FI123684B

FI123684B - Paikallavaihdettava vuorausjärjestelmä sykloniin

Info

Publication number: FI123684B
Application number: FI20045447A
Authority: FI
Inventors: Gordon R Hakola
Original assignee: Giw Ind Inc
Priority date: 2003-11-19
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2013-09-13
Also published as: ZA200409018B; US7404491B2; FI20045447A0; FI125087B; AU2004205186A1; FI125088B; FI20045447A; US20070131594A1; FI20126313A; PE20090271A1; US20050103691A1; FI20126312A; US7185765B2; PE20050807A1; AU2004205186B2

Description

PAIKALLAVAIHDETTAVA VARAUSJÄRJESTELMÄ SYKLONIIN

KEKSINNÖN TAUSTA

5 Keksinnön ala Tämä keksintö koskee sykloneja yleensä ja tarkemmin erityisrakentei-sia sykloneja, joissa on vuorausjärjestelmä, ja joissa kuluneet vuoraukset korvataan kuluttamalla mahdollisimman vähän aikaa ja 10 työtä ja irrottamatta sykloneja niiden asennusrungoista.

Tekniikan tason kuvaus

Syklonit ovat mekanismeja, joita käytetään eri teollisuudenaloilla erot- 15 tamaan erikokoisia hiukkasia, joita syötetään seoksena syklonin syöttö- aukkoon. Mineraalien jalostusteollisuudessa, kuten esimerkiksi kuparin, rautamalmin, lyijyn/sinkin, kullan, hiilen ja vastaavan jalostuksessa, useita suuria sykloneja kannattavat tyypillisesti asennusrungot, jotka on järjestetty ryhmäksi ’’altaan” yläpuolelle. Kukin sykloni on kytketty 20 jauhatusmyllyihin, ja veden ja lajiteltavan mineraalin muodostama liete syötetään syklonin syöttöaukkoon. Lietteessä olevat raskaammat aineet poistuvat syklonista syklonin pohjassa olevan pohjavirran poisto- aukon kautta, ja ne palautetaan jauhatusmyllyyn. Kevyemmät aineet kulkeutuvat ylöspäin syklonin sisään muodostetun pyörteen mukana ja 25 poistuvat sen yläpäässä olevan ylijuoksun poistoaukon kautta. Syklonin peruskomponentit ovat syöttö kotelo, jossa on syöttö kanava ja lieriö- co mäinen pääty osa, päätyosan kansilevy, päätyosasta riippuva, alaspäin ^ kapeneva kartiomainen kotelo, kartiomaisen kotelon alapäässä oleva g kärkikartio ja kärkikartion alapäässä oleva materiaalin pohjavirran ro 30 poistoaukko, sekä sisällä oleva pyörteenottaja, joka on liitetty hieno- o x aineksen ylijuoksun poistoaukkoon.

CC

CL

^ Syklonien syöttö kanava selitetään usein evol ventiksi, joka vastaanottaa !§ lietteen suurella nopeudella jauhatusmyllystä ja suuntaa sen tan- § 35 gentiaalisesti syklonin lieriömäiseen päätyosaan. Kun liete pyörii pääty- osassa, liete ja erityisesti suuret hiukkaset pyrkivät painonsa vuoksi putoamaan alaspäin syklonin kartiomaiseen koteloon. Suuremmat 2 hiukkaset ja niitä kuljettava vesi kulkee alaspäin kärkikartion läpi ja poistuvat syklonista pohjavirran poistoaukon kautta. Kärkikartioon syntyy pienemmistä partikkeleista ja niitä kuljettavasta vedestä muodostuva pyörre, joka liikkuu ylöspäin kartiomaisen kotelon keskeltä 5 pyörteenottajaan ja poistuu syklonista ylijuoksun poistoaukon kautta.

Syöttö kanava, syöttö pääty osa, päätyosan kansilevy, kartiomainen koteloo, kärkikartio ja pyörteenottaja on suurissa, mineraalien jalostukseen käytettävissä sykloneissa varustettu vuorauksilla, jotka 10 suojaavat näitä komponentteja vahingoittavilta voimilta, joita voimakkaasti hän kaavat lietteet kohdistavat niihin kulkiessaan syklonien läpi.

Kuten artikkelissa “Krebs Elastomer Liner Installation Instructions”, joka 15 on saatavilla internet-sivuilta krebs.com, on esitetty, yleisimmin käytetty vuorausmateriaali on kumi, ja myös synteettisiä kumimateriaaleja käytetään sovelluksissa, joihin kumi ei hyvin sovellu. Tällaisia synteettisiä kuminkaltaisia materiaaleja ovat neopreeni, nitriili/bunaN, butyyli, uretaani ja vastaavat. Elastomeerivuoraukset ovat muovattuja rakenteita, 20 joihin on perinteisesti järjestetty rengasmaiset laipat, jotka kiinnitetään syklonin eri kotelokomponenttien yhteensopiviin laippoihin pitämään vuorauksia paikoillaan. Yleisenä käytäntönä on kiinnittää nämä muovatut vuoraukset syklonin komponenttien sisäseinämiin sopivalla liimalla. Vuoraukset on muotoiltu kyseisten komponenttien muotoon 25 sopiviksi, ja vuorauksien asentamiseen ja kiinnittämiseen kunkin runko- komponentin sisällä käytetään puristusvoimia, jotka on pidettävä yllä, ” kun liima kovettuu. Suurissa sykloneissa, joiden päätyosan halkaisija ™ on esimerkiksi 66, 76 tai 84 cm, kartiomaisen kotelon kokoonpano § muodostuu yleensä kahdesta tai useammasta kartionmuotoisesta g 30 kotelosta, jotka on pultattu yhteen niiden yhteensopivien laippojen i kohdalla, ja kartiomaisen kotelon kokoonpano on samoin pultattu lieriö- mäisen päätyosan alapäähän sen jälkeen, kun päätyosaan on asensi nettu suuri, yhdestä kappaleesta koostuva vuoraus. Joissakin syklo- neissa kärkikartio on kiinnitetty pulteilla kartiomaisen kotelon kokoon-g 35 panon alapäähän, kun taas toisissa kiinnitykseen on käytetty pika- liitintä, kuten on esitetty US-patentissani 4 541 934. Vuorauksen vaihtotoimenpiteissä, joissa käytetään näitä elastomeerivuorauksia, 3 syklonin kotelo on purettava, eli kärkikartio, kaksi tai useampia kartio-maisia koteloita, jotka muodostavat kartiomaisen runkokokoonpanon, ja syöttö kotelo erotetaan toisistaan, ja päätyosan kansilevy irrotetaan. Tällöin päästään käsiksi syklonin kotelon useiden komponenttien 5 kuluneisiin vuorauksiin, jotka on irrotettava, minkä jälkeen levitetään liima, asennetaan uudet vuoraukset, ja kohdistetaan puristusvoimat, jotka tarvitaan uusien vuorauksien kiinnittämiseen.

Kuten edellä on selostettu, yleisimmin käytetty vuorausmateriaali on 10 kumi, ja tämä johtuu siitä, että sillä on useimmissa sovelluksissa mahdollisimman pitkä kuIutu ksen kestoai ka. Vaihtoehtoisia vuorausmate-riaaleja käytetään sovelluksissa, joihin luonnonkumi ei sovellu. Synteettistä kumia käytetään silloin, kun lämpötila tai lietteen ainesosat eivät salli luonnonkumin käyttöä. Vahvistettua hyvin joustavaa uretaa-15 nia käytetään sovelluksissa, joissa kumivuoraukset pikemminkin repeytyvät kuin kuluvat. Keraamisia ja silikonimateriaaleja käytetään tyypillisesti kovaan kulutukseen joutuvilla syklonin alueilla, ja esimerkiksi hiiliteollisuudessa tällaisia vuorausmateriaaleja käytetään koko syklonissa. Samoin kuin kumivuorauksia vaihdettaessa myös näitä 20 vaihtoehtoisista materiaaleista valmistettuja vuorauksia vaihdettaessa on purettava koko sykloni. Tällaisten vuorausten tyypillistä asennusta on selostettu artikkelissa “Installation of Ceramic Parts into Krebs D-Series Cyclones”, joka on saatavilla internet-sivuilta krebs.com. Tämäntyyppiset vuoraukset ovat muovattuja tai valettuja, ja ne kootaan 25 ja kiinnitetään yksitellen kotelon purettuihin komponentteihin, jotka muodostavat syklonin. Syöttöpäätyosan vuoraus on suuri yksiosainen co rakenne, joka viedään syöttöpäätykotelon sisään, ja vuoraus ° kohdistetaan päätyosan keskelle kumikiilojen avulla. Tämän jälkeen § asennetaan kansilevy ja kansilevyn vuoraus syöttökoteloon, joka g 30 käännetään ylösalaisin. Vuoraukset työnnetään kartiomaisten osien x sisään, ja tämän jälkeen työnnetään tiiviste-ja välikerenkaat peräkkäin

CC

syöttöpäätyosaa ja ylintä kartio-osaa yhdistävien laippojen väliin ja ^ kahta tai useampaa kartio-osaa toisiinsa liittävien laippojen väliin.

!§ Tiivisteet on mitoitettu siten, että vuorauksien puskureunat ovat o o 35 kosketuksissa toisiinsa, ja vastakkaisille reunoille levitetään pallo silikonitiivisteainetta parantamaan liitoksien tiivistämistä. Tämän jälkeen vuoraus viedään kärkikartion sisään, minkä jälkeen se 4 kiinnitetään kartiomaisen kotelon alimpaan kartio-osaan. Tämän jälkeen sykloni asetetaan kyljelleen, minkä jälkeen kiinnitetään syöttö-kanava ja pyörteenottaja syklonin uudelleenkokoamisen saattamiseksi loppuun.

5

Suurien syklonien purkaminen kuluneiden vuorauksien vaihtamiseksi on hyvin työlästä ja aikaa vievää. Ensimmäinen ongelma, joka liittyy tällaisiin toimenpiteisiin, on se, että sykloni on irrotettava asennus-rungostaan sykloniryhmässäja kuljetettava erityiseen korjaustilaan tai 10 yksinkertaisesti asetettava kyljelleen sopivalla huoltoalueella, joka on ryhmästä erillään. Tämäntyyppiset syklonit ovat hyvin hankalia käsitellä, ja ne voivat painaa jopa noin 2 270 kg. Näin ollen syklonin irrottamiseen ja kuljettamiseen tarvittavan nosturin käyttäjän on varottava vahingoittamasta syklonia tai sen vieressä olevia laitteistoja 15 ja on taitavasti kohdistettava sykloni sen kytkemiseksi uudelleen materiaalia käsitteleviin putkiin, kun se palautetaan käyttöasemaansa. Toisena tällaisiin toimenpiteisiin liittyvänä ongelmana on irrottaa lukuisat mutterit ja pultit, jotka pitävät syklonin eri komponentteja koossa; muttereita ja pultteja on tyypillisesti 50-75 kpl syklonin koosta 20 riippuen. Sykloneissa on joitakin kohtia, joihin moottorikäyttöiset työkalut eivät mahdu, ja joka tapauksessa sykloneja, jotka makaavat vaihtotoimenpiteen tämän vaiheen aikana kyljellään, on siirrettävä, jotta niihin päästään käsiksi. Lisäksi, koska syklonit toimivat epäedullisessa ympäristössä, mutterit ja pultit ovat usein ruostuneita ja niitä on 25 monissa tapauksissa kuumennettava tai leikattava niiden irrottamiseksi.

CO

° Tavanomainen tapa päättää, milloin sykloneihin on vaihdettava vuo- § raus, on tarkistaa vuoraukset määräajoin, kunnes on kerätty tarkat g 30 tiedot kulumisominaisuuksista, jolloin vaihtoajankohdat voidaan asettaa x toiminta-ajan perusteella. Vuorauksien tarkastaminen säännöllisesti on työlästä sikäli, että on mentävä syklonien sisään suorittamaan ^ tarkastukset, ja luonnollisesti syklonin toiminta on keskeytettävä !$ tarkastusten ajaksi, o o 35

c\j OJ

5 Näin ollen tarvitaan uuttaja käyttökelpoista syklonia, jossa on erityinen vuorauksen vaihtojärjestelmä, sekä menetelmä, jolla voitetaan jotkin tekniikan tason mukaiset ongelmat ja puutteet.

5 KEKSINNÖN YHTEENVETO

Nyt esillä oleva keksintö koskee sykloneja, joissa on erityinen vuoraus-järjestely kuluneiden vuorausten vaihtamiseksi paikan päällä, jolloin vuorauksen vaihtotoimenpiteen aikana syklonin koteloa ei tarvitse purkaa 10 kokonaan.

Nämä erityisvuoraukset käsittävät kukin jäykän alustan, joka koostuu sopivasta materiaalista, kuten metallista, jäykästä uretaanista tai vastaavasta, ja alustaan sidotusta kulutusta kestävästä materiaalista, 15 kuten kumista, korkean energian (pehmeästä) uretaanista, keraamista tai muusta sopivasta vuorausmateriaalista. Alustat on valmistettu mukautumaan syklonin kotelon juuri sen sisäseinämäosuuden muotoon, johon ne sijoitetaan kiinni, ja kulutusta kestävät materiaalit liitetään alustojen sisäpinnoille.

20

Syklonin lietteensyöttökotelo käsittää siirtokanavaosuuden, joka muuttaa lietevirtauksen poikkileikkaukseltaan pyöreästä virtauksesta, joka tulee tuotetta jauhavan myllyn syöttö putkesta, poikkileikkaukseltaan neliömäiseksi virtaukseksi syöttökotelon syöttökanava-25 osuudella. Syöttökanavasta käytetään sen muodon takia joskus nimitystä evolventti, ja se syöttää käsiteltävän lietteen tangentiaalisesti co syöttökotelon lieriömäiseen pääty osaan. Lietteensyötön siirtymä- ° kanavaosuudella käytettävä vuoraus on erityisesti konstruoitu saamaan § aikaan muutoksen virtausrakenteessa, ja se on yksiosainen rakenne, g 30 jossa on laippa, joka on sijoitettu syöttöputken ja siirtymäkanava- x osuuden laippojen väliin. Syöttö kanavassa ja syöttökotelon lieriö- mäisessä päätyosassa käytetään ainakin kolmea eri vuoraus- ^ segmenttiä eikä tekniikan tason mukaista yksiosaista vuorausta, mikä !§ helpottaa asennusta, kiinnittämistä ja myöhemmin irrottamista. Syöttö- o ° 35 kanavassa käytettävä vuoraussegmentti on muotoiltu kanavan evolventtimuotoon, ja se on poikkileikkaukseltaan ylöspäin avautuvan U:n muotoinen siten, että asennettuna se vuoraa syöttökanavan pohjan 6 ja sivuseinämät. Syöttökotelon päätyosan lieriömäisessä osassa käytetyt vuoraussegmentit ovat rakenteeltaan kaarevia syöttökotelon lieriömäisen päätyosan sisäsivuseinämien vuoraamiseksi. Syöttö-kanavan avoin yläosa ja päätyosa on suljettu kansilevylläja kansi levyn 5 vuorauksella, joka on sijoitettu syöttökotelon yläpäähän kansilevyn alle.

Syklonin kotelo käsittää myös kansi levyyn asennetun lieriömäisen pyörteenottajan, joka ulottuu aksiaalisuunnassa alaspäin syöttökotelon päätyosaan. Pyörteenottaja on valmistettu jäykästä uretaanialustasta, 10 johon on sidottu sopivat hankausta kestävät uiko- ja sisävuoraukset. Kun pyörrevuoraukset ovat kuluneet loppuun, ne vaihdetaan poistamalla kiinnityspultit ja vetämällä ottaja aksiaalisuunnassa ulos kansi-levystä.

15 Syöttö kanavan vuoraus ja syklonin syöttö kotelossa käytettävät kaa revat vuoraussegmentit pidetään katkeamattomasi! kiinni syöttökotelon vastaavien osien sisäpinnoissa erityisillä kiinnittimillä. Kiinnitys-vuorausten kiinnityksen lisäksi erityiset kiinnittimet toimivat kulumisen-tunnistusvälineinä, joista saadaan merkki, että vuorauksen kuluminen 20 on tulossa pisteeseen, jossa on järjestettävä aika vaihtotoimenpidettä varten. Päätyosan koteloon on järjestetty aukko kuhunkiin kohtaan, jossa on käytettävä erityistä kiinnitintä, ja aukon läpi viedään pultti, joka kierretään vuorauksen jäykän alustan sisäpintaan asennettuun lukko-mutteriin. Mutteri kiinnitetään alustaan ennen hankausta kestävän 25 materiaalin liittämistä alustaan, ja pultti on mitoitettu siten, että sen sisempi pää on ennaltamäärätyllä syvyydellä vuorausmateriaalissa. $2 Pultin läpi on muodostettu aksiaalisuuntainen poraus siten, että kun ° liitetty vuorausmateriaali kuluu kohtaan, jossa pultin sisempi pää § paljastuu, pultista vuotaa ulos pieni määrä lietettä, joka muodostaa g 30 näin syklonin kotelon ulkopuolelle näkyvän merkin, että vuorauksen i vaihto on pian tarpeen.

CL

Syklonin kotelo käsittää lisäksi kartiomaisen kotelokokoonpanon, joka 3 kapenee alaspäin suhteellisen suuresta yläpäästään pienempään ala- g 35 päähän ja joka on kiinnitetty riippuvasti syöttökotelon päätyosan avoi meen alapäähän. Kartiomaisessa syklonikotelossa käytetyt vuoraukset käsittävät yläkartiovuorauksen, keskikartiovuorauksen ja alakartio- 7 vuorauksen sekä kärki kartion. Ylä- ja keskikartiovuoraukset on valmistettu sopivimmin korkean energian (pehmeästä) hankausta kestävästä materiaalista, kuten uretaanista, joka on liitetty jäykkään alustaan, kuten edellä on kuvattu, ja joita voidaan kuvata ’’sisään-5 pudotettaviksi” rakenteiksi, jotka sopivat oikeisiin asemiinsa kartio-maisen kotelon sisällä rungon ja vuorausten yhteensopivien kapenevien muotojen ansiosta. Alakartio ja kärkikartio on sopivimmin varustettu keraamisilla vuorausmateriaaleilla, jotka kapenevat yhdessä alakartion yläpäästä kärkikartion pohjassa olevaan lieriömäiseen 10 poistoaukkoon. Alakartion ja kärkikartion jäykät alustat ovat erityis-rakenteiset, joiden avulla ylä-, keski-, alakartiovuoraukset ja kärkikartio voidaan irrottaa kartiomaisesta syklonin kotelosta nostolaitteella, jota selostetaan jäljempänä. Alakartiovuorauksen jäykän alustan ulkopinnan yläpää on rakenteeltaan kartiomainen, ja sen alaosuus on lieriö-15 mäinen. Kärkikartioon on muodostettu radiaalisuuntainen rengaslaippa, joka on sijoitettu kiertämään sen avointa yläpäätä. Kärkikartion alapää on lieriömäinen, ja sen ulkopinnalla on rengasura. Kartiomaiseen syklonin koteloon asennettuna alakartion alapää lepää kärkikartion rengaslaipan päällä, ja ne muodostavat yhdessä lieriömäisen 20 rakenteen alakartion ja kärkikartion liitoskohdassa. Kartiomainen syklonin kotelo on konstruoitu erityisesti muodostamaan lieriömäinen alapää, jonka avoin alapää on ympäröity sisäpuolelle ulottuvalla rengasmaisella ulokkeella. Alakartion ja kärkikartion liitoskohtaan muodostunut lieriömäinen rakenne sijoittuu kartiomaisen syklonin 25 kotelon lieriömäisen alapään sisään, kun siihen on asennettu alakartio ja kärkikartio.

CO

° Kärkikartion alapäästä riippumaan on asennettu lieriömäinen, putken § muotoinen ro i s kee n esto va i p pa. Vaipan lieriömäinen runko on muo- § 30 dostettu korkean energian (pehmeästä) uretaanista, ja vaipan avointa x yläpäätä ympäröi sisäänpäin ulottuva laippa. Koska vaippamateriaali “ on luonnostaan joustavaa, se voidaan asentaa ja tämän jälkeen ^ poistaa pikakiinnittämällä (snap-in) se kärkikartion lieriömäiseen ala- päähän siten, että vaipan laippa on kärkikartion rengasurassa. Rois-^ 35 keenestovaipan sisään voidaan tarvittaessa asentaa joustavaa materiaalia oleva pikakiinnitysvuoraus (snap-in-vuoraus).

8

Syklonin kotelon alapäähän järjestetyn rengasmaisen ulokkeen päälle on kiinnitetty pyöreä nostorengas siten, että kärkikartion laippa lepää nostorenkaan päällä. Kärkikartion runko ja roiskevaippa ulottuvat aksiaalisuunnassa alaspäin nostorenkaan läpi ja riippuvat kartiomaisen 5 kotelon avoimesta alapäästä. Ala-, keski- ja yläkartiot on pinottu aksiaalisuunnassa päällekkäin kärkikartion laipan yläpinnan päälle, ja ne liikkuvat yhtenä kokonaisuutena, kun nostorengasta liikutetaan ylöspäin syklonin kotelon syöttöosaan päin.

10 Nostorenkaan halkaisijan suunnassa vastakkaisille puolille on kiinnitetty kaksi nostohihnaa, jotka ulottuvat ylöspäin aksiaalisuunnassa pinotun kartiomaisen vuoraussarjan ulkopinnan ja kartiomaisen syklonin kotelon sisäpinnan välissä. Nostohihnojen yläpäät kulkevat aina eri raon kautta halkaisijan suunnassa vastakkaisten rakojen 15 parissa, joka on muodostettu lähelle syöttökotelon päätyosan alapäätä siten, että hihnojen yläpäät jäävät syklonin kotelon ulkopuolelle, kunnes niitä tarvitaan vuorauksen vaihtotoimenpiteen suorittamiseksi.

Nyt esillä olevan keksinnön mukainen menetelmä syklonin vuorausten 20 vaihtamiseksi paikan päällä käsittää alkuvaiheen, jossa kytketään pois huollettavan syklonin lietteen syöttö ja ylijuoksuputket, minkä jälkeen seuraa vaihe, jossa poistetaan kansilevyja kansi levyn vuoraus. Ennen kansilevyn ja kansilevyn vuorauksen poistamista voi olla vaihe, jossa poistetaan ylijuoksuaukko ja pyörteenottaja, tai nämä voidaan jättää 25 paikoilleen ja poistaa kansilevyn mukana. Seuraavaksi poistetaan segmentoidut syöttö päädyn vuoraukset ja syöttökanavan vuoraukset, £2 minkä jälkeen syklonin kotelon päätyosaan muodostetuista raoista ° poimitaan esiin nostohihnojen yläpäät niiden viemiseksi syklonin pääty- § osan sisään. Tämän jälkeen nostohihnojen yläpäät kiinnitetään g 30 sopivaan sankaan, joka on kiinnitetty nosturiin, joka vetää nostohihnoja x ja nostorengasta ja päällekkäin asetettua vuoraussarjaaja kärki kartiota “ ylöspäin syklonin rungon sisällä. Seuraavassa vaiheessa keskeytetään nostorenkaan liike ylöspäin, kun yläkartion vuoraus on irti syklonin i? kotelon avoimesta yläpäästä, ja poistetaan käsin yläkartion vuoraus o ° 35 päällekkäisten vuorausten pinosta. Seuraavassa vaiheessa käynnistetään uudestaan nostorenkaan liike ylöspäin, kunnes keski-kartion vuoraus on irti syklonin avoimesta yläpäästä, ja pysäytetään 9 ylöspäin suuntautuva liike siten, että keskikartion vuoraus voidaan irrottaa pinosta manuaalisesti. Seuraavassa vaiheessa toistetaan uudelleenkäynnistysvaihe, minkä jälkeen keskeytetään nostorenkaan ylöspäin suuntautuva liike, kunnes alakartio ja kärkikartio on irrotettu 5 syklonin rungosta. Syklonin vuorauksen vaihtotoimenpide suoritetaan vaiheissa, joissa vuoraukset tutkitaan ja ne, joissa näkyy liiallista kulumista, korvataan uusilla vuorauksilla, ja nämä asennetaan syklonin runkoon suorittamalla edellä mainitut vaiheet päinvastaisessa järjestyksessä.

10

Sen lisäksi, että esitetään erityinen vuorausjärjestely ja menetelmä kuluneiden vuorausten vaihtamiseksi paikan päällä, esitetään muunnettu syklonin kotelo, jossa on yksiosainen, sivulta avoin häkki-mäinen kartiomainen kotelo, jonka sisällä kartiomaiset vuoraukset ovat 15 selvästi näkyvissä. Tämän ansiosta kulumisenilmaisimia, joita on järjestetty eri kohtiin kartiomaisia vuorauksia ja tutkittavaa kärkikartiota, voidaan tutkia kulumisen havaitsemiseksi keskeyttämättä syklonin toimintaa. Kulumisenilmaisimet ovat vuotoaukkoja, joiden sisäpäät on upotettu hankausta kestävien materiaalien sisäpintojen sisään siten, 20 että kun vuotoaukkojen sisäpäät avautuvat syklonin sisäosaan materiaalin kulumisen seurauksena, vuotoaukoista tihkuu ulos liete-nestettä, mikä muodostaa näkyvän osoituksen siitä, että on järjestettävä aika vuorauksen vaihtotoimenpidettä varten. Lisäksi syklonin kokoonpanotekniikoihin on esitetty muutoksia, jotka korvaavat 25 tekniikan tason mukaisen kokoonpanon puittikiinnitystekniikalla.

c2 PIIRUSTUSTEN LYHYT KUVAUS

δ c\j § Kuva 1 on tasokuvanto syklonista, jossa on nyt esillä olevan keksin- g 30 nön piirteet.

CC

“ Kuva 2 esittää kuvan 1 mukaista syklonia ylhäältäpäin nähtynä.

!$ Kuva 3 on suurennettu osittaisleikkauskuvanto kuvan 2 linjaa 3-3 o ° 35 pitkin.

10

Kuva 4 on suurennettu osittaisleikkauskuvanto kuvan 2 linjaa 4-4 pitkin.

Kuva 5 on suurennettu osittaisleikkauskuvanto kuvan 1 linjaa 5-5 5 pitkin.

Kuva 6 on suurennettu osittaisleikkauskuvanto kuvan 1 linjaa 6-6 pitkin.

10 Kuva 7 on suurennettu osittaisleikkauskuvanto kuvan 6 linjaa 7-7 pitkin.

Kuva 8 esittää perspektiivikuvantona kansilevyä, kansilevyn vuorausta, syöttöputken vuorausta ja syöttöpään vuorauksia 15 räjäytettyinä syklonin avoimesta yläpäästä.

Kuva 9 on osittain hajotettu suurennettu tasokuvanto syklonin kartio-maisen rungon, kärkikartion ja roiskevaipan eri piirteiden havainnollistamiseksi.

20

Kuva 10 on suurennettu osittaisleikkauskuvanto kuvan 9 ympyröidystä osasta 10.

Kuva 11 on leikkauskuvanto kuvan 9 linjaa 11-11 pitkin.

25

Kuvat 13a-13c ovat syklonin rungon perspektiivikuvantoja, jotka ^2 havainnollistavat nyt esillä olevan keksinnön mukaisen ° menetelmän eräitä vaiheita.

oo o g 30 Kuva 14 on kuvan 2 kaltainen yläkuvanto, joka esittää kansilevyn x kiinnitysjärjestelyn toista suoritusmuotoa.

CL

^ Kuva 15 on suurennettu osittaisleikkauskuvanto kuvan 14 linjaa 15-15 !§ pitkin, o

O C5C

CM 03

Kuva 16 on suurennettu osittaisleikkauskuvanto kuvan 14 linjaa 16-16 pitkin.

11

Kuva 17 on syklonin tasokuvanto, joka esittää sitä asennettuna kulmaan siten, että kuvan 14 mukainen kansilevyn toinen suoritusmuoto on avoin toimimaan luiskana, joka helpottaa 5 kartion vuorausten käsittelyä vuorauksen vaihtotoimenpiteen aikana.

Kuva 18 on kuvan 1 kaltainen tasokuvanto, joka esittää nyt esillä olevan keksinnön mukaisen syklonin toista suoritusmuotoa 10 ja jossa sykloni on osittain hajotettu sen eri piirteiden havainnollistamiseksi.

Kuva 19 on suurennettu leikkauskuvanto kuvan 18 linjaa 19-19 pitkin, jossa osia näkymästä on hajotettu eri piirteiden 15 havainnollistamiseksi.

Kuva 20 on suurennos kuvan 19 ympyröidystä osasta 20.

EDULLISEN SUORITUSMUODON KUVAUS

20

Viittaamalla tarkemmin piirustuksiin kuva 1 esittää tyypillistä syklonia, jota on merkitty kokonaisuudessaan viitenumerolla 14. Nyt esillä olevan keksinnön selkeän ymmärtämisen takaamiseksi seuraavassa selostetaan syklonin 14 peruskomponentteja ja piirteitä. Lyhyesti esitettynä sykloni 14 25 käsittää syöttökotelon 15, jossa on syöttö kana vaosa 16 ja lieriömäinen päätyosa 17. Syöttökotelon 15 yläpää on suljettu irrotettavalla kansi levyllä $2 18, johon on asennettu ylijuoksuaukko 19, joka on yhteydessä pyörteen- ° ottajaan 20, joka riippuu kansi levystä 18 aksiaalisuunnassa syöttökotelon § 15 lieriömäisen päätyosan 17 sisään. Lieriömäisestä päätyosasta 17 § 30 riippuu aksiaalisuuntaisesti kartiomainen kotelo 22, joka on yleensä x kokoonpantu kahdesta tai useammasta katkaistun kartion muotoisesta kotelosta, ja se on sijoitettu siten, että sen pieni kärkipää 24 on kartio-maisen rungon alapäässä. Oheisissa piirustuksissa esitetty kartiomainen i? kotelo 22 ei ole tyypillinen sikäli, että sillä on erityinen rakenne syistä,

O

^ 35 jotka käyvät ilmi tämän selityksen edetessä.

12

Syklonissa 14 käsiteltävä materiaali on lietteenä, joka on yleensä veden ja useiden erikokoisten hiukkasten seos, jotka on tarkoitus erotella syklonissa. Hiukkaset voivat olla eri mineraaleja, kuten rautamalmia, hiiltä ja vastaavaa, jotka kuljetetaan sykloniin jauhatusmyllystä 5 (ei esitetty) sopivaa syöttöputkea 26 pitkin, joka on esitetty kuvassa 2 katkoviivoin. Putkesta 26 tuleva liete kulkee syöttökanavan 16 syöttö-päähän sijoitettua siirtokanavaosuutta 28 pitkin. Syöttökanavasta 16 käytetään joskus nimitystä evolventti, koska - kuten kuvasta 6 käy parhaiten ilmi - se ohjaa lietteen kaarevaa virtausreittiä pitkin poisto-10 aukkoon, joka on tangentiaalinen syöttö run g on 15 lieriömäisen pääty- osan 17 kanssa. Liete tulee sykloniin 14 suurella nopeudella ja pyörii pyörteenottajan 20 ympärillä syöttökotelon 15 päätyosassa 17. Pyörteilevän lietteen painosta johtuen lietteen ääriosat ja erityisesti suuremmat hiukkaset pyrkivät putoamaan päätyosasta 17 alaspäin 15 syklonin 14 kartiokoteloon 22. Lietteen sisältämät suuremmat hiukkaset liikkuvat alaspäin katkaistun kartion muotoisen kärki kartion 30 ja kartio-kotelon 22 kärkipäässä 24 olevan roiskevaipan 32 kautta ja poistuvat syklonista 14 roiskevaipan avoimeen alapäähän järjestetyn pohja-virtauksen poistoaukon 32 kautta. Kärki kartioon 30 syntyy pyörre, joka 20 kuljettaa eroteltujen hiukkasten ja veden muodostamaa lietettä ylöspäin kartiokotelon 22 keskustan ja syöttökotelon 15 päätyosan 17 kautta ja pyörteenottajan 20 ja poistoaukon 19 kautta poistokanavaan 36, joka on esitetty katkoviivoin kuvassa 1.

25 Mineraalien jalostusteollisuudessa käytetään yleensä suuria sykloneja, joissa syöttöpään halkaisija on esimerkiksi esimerkiksi 66, 76 tai ^2 84 cm, ja lietteiden hyvin hankaavasta luonteesta johtuen tällaisiin n sykloneihin on järjestetty hankausta kestävät vuoraukset sykloni- § koteloiden tuhoutumisen estämiseksi. Kuten seuraavassa selostetaan g 30 tarkemmin, nyt esillä olevan keksinnön mukainen erityisvuoraus- x järjestelmä vähentää merkittävästi edellä kuvattuja, tekniikan tason “ mukaisten kuluneiden vuorausten vaihtoon liittyviä ongelmia ja joisit sakin tapauksissa poistaa ne kokonaan.

m rt o ° 35 Seuraavassa viitataan kuviin 3-8, joissa on esitetty useita vuorauksia 38, 40 ja 42, joita käytetään syöttökotelossa 15 tekniikan tason mukaisen yksiosaisen vuorauksen asemesta. Syöttökanavassa 16 13 käytettävä vuoraus 38 käsittää jäykän alustan 44, johon on sidottu hankausta kestävä materiaali 46. Jäykkä alusta 44 on muodostettu mistä tahansa sopivasta materiaalista, kuten metallista, lasikuidusta, jäykästä uretaanista tai vastaavasta, ja hankausta kestävä materiaali 5 46 on sopivimmin korkean energian (pehmeää) materiaalia, kuten kumia, synteettistä kumia tai pehmeää uretaania. Vuoraus 38 on konstruoitu myötäilemään syöttökanavan 16 sisäosan evolventti-muotoa, ja se on poikkileikkaukseltaan ylöspäin avautuvan U:n muotoinen siten, että se vuoraa syöttökanavan 16 pohjan ja sivu-10 seinämät. Evolventtivuoraus 38 on kiinnitetty irrotettavasti syöttö-kanavaan 16 kiinnityselimillä, jotka ovat erityisiä kiinnittimiä 48, joita selostetaan tarkemmin jäljempänä. Syöttökotelon 15 lieriömäisessä päätyosassa 17 käytettävinä vuorauksina on esitetty kaksi vuorausta 40 ja 42, mutta voidaan käyttää useampaakin kuin kahta vuorausta. 15 Molemmissa vuorauksissa 40 ja 42 on jäykkä alusta 50, jonka sisäpintaan on sidottu hankausta kestävä materiaali 52, jolloin alusta ja hankausta kestävä materiaali ovat sopivimmin samoja kuin ne, joita on käytetty evolventtivuorauksessa 38. Vuoraukset 40 ja 42 ovat rakenteeltaan kaarevia, jotta ne myötäilevät syöttökotelon 15 lieriö-20 mäisen päätyosan 17 sisäpintaa, ja kaarevat vuoraukset 40 ja 42 kiinnitetään irrotettavasti paikoilleen aiemmin mainittujen erityis-kiinnittimien 48 avulla. Evolventtivuorauksiin ja kaareviin vuorauksiin 38, 40 ja 42 on järjestetty viistotut päätyreunat 54 kuhunkin kohtaan, jossa vuoraukset muodostavat keskenään liitoksen, saumojen 25 tiivistämiseksi näissä kohdissa.

co Sen lisäksi, että edellä lyhyesti mainittuja erityiskiinnittimiä 48 on ° käytetty evolventtivuorauksien ja kaarevien vuorauksien 38, 40 ja 42 § asentamiseen syöttökotelon 15 vastaaviin osiin, ne toimivat kulumisen- g 30 tunnistusvälineinä, jotka osoittavat, että vuorauksen kuluminen on x tulossa pisteeseen, jossa on järjestettävä aika vaihtotoimenpidettä

CC

varten. Kuvasta 7 käy parhaiten ilmi tyypillinen kiinnitin 48, joka kiinnittää kaarevan vuorauksen 40 katkeamattomasti kiinni päätyosan !§ 17 sisäseinämään, ja on selvää, että seuraava selitys koskee kaikkia o o 35 tällaisia erityiskiinnittimiä. Päätyosan koteloon 17 ja jäykkään alustaan 50 on järjestetty vastaavat, kohdakkain olevat aukot 56 ja 58, ja näiden aukkojen läpi ulottuu pultti 60, joka on kierretty lukkomutteriin 62, joka 14 on hitsattu tai muutoin kiinnitetty vuorauksen jäykän alustan 50 sisäpintaan. Mutteri 62 on kiinnitetty alustaan 50 ennen kuin siihen on sidottu hankausta kestävä materiaali 52, ja kun sidonta on tehty, mutteri jää materiaalin 52 sisään. Pultissa 60 on sen läpi tehty aksiaali-5 suuntainen poraus 64, ja pultti on mitoitettu siten, että kun se on kierretty kiinni mutteriin 62, pultin 60 sisempi pää on ennalta määrätyllä syvyydellä hankausta kestävän materiaalin 52 sisäpinnan alapuolella. Kun hankausta kestävä materiaali 52 kuluu pisteeseen, jossa pultin 60 sisäpinta paljastuu, pieni määrä lietettä tihkuu ulos pultin aksiaali-10 suuntaisesta porauksesta 64 ja muodostaa näin syöttökotelon 15 ulkopuolelle näkyvän merkin, että pian tarvitaan vuorauksen vaihtoa. Pulttiin 60 muodostettu aksiaalisuuntainen poraus 64 kapenee sopivimmin siten, että sen kapea pää on pultin sisemmässä päässä, jotta estetään, että lietteen mukana kulkeutuvat hiukkaset tukkivat 15 aksiaalisuuntaisen porauksen. Pultin 60 sisemmän pään upotussyvyys on sellainen, että kun lietevuoto näkyy, kulutusta kestävää materiaalia 52 on vielä riittävä paksuus siten, että vuorauksen vaihtoa ei tarvita välittömästi, vaan se voidaan järjestää sopivaan ajankohtaan.

20 Syöttö kanavan 16 siirtymäkanavaosuudella 28 käytettäväksi on järjestetty erityinen vuoraus 66. Siirtymäkanavan vuoraus 66 on yksiosainen rakenne, joka on muovattu tai muutoin muodostettu sopivasta hankausta kestävästä materiaalista, joka on edullisesti sama kuin vuorauksissa 38,40 ja 42 käytetty materiaali. Siirtymäkanavan vuoraus 25 66 on muodostettu muuttamaan syöttöputkesta 26 tulevan liete- virtauksen pyöreä poikkileikkausrakenne syöttökanavan 16 neliö-” mäiseksi poikkileikkausrakenteeksi. Siirtymäkanavan vuoraukseen 66 c3 on sen syöttöpäähän muodostettu laippa 68, ja vuoraus pidetään § paikallaan siten, että sen laippa 68 on sijoitettu syöttökanavan 16 ja § 30 syöttöputken 26 laippojen väliin.

X

CC

“ Kuten kuvasta 5 käy parhaiten ilmi, pyörteenottaja 20 on sopivimmin ^ muodostettu jäykästä putkimaisesta alustasta 70, jonka yläpäässä on laippa 72. Putkimaisen alustan 70 sisäpintaan on liitetty keraaminen g 35 sisävuoraus 74, ja putkimaisen alustan ulkopintaan on liitetty keraaminen ulkovuoraus 76 pyörteen ottajan kestoiän pidentämiseksi. Pyörteenottaja 20 on kiinnitetty irrotettavasti kansilevyyn 18 muodos- 15 tettuun aukkoon 78 siten, että sen jäykän alustan 70 laippa 72 on sijoitettu kansilevyn 18 ulkopinnan ja kansilevyyn pultatun ylijuoksu-aukon 19 laipan 80 väliin. Ylijuoksuaukon 19 poraukseen 84 voidaan liittää sopivasta hankausta kestävästä materiaalista valmistettu 5 vuoraus 82.

Evolventtivuoraus 38 ja kaarevat vuoraukset 40 ja 42 eivät ulotu kokonaan syöttökotelon 15 yläpäässä olevaan aukkoon saakka. Kuten kuvasta 8 voidaan parhaiten nähdä, kansilevyn vuoraukseen 86 on 10 sopivimmin järjestetty reunaan metallinauha 88 ja sisäkehikko 89 tukemaan sopivaa muovattua hankausta kestävää materiaalia 90, jossa on alassuuntautuva kehäreunus 91. Kun kansilevy 18 ja kansi-levyn vuoraus 86 ovat asennetuilla paikoillaan, kansilevyn vuorauksen 86 alassuuntautuva reunus 91 kohdistaa alaspäin suuntautuvan 15 voiman vuorauksien 38, 40 ja 42 yläreunoihin näiden välissä olevan sauman tiivistämiseksi. Kansilevyn vuoraus 86 voi olla sijoitettu yksinkertaisesti syöttökotelon 15 avoimeen yläpäähän, tai se voi olla kiinnitetty kansilevyn 18 alapintaan sopivilla kiinnittimillä (ei esitetty).

20 Syöttökotelon 15 lieriömäisestä päätyosasta 17 riippuu aksiaali-suuntaisesti kartiomainen kotelo 22, joka on tavallisesti kokoonpantu kahdesta tai useammasta katkaistun kartion muotoisesta kotelosta, ja se on sijoitettu siten, että sen pieni kärkipää 24 on kartiomaisen kotelon alapäässä. Suoritusmuodossa, joka näkyy parhaiten kuvista 1 ja 9, kar-25 tiomainen kotelo 22 käsittää ylemmän kartiokotelon 92 ja alemman kartiokotelon 94, jossa viimemainitussa on erityisrakenne, jota $2 selostetaan tarkemmin jäljempänä. Kartiokotelossa 22 käytetyt vuo- oj raukset ovat katkaistun kartion muotoisia ja käsittävät yläkartiovuora- § uksen 96, jota käytetään yläkartiokotelon 92 sisäseinämän vuoraa- i g 30 miseen, ja keskikartiovuorauksen 98, jota käytetään alakartiokotelon 94 x yläpään sisäseinämän vuoraamiseen. Ylä- ja keskikartiovuoraukset 96 “ ja 98 on sopivimmin valmistettu suuren energian (pehmeästä) ^ hankausta kestävästä vuorausmateriaalista 100, kuten suuren ener- !£ gian uretaanista, joka on sidottu jäykkään metallialustaan 102. Ylä- ja o ^ 35 keskikartiovuorauksia 96 ja 98 voidaan kuvata ’’sisään pudotettaviksi” rakenteiksi, jotka sopivat oikeisiin asemiinsa kartiomaisen kotelon 22 sisällä syklonin kotelon ja vuorausten yhteensopivien kapenevien 16 muotojen ansiosta. Alakartiokotelon 94 alapään sisäseinämä on vuorattu alakartiovuorauksella 104. Kärkikartio 30 ja roiskevaippa 32 riippuvat aksiaalisuunnassa kartiokotelon 22 avoimesta kärkipäästä 24. Alakartiokotelon 94 alapää, alakartiovuoraus 104 ja kärkikartio 30 on 5 muotoiltu erityisesti helpottamaan vuorauksien 96, 98 ja 104 vaihtoa kärkikartion 30 ja roiskevaipan 32 kanssa, kun nämä komponentit ovat kuluneet loppuun.

Alakartiokotelo 94 on alaspäin kapenevan kartion muotoinen suu-10 rimmalta osaltaan sen aksiaalisuuntaista pituutta, ja se eroaa tavanomaisista kartiomaisista syklonirungoista lieriömäisen alaosansa 106 suhteen. Rengasmainen uloke 108 ulottuu sisäänpäin alakartiokotelon 94 lieriömäisen osan 106 alapäässä olevaan aukkoon, ja ulokkeen 108 yläpintaa vasten on tuettu nostorengas 110. Nostorenkaan 110 15 toimintaa ja yksityiskohtaista rakennetta selostetaan tarkemmin jäljempänä. Kärkikartiossa 30 on jäykkä alusta 112, joka on sopivaa materiaalia, kuten jäykkää uretaania, johon on sidottu vuoraus 114, joka on sopivimmin keräämiä, jotta se kestää paremmin kärkikartiossa 30 esiintyviä voimakkaita hankaavia voimia. Alustaan 112 on 20 muodostettu rengasmainen laippa 116, ja se on järjestetty ympäröimään kärkikartion 30 avointa yläpäätä. Kärkikartio on rakenteeltaan kapeneva suurimmalta osalta sen pituutta, ja siinä on lieriömäinen alapää 118, jonka ulkopintaan on järjestetty rengasura 120. Kärkikartion 30 rengaslaippa 116 on tuettu nostorengasta 110 vasten siten, 25 että kärkikartio riippuu aksiaalisuuntaisesti alakartiokotelon 94 lieriömäisen osan 106 kärki pään 24 aukon läpi. Alakartiovuorauksessa 104 co on jäykkä alusta 122, joka on sopivaa materiaalia, kuten jäykkää ° uretaania, johon on sidottu vuoraus 124, joka on sopivimmin keräämiä, § jotta se kestää paremmin tällä syklonin alueella esiintyviä voimakkaita co 30 hankaavia voimia. Alakartiovuorauksen 104 sidottu vuoraus 124 on o x kartion muotoinen samoin kuin alustan 122 sisäpinta, mutta alustan

CC

ulkopinnan alaosa on lieriömäinen ja muodostaa alakartiovuorauksen 104 alapäähän paksumman seinämän 126. Alakartiovuorauksen 104 paksumpi seinämä 126 on tuettu kärkikartion 30 rengaslaipan 116 ylä-o ° 35 pintaa vasten.

17 Kärkikartion 30 alapäähän siitä riippumaan on asennettu roiskeenesto-vaippa 32, jolla on lieriömäinen putkirunko 128. Vaipan 32 lieriömäinen runko 128 on muodostettu korkean energian (pehmeästä) uretaanista, ja siinä on sisäänpäin ulottuva laippa 130, joka ympäröi vaipan rungon 5 avointa yläpäätä. Koska vaippamateriaali on luonnostaan joustavaa, se voidaan kiinnittää irrotettavasti kärkikartion 30 lieriömäiseen alapäähän 118 pikalukitsemalla (snap-in) vaipparungon 128 laippa 130 kärkikartion rengasuraan 120. Roiskevaipan 32 sisään voidaan haluttaessa asentaa elastomeerimateriaalia oleva pikakiinnitysvuoraus 132 (snap-10 in), jota kannattaa vaipparungon 128 alapäähän muodostettu, sisäänpäin ulottuva rengasmainen laippa 134.

Kuten kuvasta 11 käy ilmi, nostorenkaassa 110 on kaksi lovea 136, jotka on muodostettu halkaisijan suhteen vastakkaisille puolille ja joissa 15 on kaksi pystyliuskaa 138, jotka on sijoitettu eri loviin ja kiinnitetty nostorenkaaseen 110 esimerkiksi hitsaamalla. Liuskat 138 osoittavat renkaasta 110 ylöspäin, ja kummankin nostohihnan 140 alapää on kiinnitetty eri liuskaan. Nostohihnat 140 kulkevat ylöspäin kartiokotelon 22 sisäseinämien ja kartiovuorauksien 96, 98,104 ulkosivujen välissä. 20 Nostohihnojen 140 yläpäät tulevat syöttökotelon 15 lieriömäisen päädyn 17 alapäähän ja kulkevat kotelossa olevien rakojen 142 kautta syklonin 14 alapuolelle. Nostohihnoja 140, joiden yläpäässä on sopivat liitosvälineet, kuten D-renkaat 144, säilytetään syklonin kotelon ulkopuolella ja käytetään vuorauksen vaihtotoimenpiteissä, kuten 25 selostetaan jäljempänä.

^2 Kuten edellä on mainittu, kansilevyn 18 asentaminen syöttökotelon 15 ° päälle saa aikaan alaspäin suuntautuvan voiman, joka tiivistää kansi- § levyn vuorauksen alassuuntautuvan reunuksen 91 ja vuorauksien 38, g 30 40 ja 42 yläreunojen välisen sauman. Sama voima kohdistuu alaspäin x ja tiivistää kartiovuorauksien 96, 98 ja 104 väliset saumat. Kuten

CC

ilmenee kuvasta 12, josta ylä- ja keskikartiovuorauksien 96,98 välinen ^ sauma näkyy parhaiten, kyseisen sauman tiiviyden lujuus taataan !$ muodostamalla alakartiovuorauksen 98 yläreunaan rengasura 146 ja § 35 asentamalla tähän uraan O-rengas 148. On selvää, että kuvan 12 mukaiset ura 146 ja O-rengas 148 on tarkoitettu tyypilliseksi tiivistys- 18 järjestelyksi kaikkien vuorausten 38, 40, 42, 86, 96, 98 ja 104 välisiin saumoihin.

Nyt esillä olevan keksinnön mukainen syklonin vuorauksen vaihto-5 menetelmä käsittää alkuvaiheen, jossa sykloni 14 irrotetaan poisto-kanavasta 36, ja jos siirtymäkanava 28 on tarkoitus tutkia ja mahdollisesti vaihtaa, lietteen syöttö putki 26 on irrotettava. Seuraa-vassa vaiheessa, joka käy ilmi parhaiten kuvasta 8, irrotetaan kansi levy 18 ja kansi levyn vuoraus 86. Tämän jälkeen erityiskiinnittimet 48 irrote-10 taan ja syöttökanavan vuoraus 38 ja kaarevat vuoraussegmentit 40 ja 42 nostetaan pois syöttö kotelosta 15. Koska syöttökotelossa 15 käytetään kolmea eri vuorausta, kukin on suhteellisen kevyt ja käsin poistettavissa. Viitaten nyt kuviin 13a-13c seuraavassa vaiheessa poimitaan nostohihnat 140 esiin raoista 142 syöttökotelon 15 sisään, 15 minkä jälkeen hihnojen D-renkaat 144 kiinnitetään korvakkeen 150 vastakkaisiin päihin. Tämän jälkeen käytetään sopivaa nosto-mekanismia, kuten nosturia (ei esitetty) sangan 150 liikuttamiseksi sekä vuorauksien 96, 98,104 pinotun sarjan, kärki kartion 30 ja roiske-vaipan 32 vetämiseksi aksiaalisuunnassa kohtaan, jossa yläkartion 20 vuoraus 96 on irti syöttökotelon 15 yläpäästä, kuten kuvassa 13b on esitetty. Kun tämä ensimmäinen asema on saavutettu, nosto-mekanismin käyttö keskeytetään ja yläkartion vuoraus 96 irrotetaan käsin pinosta. Tämän jälkeen nostomekanismin toiminta taas käynnistetään ja keskeytetään pinon siirtämiseksi toiseen ja 25 kolmanteen asemaan (ei esitetty), jolloin kartiot 98 ja 104 puolestaan irrotetaan käsin pinosta. Kun nostomekanismia käytetään viimeisen c2 kerran, kärkikartio 30 ja roiskevaippa 32 nousevat irti kotelosta 22, ° kuten kuvassa 13c on esitetty. Vuorauksen vaihtotoimenpide saatetaan § loppuun suorittamalla nyt esillä olevan keksinnön mukaisen i g 30 menetelmän edellä kuvatut vaiheet päinvastaisessa järjestyksessä.

X

CC

Nyt esillä olevan keksinnön mukaisesta, edellä esitetyssä vuorauksen ^ vaihtojärjestelystä on huomattava, että ainoa tässä tarvittava purku on !g kansilevyn 18 ja sitä kiinnittävien pulttien irrottaminen. Seuraavaksi o 35 viitataan kuviin 14, 15 ja 16, joissa on esitetty kiristyselimet 152 ja saranat 154, jotka kiinnittävät kansilevyn 18a syöttökoteloon 15. Kuten kuvasta 14 käy ilmi, kansilevyn 18a kiinnittämiseen käytetään useita 19 kiristyselimiä 152. Kiristyselimet 152 voivat olla takalukkosalpoja, mutta edullisimpia ovat kuvan 15 mukaiset kääntöpultit 152. Kääntöpultit 152 on asennettu syöttökotelon 15 sivulle akselia 158 kannattavan haarukan 156 avulla. Pultin 160 alapäähän on järjestetty holkki 162 Ja 5 holkki on asennettu akseliin 158 siten, että pultti 160 pääsee kääntymään yhtenäisillä viivoilla esitetyn asennon ja katkoviivoilla esitetyn asennon välillä. Yhtenäisillä viivoilla esitetyssä asennossa pultti 160 osoittaa ylöspäin syöttökotelon 15 laippaan 166 ja kanteen 18a muodostettujen, ulospäin avautuvien rakojen 164 läpi. Pulttiin 160 on 10 kierretty mutteri 168 pitämään kantta asennetussa asennossa, ja jos mutteri irrotetaan, pultti voidaan kääntää katkoviivoilla esitettyyn asentoon. Kansi 18a voi olla kiinnitetty syöttökoteloon 15 pelkästään kääntöpulteilla 152, mutta kannattaa käyttää saranoita 154 syistä, joita selostetaan jäljempänä. Saranat 154, joiden rakenteen yksityiskohdat 15 on esitetty kuvassa 16, voidaan asentaa kuvassa esitettyyn asentoon tai jonkin muuhun sopivaan asentoon. Syöttörungon 15 sivulle on asennettu kulmatuki 170, ja kulmatuesta ulkonee vastapäätä sarana-tappi 172. Kansilevyn 18a yläpintaan on kiinnitetty saranalevy 174, ja saranalevy kannattaa kahta toisistaan erillään olevaa L-muotoista 20 vartta 176. L-muotoisten varsien 176 riippuvien päiden väliin on asennettu holkki 178, ja hoikin poraukseen 180 on sijoitettu sarana-tappi 172, jotta kansi levy 18a pääsee liikkumaan suljetusta asennosta avoimeen asentoon, jota on esitetty katkoviivoin.

25 Joissakin asennusjärjestelyissä syklonit on asennettu kaltevaan asentoon, kuten on esitetty kuvassa 17. Tällaisissa asennoissa kansi-<2 levy 18a voidaan heilauttaa auki-asentoon siten, että se lepää syklonin ° tukirakenteen 182 päällä. Tässä asennossa kansilevy 18a toimii § luiskana, mikä helpottaa kartiovuorauksen 96 ja muiden kartio- g 30 vuorauksien käsittelemistä vaihtotoimenpiteiden aikana. Joissakin x asennusjärjestelyissä kansilevyn 18a avaaminen tällä tavoin ei ehkä

CC

ole mahdollista, ja kansi voidaan irrottaa kokonaan poistamalla saranani tappi 172.

LT) o § 35 Kun olemassaoleviin sykloneihin tehdään jälkiasennuksena nyt esillä olevan keksinnön mukainen paikan päällä vaihdettava vuoraus-järjestelmä, ei syklonin kotelon kokoonpanoon tarvitse tehdä mitään 20 muutoksia kiinnittämällä useita kotelokomponentteja toisiinsa pulteilla. Nyt esillä olevan keksinnön mukaisen vuorauksenvaihtojärjestelmän välittömänä seurauksena esitetään kuitenkin uusia ja parannettuja syklonin kotelon kokoonpanotekniikoita ja-muotoiluja.

5

Ensimmäisen suoritusmuodon mukaan kokoonpanotekniikkaa muutetaan hitsaamalla eri komponentit toisiinsa, kuten näkyy parhaiten kuvan 9 kohdassa 184. Sen lisäksi, ettei tarvitse käyttää pultteja, väli-renkaita ja muttereita, ei tarvitse käyttää myöskään tiivistysrenkaita 10 vierekkäisten laippojen välillä, jolloin riskit, että liitoskohtiin syntyy vuotoja, vähenevät huomattavasti elleivät jää kokonaan pois.

Kuvien 18 ja 19 mukaisessa toisessa suoritusmuodossa edellä kuvatun syklonin muunnettu kotelo 186 käsittää syöttökotelon 188 pää- 15 komponentit, joihin kuuluu päätyosa 190 ja syöttöputki 192. Syöttö- kotelon 188 avoin yläpää on suljettu kansilevyllä 194, jossa on suojus 195 ja kansi levyn päälle asennettu ylijuoksuaukko 196, ja syöttökotelon 188 päätyosan 190 avoimesta alapäästä riippuu aksiaalisuuntaisesti kartiomainen kotelo 198. Muunnetun asennustekniikan lisäksi, jota 20 selostetaan tarkemmin jäljempänä, syklonin 186 ja edellä kuvattujen syklonien suurimmat erot ovat kartiomaisessa kotelossa 198. Kartio- maiseen koteloon on järjestetty laippa 200, joka ympäröi sen avointa yläpäätä, ja sen alakärkipäähän on järjestetty holkki 202. Laippa 200ja holkki 202 on kiinnitetty toisiinsa useilla tukisauvoilla 204, joiden luku- 25 määrä voi vaihdella, mutta edullisinta on järjestää ainakin neljä tuki- sauvaa. Lisäksi tukisauvat 204 voivat olla putkimaisia, kuten kuvissa on £2 esitetty, tai ne voivat olla sopivan muotoisia palkkeja, kuten l-palkkeja.

° Tukisauvat 204 on järjestetty alaspäin kapeneviksi laipasta hoikkiin § päin, ja ne ovat radiaalisuunnassa etäisyyden päässä toisistaan, jolloin g 30 kotelosta 198 muodostuu häkkimäinen rakenne, jossa on aukkoja 206 x kotelon ympäryksellä. Hoikin 202 avoimeen alapäähän on järjestetty “ rengasmainen uloke 208, ja kannatinta vasten lepää nostorengas 110 ^ ja siitä ylöspäin lähtevät nostohihnat 140 (joista toinen on esitetty !£ kuvassa 18). Kärkikartion 30 rengaslaippa 116 on puolestaan tuettu o ^ 35 nostorenkaan 110 päälle siten, että kärkikartio 30 ja roiskevaippa 32 riippuvat aksiaalisuuntaisesta kartiokotelosta 198. Kartiovuoraukset 96, 98 ja 104 on tuettu kärkikartion 30 rengasvaipan 116 päälle pinona, 21 joka voidaan poistaa siten kuin on esitetty edellä kuvatussa, nyt esillä olevan keksinnön mukaisessa vuorauksenvaihtomenetelmässä.

Sivulta avoin kartiokotelo 198 tarjoaa selkeän näkymän kartiovuora-5 uksiin 96,98 ja 104 siten, että eri kohtiin kartiovuorauksia muodostetut vuotoaukot 210 ovat selvästi näkyvissä. On selvää, että se uraa va kuvan 19 mukaisen vuotoaukon 210 kuvaus koskee kaikkia poisto-aukkoja. Vuotoaukko 210 on muodostettu kartiovuorauksen 98 jäykkään alustaan 102 ja ulottuu hankausta kestävään vuoraukseen 10 100 ennalta määrätylle etäisyydelle siten, että vuotoaukon sisempi pää on upotettu vuorauksen 100 sisäpinnan alapuolelle. Syklonissa käsiteltävän lietteen hän kaava laatu kuluttaa vuorausmateriaalia 100 kohtaan, jossa vuotoaukon 210 sisempi pää avautuu syklonin sisään. Kun tämä tapahtuu, pieni määrä lietenestettä tihkuu ulos vuotoaukosta 15 210 ja muodostaa näkyvän osoituksen siitä, että on järjestettävä aika vuorauksen vaihtotoimenpidettä varten.

Syklonin kotelossa 186 on useita kääntöpulttikokoonpanoja212, joista kussakin on haarukka 214, joka on asennettu kartiokotelon 198 20 laippaan 200. Kuhunkin haarukkaan 214 on nivelöity pitkänomainen pultti 216, jonka yläpäähän kierretty mutteri 218. Kukin pultti 216 osoittaa haarukastaan 214 ylöspäin, kansilevyn 194 päälle asennettuun kuormitusta kantavaan levyyn 222 muodostetun ulospäin avautuvan raon 220 läpi. Kuvassa esitetyssä asennossa kääntöpultti-25 kokoonpanot 212 kiristävät kansilevyn 194 syöttökotelon 188 päälle ja kiristävät kartiokotelon 198 syöttökotelon 188 päätyosan 190 pohjaan.

CO

S Kuten edellä on mainittu, ylä- ja keskikartioissa 96 ja 98 on pehmeä, § hankausta kestävät vuoraus 100, kuten kumi tai korkean energian g 30 uretaani, joka on sidottu niiden alustoihin 102, ja alakartiossa 104 on i sen alustaan 122 liitetty keraaminen vuoraus 124. Nämä vuoraus- “ materiaalit ovat edullisimpia, koska niillä on erilaiset ominaisuudet, ^ joiden ansiosta ne kestävät parhaiten eri isku- ja hankausvoimia, joita !£ esiintyy juuri niiden alueilla syklonissa. Näiden kahden erilaisen o ^ 35 materiaalin eri kulumisominaisuudet voivat aiheuttaa syklonissa tur- bulenssiongelman. Pehmeää materiaalia oleva vuoraus kuluu nopeammin kuin keraaminen vuoraus, ja kun pehmeää materiaalia oleva 22 vuoraus 100 saavuttaa paksuuden, joka on pienempi kuin keraamisen vuorauksen 124 paksuus, keraamisen vuorauksen yläreuna työntyy pitemmälle syklonin sisään kuin pehmeää materiaalia oleva vuoraus. Tästä käytetään teollisuudessa nimitystä "vastaporras”, ja se synnyttää 5 turbulenssia poikkeuttamalla alaspäin liikkuvaa lietettä syklonin keskustaan, mikä häiritsee lietteen ja eroteltujen aineksien virtauksen kulkeutumista ylöspäin pyörteessä. Tämä ongelma poistuu tai ainakin pienenee, kun keraamisen vuorauksen 124 yläpinnan sisäreunaan muodostetaan kaareva pinta 224, kuten käy parhaiten ilmi kuvasta 20. 10 Kaarevan pinnan 224 tarkoituksena on ennakoida pehmeää materiaalia olevan vuorauksen 100 kulumista loppuun, ja se voi olla ympyrän segmentti tai epäsäännöllinen kaari syklonin ja siinä eroteltavien aineksien kulutusominaisuuksien mukaan. On selvää, että pinnan 224 kaltainen kaareva pinta voidaan muodostaa mihin tahansa 15 erilaisten syklonin vuorausmateriaalien väliseen liitoskohtaan, missä voisi syntyä vastaportaasta aiheutuvaa turbulenssia.

Kun keksinnön periaatteita on nyt selvitetty esitetyissä suoritusmuodoissa, alan ammattilaisille ovat ilmeisiä monet muunnokset, jotka 20 eivät poikkea näistä periaatteista. Näin ollen tarkoituksena on, että oheiset patenttivaatimukset kattavat tällaiset muunnokset, joita rajoittavat vain keksinnön todellinen ajatus ja suojapiiri.

CO

δ

(M

co cp co o

X

DC

CL

r-- 't 't

LO

o o C\1

Claims

1. Vuorausjärjestelmä lietteen hankausvoimia vastaan, jota lietettä syötetään aineksia lajitelevan syklonin (14) yläpäähän, käsittäen 5 syklonin syöttökotelon (15), jossa on päätyosa (17) ja syöttö- kanava (16) lietteen syöttämiseksi päätyosaan (17); tunnettu siitä, että vuorausjärjestelmä käsittää ainakin kaksi hankausta kestävää päätyosan vuorausta (40,42), jotka on kiinnitetty katkeamattomasti syöttökoteloon (15) sen sisäpintaa 10 myötäillen, jotka hankausta kestävät vuoraukset (40,42) on järjestetty puskuliitokseen toistensa suhteen siten, että ne vuoraavat mainitun syöttökotelon (15) sisäpinnan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vuorausjärjestelmä, tunnettu siitä, 15 että se käsittää lisäksi hankausta kestävää materiaalia olevan syöttö- kanavan vuorauksen (38) mainitun syöttökotelon syöttökanavassa (16).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen vuorausjärjestelmä, tunnettu siitä, että kukin mainituista hankausta kestävistä vuorauksista (40, 42) ja 20 mainittu syöttökanavan vuoraus (38) käsittää a) jäykän alustan (44, 50) ja b) mainitun jäykän alustan (44, 50) sisäänpäin olevaan pintaan sidotun hankausta kestävän materiaalin (46, 52).

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen vuorausjärjestelmä, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi ainakin yhden kiinnitysvälineen mainittujen <2 hankausta kestävien vuorauksien (40, 42) pitämiseksi irrotettavasti ™ kiinni katkeamattomasti mainitun syöttökotelon (15) sisäpinnassa, ja § ainakin yhden kiinnitysvälineen mainitun syöttökanavan vuorauksen g 30 (38) pitämiseksi irrotettavasti kiinni katkeamattomasti mainitun syöttö- i kotelon syöttökanavan (16) pohjassa ja sivuseinämissä. CC CL ίϊ

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen vuorausjärjestelmä, tunnettu siitä, !£ että kukin mainituista kiinnitysvälineistä käsittää: o 35 a) kierteitetyn kiinnittimen (62) yhden mainitun jäykän alustan (44, 50) sisäänpäin olevalla pinnalla; b) mainitun syöttökotelon (15) ulkopinnasta lähtevän pultin (60), joka on kierretty kiinni mainittuun kierteitettyyn kiinnittimeen (62).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen vuorausjärjestelmä, tunnettu siitä, 5 että kukin mainituista kiinnitysväiineistä käsittää lisäksi seuraavat piirteet: a) mainittu kierteitetty kiinnitin (62) on upotettu mainitun hankausta kestävän materiaalin sisään; b) mainitun pultin (60) sisempi pää on upotettu mainittuun 10 hankausta kestävään materiaaliin, ja c) mainitun pultin läpi on muodostettu aksiaalisuuntainen poraus (64) siten, että kun mainittu hankausta kestävä materiaali kuluu loppuun ja mainitun pultin (60) sisempi pää paljastuu, pieni määrä syklonissa (14) käsiteltävää lietettä tihkuu ulos osoituksena siitä, että 15 on järjestettävä aika vuorauksen vaihtotoimenpidettä varten.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 3-6 mukainen vuorausjärjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu hankausta kestävä materiaali (46, 52) on elastomeeri. 20

8. Jonkin patenttivaatimuksen 2-7 mukainen vuorausjärjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu jäykkä alusta (44, 50) on metalli.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 2 - 8 mukainen vuorausjärjestelmä, joka 25 käsittää lisäksi seuraavat piirteet: a) pääty osalla (17) ja mainitun syöttökotelon syöttökanavalla(16) <2 on avoimet yläpäät; ° b) mainitun syöttökanavan vuoraus (38) on poikkileikkaukseltaan § ylöspäin avoimen U:n muotoinen; g 30 c) kansilevyn (18), joka on asennettu irrotettavasti mainitun x syöttökotelon (15) päälle mainitun syöttökotelon päätyosan (17) ja CC syöttökanavan (16) yläosien sulkemiseksi; ja ^ d) hankausta kestävän kansilevyn vuorauksen (86), joka on !§ tiiviisti kiinni mainitun kansilevyn (18) alaspäin olevassa pinnassa. I 35