FI61734B - Virvelseparator - Google Patents

Description

61734

Pyörre-erotin

Keksintö kohdistuu prosessiteollisuudessa käytettävän pyörre-erottimen rakenteeseen.

5

Pyörre-erottimia käytetään prosessiteollisuudessa erottamaan toisistaan sellaisia prosessivirran aineosia, jotka eroavat toisistaan tiheyden tai muodon osalta. Tyypillisimpiä puunjalostusteollisuuden käyttökohteita ovat erilaisten ylikuumien liemien paisutussyklonit ja massasul-10 pun pyörrepuhdistimet,

Tunnettujen pyörre-erottimien haittana on se, että ne toimivat hyvin vain rajoitetulla kapasiteettialueella: jos syöttövirtausta kasvate taan kasvaa laitteen virtausvastus nopeasti ja toisaalta jos syöttö-15 virtausta pienennetään alenee laitteen erotuskyky huomattavasti. Kun käytännössä prosessivirtoja joudutaan säätämään pyörre-erottimen optimaalisesta toiminta-alueesta poikkeaviksi, seurauksena on erotus-tapahtuman häiriintyminen. Massasulpun pyörrepuhdistyksessa ongelma on ratkaistu siten, että erottimia ajetaan aina hydraulisella optimi-20 alueella ja sulppusakeuden annetaan vaihdella massatuotannon mukaan.

Järjestely ei aiheuta prosessihaittoj a, mutta johtaa tarpeettomaan energiankulutukseen. Sensijaan ylikuumien liemien paisutuksessa tunnettujen pyörre-erotinrakenteiden huono säädettävyys aiheuttaa ongelmia varsinkin silloin, kun paisutettavilla liemillä on taipumusta kuo-25 hanmuodostukseen. Käytännön tehdastelussa on havaittu, että paisu tuksessa muodostuvan kaasujakeen virtausnopeudella pyörre-erottimen sisällä on merkittävä vaikutus liemijakeen pinnalle syntyvän kuohan sammuttamisessa: paisutussyklonissa alkaa esiintyä kuohavaikeuksia syöttömäärän tai paisutusasteen alentuessa alle tietyn tason.

2 61734

Edellämainittuja ongelmia voidaan vähentää konstruoimalla pyörre-erotin siten, että sen sisäinen virtausnopeus pysyy samana syöttömäärän vaihdellessa. Keksinnön mukaisessa konstruktiossa säädetään pyörre-erottimen sisäistä tilavuutta muuttamalla syklonin sisäänrakennetun, 5 likimain syklonin muotoisen sisäkartion sijaintia itse syklonin suh teen sen pituusakselin suunnassa.

Liitteenä on periaatepiirrokset Fig. 1 ja Fig. 2. Fig. 1:ssä on esitetty keksinnön mukaisesti toteutetun pyörre-erottimen pituusleikkaus 10 ja Fig. 2:ssa saman laitteen poikkileikkauskuvanto.

Liitteenä olevien periaatepiirrosten mukainen laite toimii siten, että pyörre-erottimeen b syötettävän prosessivirran a tilavuusvirta mitataan ja sisäkartion c asemaa säädetään erottimen pituusakselin 15 suunnassa siten, että kokemusperäisesti havaittu laitteen sisäinen optimi virtausnopeus säilytetään syötön tilavuusvirran vaihtumiseta huolimatta. Proses s ivirrasta erotettu tiheydeltään alhaisertpi jae poistetaan kohdasta d ja tiheämpi jae kohdasta e. Sisäkartion c asemaa voidaan säätää jatkuvatoimisesti tai asetella syötettävän pro-20 sessivirran muutosten luonteen mukaisesti. Sisäkartion asemanmuut- telu voi tapahtua mekaanisesti, hydraulisesti tai muulla teknillisellä tavalla. Mikäli pyörre-erottimeen syötettävästä prosessivir-rasta on normaalin kahden poistevirran d ja e lisäksi perusteltua poistaa näiden ominaisuuksista poikkeava väli jae, se voidaan poistaa 25 sisäkartioon c haluttuun keskeisasemaan tehdyn poistoaukon kautta.

Periaatepiirrosten mukaisesti toteutetulla pyörxe-erottimella saavutetaan tunnettuihin laitteisiin verrattuna se etu, että pyörre-erotin tai niistä muodostettu laitos voi säädettävyyden ansiosta toimia ai-30 kaisenpaa huomattavasti laajemmalla kapasiteettialueella ja toistensa ominaisuuksista poikkeavia poistevirtauksia voi olla useampia kuin kaksi.