FI119598B - Flotaatiokennon injektori - Google Patents

Description

Flotaatiokennon injektori

Keksinnön tausta

Keksinnön kohteena on flotaatiokennon injektori, johon kuuluu syöt-tökanava kuitususpensiovirtauksen syöttämiseksi flotaatiokennoon, virtauksen-5 jakoelementti injektoriin syötetyn kuitususpensiovirtauksen jakamiseksi osavir-tauksiin, sekoituslaitteisto ilman sekoittamiseksi kuitususpensioon ja ainakin yksi ilmansyöttökohta kuitususpensioon sekoitettavan ilman imemiseksi injektoriin.

Edelleen keksinnön kohteena on flotaatiokenno painovärien tai 10 epäpuhtauksien poistamiseksi kuitususpensiosta.

Edelleen keksinnön kohteena on menetelmä kuitususpensiovirtauksen syöttämiseksi flotaatiokennoon, jossa flotaatiokennossa on injektori, johon kuuluu syöttökanava kuitususpensiovirtauksen syöttämiseksi flotaatiokennoon, virtauksen-jakoelementti injektoriin syötetyn kuitususpensiovirtauksen jakami-15 seksi osavirtauksiin, sekoituslaitteisto ilman sekoittamiseksi kuitususpensioon ja ainakin yksi ilmansyöttökohta kuitususpensioon sekoitettavan ilman imemiseksi injektoriin, ja missä menetelmässä syötetään injektoriin kuitususpensio-virtausta, jaetaan injektoriin syötettävä kuitususpensiovirtaus osavirtauksiin, jolloin osavirtaukset imevät injektoriin kuitususpensiovirtaukseen sekoitettavaa 20 ilmaa, syötetään kuitususpensiovirtauksen osavirtaukset esisekoitusvaiheen muodostavaan sekoituslaitteistoon, jolloin mainittujen osavirtauksien mukana esisekoitusvaiheeseen siirtyy injektoriin osavirtausten imemää ilmaa ja sekoitetaan esisekoitusvaiheessa osavirtauksien mukana esisekoitusvaiheeseen siirtynyttä ilmaa mainittuihin osavirtauksiin.

25 Flotaatiokennoja eli vaahdotussäiliöitä käytetään painovärien ja muiden epäpuhtauksien poistamiseksi hajotetusta ja lajitellusta kierrätyspape-rista valmistetusta kuitususpensiosta. Toimenpiteestä käytetään myös nimitystä siistaus. Siistauksella pyritään mahdollisimman valkoisen ja puhtaan uusio-kuitumassan tuottamiseen. Flotaatiokennoja käytetään vaahdotussiistaukses-30 sa, jolloin vaahdotus tehdään kennoissa siten, että laimeaan, noin 1-prosenttiseen kuitususpensioon lisätään vaahdotuskemikaaliksi saippuaa tai muuta vaahtoutumista edistävää, pintajännitystä alentavaa kemikaalia. Lisäksi kuitususpensioon sekoitetaan ilmaa. Painoväri ja muut epäpuhtaudet tarttuvat ilmakupliin, jotka nousevat kuitususpension pintaan, jolloin painoväri ja muut 35 epäpuhtaudet voidaan poistaa kuitususpension pinnalta ylijuoksun avulla tai kaapimalla.

2 US-julkaisussa 5465 848 on esitetty eräs tyypillinen flotaatiokenno, johon kuuluu injektori, jonka syöttökanavan kautta flotaatiokennoon syötetään puhdistettavaa kuitususpensiota. Syöttökanavan lisäksi injektoriin kuuluu virta-uksenjakoelementtinä toimiva reikälevy, joka jakaa flotaatiokennoon syötettä-5 vän kuitususpensiovirtauksen pienempiin osavirtauksiin. Reikälevyn alapuolelle etäisyyden päähän reikälevystä on sovitettu sekoituslaitteiston muodostavia putkiosia, joissa reikälevyn reikien läpi tulevat kuitususpensiovirtauksen osavir-taukset ja injektoriin syötettävä ilma esisekoitetaan keskenään. Ilmaa syötetään injektoriin mainitun reikälevyn ja putkiosien väliin injektorin kylkeen sovite-10 tun ilmanottokohdan kautta, jolloin injektoriin syötettävä ilma siirtyy mainittujen osavirtauksien mukana esisekoitusvaiheen muodostavaan sekoituslaitteistoon.

Eräänä ongelmana US-julkaisussa 5465848 esitetyn tapaisissa flo-taatiokennoissa ja erityisesti injektoreissa on se, että injektori on hankalasti puhdistettavissa, koska siinä ei ole esteetöntä pääsyä injektorin reikälevylle ja 15 sekoituslaitteiston muodostaville putkiosille niiden pesua ja huuhtelua varten ilman, että koko injektori puretaan. Lisäksi korkealle flotaatiokennon katon yläpuolelle ulottuva syöttöputki ja sitä kautta ainakin osittain korkealle flotaatiokennon katon yläpuolelle sijoitettava, massanvalmistuslaitteilta flotaatiokennoil-le kuitususpensiota kuljettava kuitususpension jakoputkisto vie huomattavan 20 rakenteellisen tilan, mikä nostaa flotaatiokennojärjestelmän kokonaiskorkeutta ja siten tilantarvetta korkeussuunnassa, jolloin esimerkiksi kahden päällekkäisen flotaatiokennon tapauksessa tilantarve kaksinkertaistuu.

Keksinnön lyhyt selostus Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uudenlainen ja 25 parannettu injektori.

Keksinnön mukaiselle injektorille on tunnusomaista se, että syöttö-kanava, virtauksenjakoelementti ja sekoituslaitteisto on sovitettu injektorissa toistensa suhteen siten, että kuitususpensiovirtauksen virtaussuunta syöttöka-navassa on olennaisesti vastakkainen suhteessa kuitususpensiovirtauksen 30 virtaussuuntaan virtauksenjakoelementin ja sekoituslaitteiston läpi.

Edelleen keksinnön mukaiselle flotaatiokennolle on tunnusomaista se, että flotaatiokenno käsittää ainakin yhden patenttivaatimuksen 1 mukaisen injektorin.

Edelleen keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, 35 että, syöttökanava, virtauksenjakoelementti ja sekoituslaitteisto on sovitettu injektorissa toistensa suhteen siten, että syötettäessä kuitususpensiota injekto- 3 riin kuitususpensiovirtaus virtaa syöttökanavassa olennaisesti vastakkaiseen suuntaan verrattuna kuitususpensiovirtauksen virtaussuuntaan virtauksenja-koelementin ja sekoituslaitteiston läpi.

Flotaatiokennon injektoriin kuuluu syöttökanava kuitususpensio-5 virtauksen syöttämiseksi flotaatiokennoon, virtauksenjakoelementti injektoriin syötetyn kuitususpensiovirtauksen jakamiseksi osavirtauksiin, sekoituslaitteisto ilman sekoittamiseksi kuitususpensioon ja ainakin yksi ilmansyöttökohta kuitu-suspensioon sekoitettavan ilman imemiseksi injektoriin. Edelleen syöttökanava, virtauksenjakoelementti ja sekoituslaitteisto on sovitettu injektorissa tois-10 tensa suhteen siten, että kuitususpensiovirtauksen virtaussuunta syöttökanavassa on olennaisesti vastakkainen suhteessa kuitususpensiovirtauksen virtaussuuntaan virtauksenjakoelementin ja sekoituslaitteiston läpi.

Erään sovellutusmuodon mukaan syöttökanavassa on ensimmäinen pää ja toinen pää ja että syöttökanavan toisen pään yhteyteen on sovitettu vir-15 tauksenjakokammio, johon on sijoitettu virtauksenjakoelementti virtauksenja-kokammioon syötetyn kuitususpensiovirtauksen jakamiseksi osavirtauksiin ja että kuitususpensio on sovitettu syötettäväksi injektoriin syöttökanavan ensimmäisen pään kautta ja että kuitususpensio on sovitettu virtaamaan syöttö-kanavasta virtauksenjakokammioon syöttökanavan toisen pään kautta siten, 20 että virratessaan syöttökanavasta virtauksenjakokammioon kuitususpensiovirtauksen virtaussuunta on sovitettu kääntymään 180 astetta.

Erään sovellutusmuodon mukaan virtauksenjakokammio, virtauksenjakoelementti ja sekoituslaitteisto on kukin sijoitettu syöttökanavan ympärille siten, että kukin niistä ympäröi syöttökanavaa omalta osaltaan ja että syöttö-25 kanavalla, virtauksenjakokammiolla, virtauksenjakoelementillä ja sekoituslait-teistolla on yhteinen keskiakseli.

Kun injektorin syöttökanava, virtauksenjakoelementti ja sekoituslaitteisto on sovitettu injektorissa toistensa suhteen siten, että kuitususpensiovirtauksen virtaussuunta syöttökanavassa on olennaisesti vastakkainen suhtees-30 sa kuitususpensiovirtauksen virtaussuuntaan virtauksenjakoelementin ja sekoituslaitteiston läpi, saavutetaan aikaisempaa matalampi injektorin rakenne. Tämä puolestaan johtaa flotaatiokennorakenteiden aikaisempaa matalampaan kokonaiskorkeuteen, koska flotaatiokennoille tyypillisen muotoilun ansiosta jakoputkisto voidaan sijoittaa siten, että se ei ulotu flotaatiokennon korkeus-35 suunnassa tyypillisen flotaatiokennon äärimittojen ulkopuolelle. Sekoituslaitteisto voidaan kuitenkin samalla rakentaa riittävän pitkäksi siten, että kuitusus- 4 pensiovirtauksien osavirtaukset ja ilma pääsevät tehokkaasti sekoittumaan keskenään jo sekoituslaitteistossa. Kun virtauksenjakokammio, virtauksenja-koelementti ja sekoituslaitteisto on sijoitettu syöttökanavan ympärille siten, että ne kukin ympäröivät syöttökanavaa, saadaan aikaan erittäin kompakti injektori-5 rakenne, jossa kuitususpension virtaus saadaan toteutettua erittäin tasaisesti ja hallitusti.

Kuvioiden lyhyt selostus

Keksinnön eräitä sovellutusmuotoja selitetään tarkemmin oheisissa piirustuksissa, joissa 10 kuvio 1 esittää kaavamaisesti erästä flotaatiokennoa sivusta katsot tuna ja poikkileikattuna, kuvio 2 esittää kaavamaisesti erästä injektoria sivusta katsottuna ja poikkileikattuna, kuvio 3 esittää kaavamaisesti kuvion 2 mukaisen injektorin yläpäätä 15 poikkileikattuna ja yläviistosta katsottuna, kuvio 4 esittää kaavamaisesti kuvion 2 mukaisen injektorin syöttö-kanavaa, virtauksenjakoelementtiä ja sekoituslaitteistoa alaviistosta katsottuna, kuvio 5 esittää kaavamaisesti erään toisen injektorin yläpäätä sivusta katsottuna ja poikkileikattuna, 20 kuvio 6 esittää kaavamaisesti erästä kolmatta injektoria sivusta kat sottuna perspektiivikuvantona, kuvio 7 esittää kaavamaisesti kuvion 6 mukaista injektoria sivusta katsottuna ja poikkileikattuna ja kuvio 8 esittää kaavamaisesti kuvioiden 6 ja 7 mukaisen injektorin 25 poikkileikkausta kuvion 7 poikkileikkausviivan B - B kohdalta.

Kuvioissa keksinnön eräitä suoritusmuotoja on esitetty selvyyden vuoksi yksinkertaistettuna. Samankaltaiset osat on merkitty kuvioissa samoilla viitenumeroilla.

Keksinnön eräiden sovellutusmuotojen yksityiskohtainen selostus 30 Kuviossa 1 on kaavamaisesti esitetty sivusta katsottuna ja poikkilei kattuna eräs flotaatiokenno 1 painovärien ja muiden epäpuhtauksien poistamiseksi kuitususpensiosta. Flotaatiokennoon 1 kuuluu injektori 2, jonka syöttökanavan 3 kautta kuitususpensio ja siihen lisätty vaahdotuskemikaali, kuten esimerkiksi saippua, syötetään flotaatiokennoon 1. Eräs injektori 2 on kuvattu tar-35 kemmin kuviossa 2 sivusta katsottuna ja poikkileikattuna. Kuviossa 2 on myös 5 esitetty nuolella A edeltäviltä massankäsittelylaitteilta jakoputkiston, joista kuviossa 1 on esitetty yksi jakoputki 4, kautta flotaatiokennolle 1 syötetyn kuitususpension virtaussuunta injektorin 2 kautta flotaatiokennoon 1.

Kuitumassa voidaan syöttää jakoputken 4 mihin tahansa kohtaan 5 sekoituslaitteiston pituutta. Jakoputkesta 4 kuitususpensio virtaa syöttöputken 18 kautta injektorin 2 syöttökanavaan 3.

Injektori 2 sijoitetaan flotaatiokennossa 1 olevan kuitususpension pinnan 5 suhteen siten, että injektorin 2 alaosa ulottuu kuitususpension pinnan 5 alapuolelle. Injektoriin 2 kuuluu edelleen virtauksenjakoelementti 6, joka on 10 sijoitettu injektorin 2 yläosassa sijaitsevaan virtauksenjakokammion 7 pohjalle. Virtauksenjakoelementissä 6 olevat reiät 8 jakavat syöttökanavan 3 kautta tulevan kuitususpensiovirtauksen osavirtauksiin, jotka syötetään kuitususpension virtaussuunnassa tarkasteltuna edelleen virtauksenjakoelementin 6 jälkeen olevaan sekoituslaitteistoon 9. Kuvioissa 1-4 esitetyn mukainen sekoituslait-15 teisto 9 muodostuu toisistaan väliseinillä 17 erotetuista putkiosuuksista 10, joihin putkiosuuksiin 10 virtauksenjakoelementin 6 rei’istä 8 tulevat kuitususpensiovirtauksen osavirtaukset viilaavat. Samalla kun kuitususpensiovirtauksen osavirtaukset viilaavat virtauksenjakoelementin 6 rei’istä 8 sekoitus-laitteistoon 9, imevät kyseiset osavirtaukset mukanaan ilmaa sekoituslaitteis-20 toon 9 kuitususpension virtaussuunnassa virtauksenjakoelementin 6 jälkeen olevista ilmansyöttökohdista 11. Sekoituslaitteiston 9 tehtävänä on tehostaa kuitususpension ja ilman sekoittumista keskenään esisekoittamalla ilmaa kuitususpensiovirtauksen osavirtauksiin. Sekoituslaitteisto 9, jonka putkiosuuksien 10 sisäpuoliset tilat muodostavat sekoitustilan, muodostaa siis erään tyyppisen 25 esisekoitusvaiheen kuitususpension ja ilman sekoittamiseksi toisiinsa. Kuitu-suspension ja ilman sekoittuminen toisiinsa luonnollisesti jatkuu myös flotaatiokennossa 1.

Injektorin 2 alapäähän voidaan vielä sovittaa säteisdiffuusori 12. Sä-teisdiffuusorin 12 avulla kuitususpensio voidaan ohjata haluttuun suuntaan ja 30 haluttuun paikkaan flotaatiokennossa 1. Säteisdiffuusori 12 on suutin, joka kääntää kuitususpension virtaussuunnan vertikaalisesta horisontaaliseksi. Virtaus voidaan ohjata myös alaviistoon, yläviistoon tai eri suuntiin eri kulma-asemista. Kuitususpensio virtaa ulos säteisdiffuusorista 12 diffuusorin koko kehältä tai kehän osalta. Säteisdiffuusorin 12 ala- ja ylähuulen välistä mittaa 35 muuttamalla voidaan säätää paljonko kuitususpensiota ohjataan mihinkin kul- 6 maan. Toisaalta ala- ja ylähuulen välisen etäisyyden valinnalla muodostetaan kuitususpensiolle haluttu virtausnopeus.

Flotaatiokennossa 1 painoväri ja muut epäpuhtaudet tarttuvat ilman ja vaahdotusaineen muodostamiin kupliin, jotka nousevat kuitususpension pin-5 taan, josta painoväri ja muut epäpuhtaudet voidaan poistaa kuviossa 1 esittämättä jätetyllä kaapimella tai ylijuoksun avulla. Kuviossa 1 mainittu ylijuoksu on muodostettu patolevyn 13 avulla, jolloin kuitususpension pintaan muodostunut vaahto ja siinä oleva painoväri ja muut epäpuhtaudet siirtyvät patolevyn 13 ylitse rejektitilaan 14, josta ne edelleen siirretään kuvioissa esittämättä jätetyn 10 rejektinpoistokanavan kautta jatkokäsittelyyn. Flotaatiokennon aksepti poistetaan esittämättä jätetyn akseptikanavan kautta prosessin seuraavaan vaiheeseen. Flotaatiokennon 1 perusrakenne ja toimintatapa on alan ammattimiehelle sinänsä selvää eikä sitä täten käsitellä sen tarkemmin.

Kuvioiden 2-4 mukaisessa injektorissa 2 syöttökanava 3 on sijoi-15 tettu injektorin 2 rakenteen keskelle. Syöttökanavan 3 yläosa ulottuu virtauk-senjakoelementin 6 yläpuolelle injektorin 2 ollessa kuvioiden 2-4 esittämällä tavalla pystyssä. Virtauksenjakokammio 7 ja sen pohjalla oleva virtauksenja-koelementti 6 ja virtauksenjakoelementin 6 alapuolella oleva sekoituslaitteisto 9 on puolestaan sijoitettu välittömästi syöttökanavan 3 ympärille siten, että ne 20 kukin omalta osaltaan ympäröivät syöttökanavaa 3. Syöttökanavalla 3, virtauk-senjakokammiolla 7, virtauksenjakoelementillä 6 ja sekoituslaitteistolla 9 on siis yhteinen keskiakseli. Esitetyn rakenteen ansiosta kuitususpensio voidaan syöttää syöttökanavaa 3 pitkin sen ensimmäisen pään 3a eli injektorin 2 alaosan kautta alhaalta ylöspäin. Injektorin 2 rakenteen keskellä sijaitseva syöttökana-25 va 3 johtaa kuitususpension nuolten A osoittamalla tavalla injektorin 2 yläosassa sijaitsevaan virtauksenjakokammioon 7, jolloin kuitususpensio tekee 180 asteen käännöksen alaspäin siirtyessään syöttökanavasta 3 sen toisen pään 3b kautta virtauksenjakokammioon 7. Virtauksenjakokammion 7 pohjalla oleva virtauksenjakoelementti 6 jakaa kuitususpensiovirtauksen osavirtauksiin. Injek-30 torin 2 ja samalla virtauksenjakokammion 7 yläosa eli injektorin 2 se pää, jota kohti syöttökanavan 3 toinen pää 3b on suunnattu, on suljettu kannen 15 avulla. Kun kansi 15 on kiinnitetty injektoriin 2 esimerkiksi pultti-mutteri-kiinnityksen avulla siten, että kansi 15 voidaan irrottaa injektorista 2 avaamalla pultti-mutteri-kiinnitykset, voidaan kyseistä kantta 15 käyttää puhdistusluukkuna ja 35 sitä kautta helposti puhdistaa ja huuhdella syöttökanava 3, virtauksenjakokammio 7, virtauksenjakoelementti 6 ja sekoituslaitteiston 9 putkiosuudet 10.

7

Kuvioissa esitetyssä injektorissa 2 kuitususpensio voidaan siis syöttää syöttökanavaa 3 pitkin injektorin 2 alaosasta alhaalta ylöspäin, mutta virta-uksenjakokammiossa 7 ja virtauksenjakoelementin 6 ja sekoituslaitteiston 9 läpi kuitususpensio liikkuu ylhäältä alaspäin. Esitetyn mukaisessa injektorissa 5 2 kuitususpensio virtaa siis syöttökanavassa 3 vastakkaiseen suuntaan verrat tuna kuitususpension virtaussuuntaan virtauksenjakokammiossa 7 ja virtauksenjakoelementin 6 reikien 8 ja sekoituslaitteiston 9 putkiosuuksien 10 läpi.

Kuitususpensio voidaan syöttää syöttöputkea 18 pitkin myös suoraan alhaaltapäin. Tällöin injektorin 2 syöttökanavan 3 ensimmäisessä päässä 10 3a ei tarvita kulmakappaletta virtauksen suunnan kääntämiseksi. Kulmakappa-le voi olla myös syöttöputken 18 lopussa, jolloin injektorin 2 syöttökanava 3 voi alkaa diffuusorin 12 kohdalta.

Esitetyn mukaisella syöttökanavan 3, virtauksenjakoelementin 6 ja sekoituslaitteiston 9 keskinäisellä sijoittelulla saavutetaan kompakti, aikaisem-15 paa matalampi injektorin 2 rakenne ja siten edelleen flotaatiokennon 1 matalampi kokonaiskorkeus, koska flotaatiokennon 1 tyypillisen muotoilun ansiosta jakoputket 4 voidaan sijoittaa siten, että jakoputket 4 eivät ulotu flotaatiokennon 1 korkeussuunnassa tyypillisen flotaatiokennon 1 äärimittojen ulkopuolelle. Tällöin useitakin flotaatiokennoja 1 voidaan sijoittaa päällekkäin siten, että ti-20 lantarve korkeussuunnassa ei kasva kohtuuttomasti. Injektori 2 on myös virta-usteknisesti hyvin toimiva sillä injektorin aksisymmetrisen muodon ansiosta kuitususpension virtaus virtauksenjakoelementille 6 ja edelleen sekoituslaitteis-toon 9 saadaan erityisen tasaiseksi ja hallituksi. Edelleen sekoituslaitteiston 9 putkiosuuksien 10 sijoittuminen injektorin 2 ulkokehälle mahdollistaa injektorin 25 2 ilmansyötön järjestämisen välittömästi putkiosuuksien 10 välittömään yhtey teen. Lisäksi edellä mainittu injektorin 2 yläosan sulkeva kansi 15 voidaan sijoittaa kuviossa 1 kaavamaisesti esitetyllä tavalla flotaatiokennon 1 katolle siten, että virtauksenjakoelementtiin 6 ja sekoituslaitteistoon 9 kohdistuvat puhdistus-ja huoltotoimet voidaan helposti suorittaa irrottamalla kyseinen kansi 15 30 injektorista 2.

Kuvioiden 2-4 esittämässä suoritusmuodossa virtauksenjakoele-mentti 6 on renkaan muotoinen siten, että virtauksenjakoelementti 6 voidaan sijoittaa syöttökanavan 3 ympärille ympäröimään syöttökanavaa 3 virtauksen-jakokammion 7 alaosassa. Virtauksenjakoelementti 6 on siis renkaan muotoi-35 nen reikälevy ja siinä olevat renkaan muotoiseen asetelmaan sijoitetut reiät 8 jakavat injektoriin 2 syötetyn kuitususpensiovirtauksen osavirtauksiin. Virtauk- 8 senjakoelementti 6 voisi myös olla esimerkiksi renkaan muotoinen suutinlevy, jossa kuitususpension virtaussuunnassa reikälevyn jälkeen on reikälevyyn sen reikien 8 kohdalle sovitettu erityiset suuttimet, joiden avulla voidaan vaikuttaa esimerkiksi suuttimista ulostulevien kuitususpensiovirtauksen osavirtauksien 5 suihkun poikkileikkauksen muotoon ja/tai nopeuteen. Vaikuttamalla kuitususpensiovirtauksen osavirtauksien suihkun muotoon ja/tai nopeuteen voidaan vaikuttaa esimerkiksi siihen, kuinka paljon ilmaa siirretään flotaatiokennoon 1 kuitususpensiovirtauksen mukana, koska esimerkiksi osavirtauksen suihkun poikkileikkauksen muodolla voidaan vaikuttaa siihen, kuinka suurella pinta-10 alalla osavirtauksen suihkun pinta on kosketuksissa sitä ympäröivään ilmaan kyseisen osavirtauksen virratessa virtauksenjakoelementiltä 6 sekoituslaitteis-toon 9.

Kuvioiden 2-4 esittämässä suoritusmuodossa sekoituslaitteiston 9 yläpää eli virtauksenjakoelementtiä 6 kohti suuntautuva pää on muodostettu 15 viistoksi siten, että sekoituslaitteiston 9 keskiosalla eli syöttökanavan 3 ympärillä sekoituslaitteiston 9 sisäkehä on lähempänä virtauksenjakoelementtiä 6 kuin sekoituslaitteiston 9 ulkokehä. Kuvioiden 2-5 esittämässä tapauksessa virtauksenjakoelementtiä 6 kohti suuntautuva sekoituslaitteiston 9 pää on itse asiassa kiinni virtauksenjakoelementin 6 alapinnassa mutta voisi myös olla etäi-20 syyden päässä siitä. Sekoituslaitteiston 9 virtauksenjakoelementtiä 6 kohti suuntautuvan viiston pään avulla on helposti saatu muodostettua virtauksenjakoelementin 6 ja sekoituslaitteiston 9 väliin ilmansyöttökohta 11, josta virtauksenjakoelementin 6 reikien 8 läpi virtaavat kuitususpension osavirtauksien massasuihkut imevät mukaansa ilmaa siirtyessään sekoituslaitteistoon 9. Ku-25 vioiden 2-4 esittämässä suoritusmuodossa ilmansyöttökohta 11 muodostuu itse asiassa koko injektorin 2 ulkokehän ympäri ulottuvaksi raoksi. Ilmansyöttö-kohtina 11 voitaisiin myös käyttää vastaavalle kohdalle injektorin 2 vaippaan sijoitettuja yhtä tai useampaa reikää tai muita aukkoja, mikäli injektorin 2 ympärille olisi kyseiselle kohdalle sijoitettu erityinen vaipparakenne. Mikäli virtauk-30 senjakoelementtinä 6 käytetään edellä mainittua suutinlevyä, voidaan ilman-syöttö sekoituslaitteistoon 9 järjestää myös sovittamalla sekoituslaitteiston 9 putkiosuuksien 10 halkaisija suuremmaksi kuin suutinlevyn suuttimien uiko halkaisija, jolloin putkiosuuksien 10 yläpäät voidaan jopa osittain sijoittaa mainittujen suuttimien ympärille. Sekoituslaitteiston 9 virtauksenjakoelementtiä 6 kohti 35 oleva pää voi siten kuvioista poiketen olla myös suora ja sekoituslaitteisto 9 9 voidaan ilmansyöttökohtien 11 toteutustavasta riippuen sijoittaa joko kiinni vir-tauksenjakoelementin 6 alapintaan tai etäisyyden päähän siitä.

Kuviossa 5 on esitetty kaavamaisesti sivusta katsottuna ja poikkilei-kattuna injektori 2, jossa ilmansyöttö injektoriin 2 on toteutettu siten, että sekoi-5 tuslaitteiston 9 yläosan ulkohalkaisija on muodostettu suuremmaksi kuin virta-uksenjakoelementin 6 alaosan ulkohalkaisija, jolloin sekoituslaitteiston 9 ulkokehälle jää rakomainen ilmansyöttökohta 11, josta ilma voi virrata sekoituslait-teistoon 9. Sekoituslaitteiston 9 ulkohalkaisija voi olla kuvion 5 mukaisesti kaventuva, jolloin ilma voi virrata vapaasti sekoituslaitteistoon 9 ja sekoittuu te-10 hokkaasti kutususpensioon. Sekoituslaitteisto 9 on toimiva vaikka ulkohalkaisi-jassa ei olisi kavennusta, jolloin ulkohalkaisija on yksinkertaisimmillaan vakio koko pituudeltaan. Kyseisiä ratkaisuja voidaan soveltaa myös muissa kuin poikkileikkaukseltaan pyöreissä rakenteissa. Tällöin ratkaisu voidaan kuvata siten, että sekoituslaitteiston 9 yläosan poikkileikkauspinta-ala on suurempi 15 kuin virtauksenjakoelementin 6 alaosan poikkileikkauspinta-ala. Toki tätä määrittelyä voidaan käyttää kuvaamaan myös poikkileikkaukseltaan pyöreää rakennetta.

Vastaavalla tavalla kuin virtauksenjakoelementissä 6 olevat reiät 8 on sijoitettu renkaan muotoiseen asetelmaan, myös sekoituslaitteiston 9 putki-20 osuudet 10 on sijoitettu syöttökanavan 3 ympärille renkaan muotoiseen asetelmaan virtauksenjakoelementissä 6 olevien reikien 8 kohdalle. Kuvioissa 3 ja 4 esitetyt sekoituslaitteiston 9 putkiosuudet 10 ovat poikkileikkaukseltaan ympyrän muotoisia mutta voisivat luonnollisesti olla poikkileikkaukseltaan myös monikulmion muotoisia tai ellipsin muotoisia.

25 Kuvioiden 2-5 esittämässä suoritusmuodossa sekoituslaitteisto 9 koostuu siis toisistaan väliseinillä erotetuista putkiosuuksista 10, joissa kukin kuitususpensiovirtauksen osavirtaus kulkee erotettuna muista osavirtauksista. Kuvioissa 2-5 putkiosuudet 10 ja niiden väliseinät muodostavat yhden yhtenäisen kappaleen, jonka ulkokehä muodostaa injektorin 2 ulkokehän sekoitus-30 laitteiston osuudella. Sekoituslaitteiston 9 putkiosuudet 10 voidaan myös muodostaa erillistä putkista, jotka tuetaan tukirakennelman välityksellä injektorin 2 ulkokehän muodostavaan vaipparakenteeseen. Sekoituslaitteisto 9 voisi myös koostua yhdestä yhtenäisestä syöttökanavan 3 ympärillä olevasta poikkileikkaukseltaan rengasmaisesta tilasta, jossa kuitususpensiovirtauksen osavirta-35 ukset alkaisivat sekoittua keskenään jo heti sekoituslaitteistoon 9 saavuttuaan. Edelleen kuvioiden 2-5 esittämässä suoritusmuodossa syöttökanava 3 muo- 10 dostuu alunperin erillisestä putkirakenteesta, mutta sekoitusputki 3 voidaan myös muodostaa injektorin 2 keskelle siten, että virtauksenjakokammion 7, virtauksenjakoelementin 6 ja sekoituslaitteiston 9 sisäkehä muodostavat sekoi-tusputkea 3 vastaavan putkimaisen tilan seinämät.

5 Kuvioissa 6 - 8 on esitetty eräs kolmas injektori 2. Kuvioiden 6-8 mukaisessa injektorissa 2 on syöttökanava 3, jonka ensimmäisen pään 3a kautta eli injektorin 2 alapuolelta kuitususpensiovirtaus syötetään nuolien A esittämän mukaisesti injektoriin 2. Syöttökanavan 3 yläpäässä kuitu-suspensiovirtauksen virtaussuunta kääntyy 180 astetta kuitususpension virra-10 tessa syöttökanavasta 3 sen toisen pään 3b kautta virtauksenjakokammioon 7. Virtauksenjakokammion 7 pohjalla oleva virtauksenjakoelementti 6 jakaa kuitu-suspensiovirtauksen osavirtauksiin, jonka jälkeen osavirtaukset siirtyvät ilman-syöttökohtana 11 toimivan raon läpi sekoituslaitteistoon 9.

Kuvioiden 6-8 mukainen injektori 2 on kuvioiden 6-8 esittämän 15 mukaisesti vertikaalisuunnassa poikkileikkaukseltaan suorakaiteen muotoinen ja sen sisätila on väliseinärakenteen 16 avulla jaettu siten, että kuvioissa 7 ja 8 katsottuna injektorin 2 oikealle puolelle muodostuu poikkileikkaukseltaan suorakaiteen muotoinen syöttökanava 3 ja vasemmalla puolella ovat poikkileikkauksiltaan suorakaiteen muotoiset virtauksenjakokammio 7, virtauksenjakoele-20 mentti 6 ja sekoituslaitteisto 9. Virtauksenjakoelementti 6 ja sekoituslaitteisto 9 ovat siis välittömästi syöttökanavan 3 vieressä. Toisella tavalla sanottuna virtauksenjakokammio 7, virtauksenjakoelementti 6 ja sekoituslaitteisto 9 ympäröivät syöttökanavaa 3 sen yhdeltä reunalta. Sekoituslaitteiston 9 pohjalla on diffuusori 12, joka ohjaa kuitususpension kuvioissa 7 ja 8 katsottuna vasem-25 malle. Kuvioiden 6-8 mukaisen injektorin 2 rakenne- ja toimintaperiaate on siis aivan sama kuin kuvioissa 2-5 esitettyjen injektoreiden.

Virtauksenjakokammio 7 voi olla myös virtauksenjakokanava. Esimerkiksi kuvion 7 yläpään ratkaisu voi muodostua U-muotoisesta virtauskana-vasta. Väliseinän 16 ei myöskään tarvitse ulottua niin ylös kuin kuvioissa on 30 esitetty. Niinpä esimerkiksi syöttökanavan 3 toisen pään 3b ja virtauksenjakokammion 7 välillä ei välttämättä ole ollenkaan väliseinää 16.

Kuvioiden 6-8 mukaisessa injektorissa 2 virtauksenjakoelementti 6 on reikälevy mutta voisi olla myös kuvioiden 2-5 selityksen yhteydessä esitetty suutinlevy. Edelleen kuvioiden 6-8 mukaisen injektorin 2 ilmansyöttökohta 35 on sivusta katsottuna suorakaiteen muotoinen rako mutta ilmansyöttö kuvioiden 6-8 mukaisessa injektorissa 2 voidaan järjestää kaikkien niiden tapojen 11 tai periaatteiden mukaisesti, jotka on esitetty kuvioiden 2-5 yhteydessä. Edelleen kuvioiden 6-8 mukaisessa injektorissa 2 sekoituslaitteisto 9 muodostuu yhdestä yhtenäisestä tilasta mutta sekoituslaitteisto 9 voisi myös käsittää erityisiä putkiosuuksia kuvioissa 2-5 esitetyn tapaisesti.

5 Joissain tapauksissa tässä hakemuksessa esitettyjä piirteitä voi daan käyttää sellaisenaan, muista piirteistä huolimatta. Toisaalta tässä hakemuksessa esitettyjä piirteitä voidaan tarvittaessa yhdistellä erilaisten kombinaatioiden muodostamiseksi.

Kuvioiden esittämässä ratkaisussa syöttökanavan 3 poikkipinta on 10 siis ympyrän tai suorakaiteen muotoinen, mutta se voisi myös olla esimerkiksi ellipsin, neliön tai jonkin muun neliöstä ja suorakaiteesta poikkeavan tasasivui-sen monikulmion muotoinen. Vastaavalla tavalla myös koko injektorin poikkileikkaus voi olla esimerkiksi ympyrän tai suorakaiteen muodon lisäksi myös ellipsin, neliön tai jonkin muun neliöstä tai suorakaiteesta poikkeavan tasasi-15 vuisen monikulmion muotoinen. Kuvioissa injektori 2 on sijoitettu pystyasentoon mutta injektori 2 on myös mahdollista sijoittaa flotaatiokennoon tarvittaessa esimerkiksi vaaka-asentoon tai vinoon asentoon pysty- ja vaaka-asennon välillä.

Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollis-20 tamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan keksintö voi vaihdella patenttivaatimusten puitteissa. Esitetty rakenne voidaan kuvata myös siten, että nyt muodostuu kaksikerroksinen, yhteisen vaipan ympäröimä injektori 2 siten, että syöttökanavan 3 injektoriin 2 kuuluva osuus muodostaa injektrin 2 toisen kerroksen ja virtauksenjakokammio 7, virtauksenjakoelementti 6, ilmansyöttökohta 25 11 ja sekoituslaitteisto 9 toisen kerroksen.

Claims (11)

1. Flotaatiokennon (1) injektori (2), johon kuuluu syöttökanava (3) kuitususpensiovirtauksen syöttämiseksi flotaatiokennoon (1), virtauksenjakoe-lementti (6) injektoriin (2) syötetyn kuitususpensiovirtauksen jakamiseksi osa- 5 virtauksiin, sekoituslaitteisto (9) ilman sekoittamiseksi kuitususpensioon ja ainakin yksi ilmansyöttökohta (11) kuitususpensioon sekoitettavan ilman imemiseksi injektoriin (2), tunnettu siitä, että syöttökanava (3), virtauksenjakoe-lementti (6) ja sekoituslaitteisto (9) on sovitettu injektorissa (2) toistensa suhteen siten, että kuitususpensiovirtauksen virtaussuunta syöttökanavassa (3) on 10 olennaisesti vastakkainen suhteessa kuitususpensiovirtauksen virtaussuun-taan virtauksenjakoelementin (6) ja sekoituslaitteiston (9) läpi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen injektori, tunnettu siitä, että syöttökanavassa (3) on ensimmäinen pää (3a) ja toinen pää (3b) ja että syöt-tökanavan (3) toisen pään (3b) yhteyteen on sovitettu virtauksenjakokammio 15 (7), johon on sijoitettu virtauksenjakoelementti (6) virtauksenjakokammioon (7) syötetyn kuitususpensiovirtauksen jakamiseksi osavirtauksiin ja että kuitusus-pensio on sovitettu syötettäväksi injektoriin (2) syöttökanavan (3) ensimmäisen pään (3a) kautta ja että kuitususpensio on sovitettu virtaamaan syöttökanavas-ta (3) virtauksenjakokammioon (7) syöttökanavan (3) toisen pään (3b) kautta 20 siten, että virratessaan syöttökanavasta (3) virtauksenjakokammioon (7) kuitususpensiovirtauksen virtaussuunta on sovitettu kääntymään 180 astetta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen injektori, tunnettu siitä, että syöttökanavassa (3) on ensimmäinen pää (3a) ja toinen pää (3b), jonka toisen pään (3b) yhteyteen on sovitettu virtauksenjakokammio (7), jonka poh- 25 jalle virtauksenjakoelementti (6) on sijoitettu ja että virtauksenjakokammio (7), virtauksenjakoelementti (6) ja sekoituslaitteisto (9) on kukin sijoitettu syöttökanavan (3) ympärille siten, että kukin niistä ympäröi syöttökanavaa (3) omalta osaltaan ja että kuitususpensio on sovitettu syötettäväksi injektoriin (2) syöttö-kanavan (3) ensimmäisen pään (3a) kautta ja että kuitususpensio on sovitettu 30 virtaamaan syöttökanavasta (3) virtauksenjakokammioon (7) syöttökanavan (3) toisen pään (3b) kautta siten, että virratessaan syöttökanavasta (3) virtauksenjakokammioon (7) kuitususpensiovirtauksen virtaussuunta on sovitettu kääntymään 180 astetta.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen injektori, tunnettu siitä, että 35 syöttökanavalla (3), virtauksenjakokammiolla (7), virtauksenjakoelementillä (6) ja sekoituslaitteistolla (9) on yhteinen keskiakseli.

5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen injektori, tunnettu siitä, että syöttökanavassa (3) on ensimmäinen pää (3a) ja toinen pää (3b), jonka toisen pään (3b) yhteyteen on sovitettu virtauksenjakokammio (7), jonka pohjalle on sijoitettu virtauksenjakoelementti (6) ja että virtauksenjakokammio (7), 5 virtauksenjakoelementti (6) ja sekoituslaitteisto (9) on kukin sijoitettu syöttö-kanavan (3) viereen siten, että kukin niistä ympäröi syöttökanavaa (3) omalta osaltaan ainakin syöttökanavan (3) yhdeltä reunalta ja että kuitususpensio on sovitettu syötettäväksi injektoriin (2) syöttökanavan (3) ensimmäisen pään (3a) kautta ja että kuitususpensio on sovitettu virtaamaan syöttökanavasta (3) virta-10 uksenjakokammioon (7) syöttökanavan (3) toisen pään (3b) kautta siten, että virratessaan syöttökanavasta (3) virtauksenjakokammioon (7) kuitususpensio-virtauksen virtaussuunta on sovitettu kääntymään 180 astetta.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen injektori, tunnettu siitä, että ilmansyöttökohta (11) on virtauksenjakoelementin (6) ja se- 15 koituslaitteiston (9) välissä oleva rako.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen injektori, tunnettu siitä, että, virtauksenjakoelementti (6) on reikälevy, johon muodostetut reiät (8) on sovitettu jakamaan injektoriin (2) syötettävä kuitususpensiovirtaus osavirtauksiin.

8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen injektori, tun nettu siitä, että injektorin (2) se pää, jota kohti syöttökanavan (3) toinen pää (3b) on suunnattu, on suljettu kannella (15), joka on avattavissa syöttökanavan (3), virtauksenjakokammion (7), virtauksenjakoelementin (6) ja sekoituslaitteis-ton puhdistus-ja huoltotoimenpiteitä varten.

9. Flotaatiokenno painovärien tai epäpuhtauksien poistamiseksi kui- tususpensiosta, tunnettu siitä, että flotaatiokenno käsittää ainakin yhden patenttivaatimuksen 1 mukaisen injektorin.

10. Menetelmä kuitususpensiovirtauksen syöttämiseksi flotaatio-kennoon (1), jossa flotaatiokennossa on injektori (2), johon kuuluu syöttökana-30 va (3) kuitususpensiovirtauksen syöttämiseksi flotaatiokennoon (1), virtauksenjakoelementti (6) injektoriin (2) syötetyn kuitususpensiovirtauksen jakamiseksi osavirtauksiin, sekoituslaitteisto (9) ilman sekoittamiseksi kuitususpensioon ja ainakin yksi ilmansyöttökohta (11) kuitususpensioon sekoitettavan ilman imemiseksi injektoriin (2), ja missä menetelmässä syötetään injektoriin (2) kuitu-35 suspensiovirtausta, jaetaan injektoriin (2) syötettävä kuitususpensiovirtaus osavirtauksiin, jolloin osavirtaukset imevät injektoriin (2) kuitususpensiovirtauk- seen sekoitettavaa ilmaa, syötetään kuitususpensiovirtauksen osavirtaukset esisekoitusvaiheen muodostavaan sekoituslaitteistoon (9), jolloin mainittujen osavirtauksien mukana esisekoitusvaiheeseen siirtyy injektoriin (2) osavirtaus-ten imemää ilmaa ja sekoitetaan esisekoitusvaiheessa osavirtauksien mukana 5 esisekoitusvaiheeseen siirtynyttä ilmaa mainittuihin osavirtauksiin, tunnet-t u siitä, että syöttökanava (3), virtauksenjakoelementti (6) ja sekoituslaitteisto (9) on sovitettu injektorissa (2) toistensa suhteen siten, että syötettäessä kuitu-suspensiota injektoriin (2) kuitususpensiovirtaus virtaa syöttökanavassa (3) olennaisesti vastakkaiseen suuntaan verrattuna kuitususpensiovirtauksen vir-10 taussuuntaan virtauksenjakoelementin (6) ja sekoituslaitteiston (9) läpi.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että syöttökanavassa (3) on ensimmäinen pää (3a) ja toinen pää (3b) ja että syöttökanavan (3) toisen pään yhteyteen on sijoitettu virtauksenjakokammio (7), johon on sijoitettu virtauksenjakoelementti (6) virtauksenjakokammioon (7) 15 syötetyn kuitususpensiovirtauksen jakamiseksi osavirtauksiin ja että syötetään kuitususpensiota injektoriin (2) syöttökanavan (3) ensimmäisen pään (3a) kautta ja että syötetään kuitususpensiota syöttökanavasta (3) virtauksenjakokammioon (7) syöttökanavan (3) toisen pään (3b) kautta siten, että syötettäessä kuitususpensiota syöttökanavasta (3) virtauksenjakokammioon (7) käännetään 20 kuitususpensiovirtauksen virtaussuuntaa 180 astetta.