hinein im allgemeinen transparent ist.
13. 13. Zyklonaufbau nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das konische Teil (68) des Zyklons (16) keramisches Material aufweist und Gewinde an diesem befestigt sind.
14. 14. Zyklonaufbau nach den Ansprüchen 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Separierkammer (18) jedes Zyklons (16) einen kreisförmigen Querschnitt hat.
15. 15. Zyklonaufbau nach den Ansprüchen 1-14, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßteil (18) jedes Hydrozyklons (16) eine sich längs des ümfangs erstreckende Schulter neben der inneren Oberfläche einer Wand (36) aufweist und eine mit dem Gewinde in Eingriff tretende Einrichtung eine Mutter mit Gewinde ist, welche das Einlaßteil (18) neben der äußeren Oberfläche der einen Wand umgibt.
16. 16. Zyklonaufbau nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßteil (18) jedes Hydrozyklons (16) ein Rohr aus festem Kunststoff ist und integrale Gewinde (26) aufweist.

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17. 17. Zyklonaufbau nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß jede öffnung in einer der Wände eine mit Gewinde versehene öffnung aufweist zur Aufnahme des entsprechenden Gewindes auf dem entsprechenden Einlaßteil.
18. 18. Zyklonaufbau nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vakuumtank (128) zur Bildung der einen, und zwar ersten, der oben genannten Wände eine Wand (130) aufweist, eine Vakuumerzeugungseinrichtung in dem Tank (128) zur Entgasung von Fließmittel· vorgesehen ist, welches durch die Wirbeldurchgänge (58') ausgetragen wird, ein Dammteil (132) in dem Tank (128) zum Sammeln der entgasten Flüssigkeit in dem Tank vorgesehen und eine Einrichtung (138) zum Entfernen der entgasten Flüssigkeit aus dem Tank (128) vorgesehen ist.
19. 19. Zyklonaufbau nach den Ansprüchen 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Einlaßteil (18) jedes Hydrozyklons (16) eine Gruppe axial im Abstand angeordneter nach außen ragender Flansche (26), eine Einrichtung (31, 56) zur festen Anbringung entsprechender Flansche (26) der Einlaßteile (18) der Hydrozyklone (16) zur Bildung im wesentlichen paralleler erster und zweiter Wände (56) aufweist, ein Gehäuse (34) fest die ersten und zweiten Wände verbindet und mit diesen zur Bildung einer Flüssigkeitszuführkammer (64) zusammenwirkt, eine Einrichtung zum Führen der Flüssigkeit bei einem wesentlichen hydraulischen Druck in die Zuführ-

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    kammer (64) hinein, eine Einrichtung (58) zur Bildung eines sich axial erstreckenden Wirbeldurchgangs für jeden Hydrozyklon (16) vorgesehen sind, die durch die erste Wand ragen, eine Einrichtung (62) einen im allgemeinen tangentialen Einlaß in dem Einlaßteil (18) jedes Hydrozyklons (16) bildet, um die Flüssigkeit von der Zuführkammer (64) in das Einlaßteil (18) jedes Hydrozyklons (16) zu richten bzw. zu führen, und daß die Einlaßteile (18) der Hydrozyklone (16) feste Verbindungen zwischen den ersten und zweiten Wänden (26, 42) bilden, die von den verbundenen Flanschen (26) gebildet sind, um dem hydraulischen Druck der sich in der Zuführkammer (64) befindenden Flüssigkeit zu widerstehen.
20. 20. Zyklonaufbau nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die entsprechenden Flansche (26) der Zyklone(16) jeweils mehrere gerade Oberflächen haben, eine Einrichtung (28) zur Bildung einer im allgemeinen sich am Umfang erstreckenden Nut (28) in den äußeren Oberflächen jedes Flansches (26) vorgesehen ist und die Einrichtung zur festen Anbringung der Flansche Keile (31) aufweisen, welche sich in gegenüberliegenden Nuten (28) benachbarter Zyklone (16) erstrekken.

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