FI62175C - Foerfarande och anordning foer pumpning av gashaltig vaetska - Google Patents

Description

---^^’-1 ... KUULUTUSJULKAISU - Λ _ m (11) UTLÄ00NIN01SKMFT 62175 fejflS $45) Fat?ntU Myönnetty 10 Π 1932 (S1) K*.ik.Va.3 P 04 D 7/04 SUOMI—FINLAND (21) Fi**^hik*fl««-Ni«*»i»6knln| 781997 (22) HakamlspUvt—AMeknlnitd·· 22.06.78 ^ ^ (23) AltopiM—βΙΜιΝα^Η 22. θ6.78 (41) TMkKJvtkl»*k*l—kllvKeffantllg 23.12.79 tatanttl. ]a rekisterihallitus NfttMWp**» f kelluu™ pvm.-

Patent* och refisterstyrelsen ' ' AiwBkan uthgd och «(.«krlften publkmd 30.07.82 (32)(33)(31) FxH«ttjr «tuo)kwi —M|trd prtorltat (71) A. Ahlström Osakeyhtiö, Noormarkku, Suomi-Finland(FI) (72) Toivo J. Niskanen, Hamina, Suomi-Finland(FI) (54) Menetelmä ja laite kaasupitoisten nesteiden pumppaamiseksi -Förfarande och anordning för pumpning av gashaltig vätska

Esillä oleva keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen kaasupitoisten nesteiden tai suspensioiden pumppaamiseksi keskipakopumpulla.

Keskipakopumppuja joudutaan käyttämään pumppauskohteissa, joissa pumpattava neste sisältää kaasuja. Kaasu voi olla ulkopuolelta prosessiin joutunutta - esim. massassa oleva ilma, tai prosessin aikana muodostuvaa, kuten höyrystymisestä lauhdepumpuh juoksupyörän imuaukossa johtuen paikallisesta paineen alenemisesta.

Keskipakopumpun ollessa kyseessä pyrkivät kaasut kevyempinä separoitumaan juoksupyörän imuaukon keskiöön ja vähitellen täyttämään myös sii-pisolat siten, että pyörän ulkokehälle muodostuu vesirengas. Renkaan sisähalkaisija kasvaa kunnes ilma lopulta estää nesteen virtaamisen siipi solaan ja pumppaus loppuu.

Tavanomainen keskipakopumppu toimii häiriöttä kaasupitoisuuden max.arvon ollessa 1-3 tilavuusprosenttia pumpputyypistä riippuen. Suuremmat il-mapitoisuudet alentavat pumpun tuottoarvoja ja vastaavasti hyötysuhdetta 2 62175

Keskipakopumppujen kaasunsietokykyä on pyritty parantamaan kahdella periaatteeltaan erilaisella tavalla: - Muodostamalla siipisoliin pyörteisiä virtauskohtia, joissa paine on ympäröivän tilan painetta pienempi. Pyörrekohtiin kulkeutuva kaasu sekoittuu pyörteiden vaikutuksesta virtaavaan nesteeseen ja virtaa sen mukana pumpusta ulos. Ratkaisu soveltuu käytettäväksi sekä puhtaille että tukkeaville nesteille. Pumpun läpi virtaavat kaasut alentavat kuitenkin pumppauskykyä sitä enemmän mitä suurempi kaasupitoisuus on.

- Juoksupyörän eteen kerääntyneet kaasut johdetaan joko pesässä tai akselissa olevaa porausta myöten ulos pumpusta esim. imunäiliöön. Poraukset suuntautuvat ylöspäin, jolloin kaasut poistuvat niiden kautta pienemmän tiheytensä ansiosta. Ratkaisu on muutoin hyvä, mutta se soveltuu ainoastaan puhtaille nesteille. Epäpuhtaudet tukkivat kaasunpoistoputket.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä ja laite, jolla kaasupitoisia suspensioita ja lietteitä voidaan pumpata ilman tukkeutumisvaaraa. Tämän toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle ja laitteelle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksien 1 ja 3 tunnusmerkkiosassa.

Erään edullisen suoritusmuodon mukaan pumpun juoksupyörän takaseinään on liitetty rengas, johon on sovitettu ruuvipinnan muodostava levy, jonka välityksellä juoksupyörä on yhdistetty akseliin.

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää keksinnön mukaista pumppulaitetta ja kuvio 2 esittää halkileikkausta eräästä pumppulaitteen sovellutuksesta.

Kuviossa 1 on osa 1 puoliavoin keskipakopumpun juoksu-pyörä, jonka ulkorengas 2 on liitetty napaan 3 ruuvi-pinnan muodostavalla levyllä 4. Osa 5 on juoksupyörän siipi. Osa 6 on pesään 7 kiinnitetty ohjain, joka 3 62175 muodostaa virtaussolan toisen sivuseinämän. Juoksupyörä on kiinnitetty navasta 3 pyörivään akseliin 8. 9 on imuaukko, 10 ohivirtaus- aukko ja 11 paineaukko.

Toimintaperiaate on seuraava: kaasupitöinen neste virtaa pyörään imuaukosta 9· Imuaukon 9 ja ohivirtausaukon 10 kautta muodostetaan jatkuva virtaus pyörän läpi. Virtausta tehostetaan ruuvilla k.

Tämän virtauksen ulkokehältä imetään neste varsinaiseen keskipako-pyörään 1. Imuaukosta 9 separoituvat vapaat kaasut samoin kuin kes-kipakopyörän 1 etureunalle keräytyvät kaasut kulkeutuvat ohivirtauk-sen mukana ulos juoksupyörästä.

Kuvio 1 esittää vain erästä mahdollista toteutusmuotoa. Keskipako-pyörän muoto voi olla mikä tahansa tunnettu pyörämuoto. Myös ns. suljettu tai 2-puolisesti avoin pyörä, nesteen laadusta riippuen, soveltuu ratkaisuun. Ohivirtausaukon halkaisija d voi olla yhtä suuri tai pienempi kuin imuaukon halkaisija D tai ohivirtausaukko voi muodostua useasta pienemmästä aukosta, joiden suurin etäisyys akselin keskiviivasta on enintään pumpun imuaukon säteen suuruinen. Virtaus voidaan saada aikaan erillisellä ruuvipyörällä tai johtamalla ohivirtaus tilaan, jonka paine on pienempi kuin paine pyörän imuaukos-sa.

Ruuvi 3 voidaan korvata potkurimaisilla siivillä tai tangoilla.

Jatkamalla akselia imuaukkoon 9 tehostuu nesteen pyöriminen ja kaasujen erottuminen. Akselissa voi olla pyörimistä tehostavia siipiä.

Kuvio 2 esittää erästä ohivirtauspyörällä varustetun keskipakopumpun sovellutusesimerkkiä. Pumppu on pystyrakenteinen. Ohivirtaus-aukoista läpi virtaava neste-kaasuseos on johdettu välittömästi takaisin imusäiliöön (12), jossa separoitunut kuplamainen ilma voi nousta vapaasti pintaan. Viitenumerot (1 - 11) kuten kuvassa 1. Ohivirtaavan nesteen määrä on 5 - 50 pumppuun virtaavasta määrästä.

Claims (4)

4 62175

1. Menetelmä kaasupitoisten kuitususpensioiden pumppaamiseksi keskipakopumpulla, tunnettu siitä,että pumpun imuau-kon läpi kulkeva suspensiovirta jaetaan pumpun juoksupyörässä kahteen virtaan, joista toinen, suspensiovirran sydänosa, joka sisältää suurimman osan kaasuista, saatetaan virtaamaan juoksupyörän (1) takaseinässä olevan aukon/aukkojen läpi, ja toinen, suspensiovirran ulko-osa, juoksupyörän siipisolien läpi ja että mainitut virrat poistetaan pumpusta erillisinä virtoina.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että juoksupyörän (1) takaseinän läpi virtaavan nesteen määrä on 5 - 50 % pumppuun virtaavasta nesteestä.

3. Pumppulaite patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän toteuttamiseksi, johon kuuluu pesä (7) ja siihen pyörivästi laakeroidulle akselille (8) sovitettu juoksupyörä (1), tunne t t u siitä, että juoksupyörän (1) takaseinässä on ohivir-tausaukko (10), jonka ulkohalkaisija on enintään pumpun imuaukon (9) suuruinen tai ohivirtausaukkoja, joiden suurin etäisyys akselin (8) keskiviivasta on enintään pumpun imuaukon säteen suuruinen, ja että pesässä (7) on kaksi poistoaukkoa, joista toinen on yhteydessä juoksupyörän takaseinän ohivir-tausaukkoon/-aukkoihin (10) ja toinen (11) juoksupyörän siipisolien poistoaukkoihin.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen pumppulaite, tunnet-t u siitä, että juoksupyörän (1) takaseinään on liitetty akselin (8) kanssa samankeskinen takaseinän aukkoa ympäröivä rengas (2), johon on sovitettu ruuvipinnan muodostava levy (4), jonka välityksellä juoksupyörä on yhdistetty akseliin.