FI69743B

FI69743B - ANVAENDNING AV EN SIDOKANALPUMP

Info

Publication number: FI69743B
Application number: FI842310A
Authority: FI
Inventors: Seppo Ralli
Original assignee: Hackman Ab Koltek Tehdas Oy
Priority date: 1984-06-07
Filing date: 1984-06-07
Publication date: 1985-12-31
Also published as: FI69743C; FI842310A0

Description

6974369743

Sivukanavapumpun käyttö Tähän asti on käytetty elintarviketeollisuudessa, erityisesti meijeriteollisuudessa maidon sisältämän veden 5 poistamiseen tarkoitetuissa monivaiheisissa alipainehaih- duttamoissa alipainepumppaukseen keskipakopumppuja.Use of a side channel pump Until now, centrifugal pumps have been used for vacuum pumping in the food industry, in particular in the dairy industry, in multi-stage vacuum evaporators for removing water 5.

Tällaisten haihduttamojen optimaalisen toiminnan edellytyksenä on laitteiden puhtauden ohella se, että ai-nevirtaus haihduttamon haihdutusyksiköitten välillä on 10 keskeytymätöntä ja jatkuvaa.In addition to the cleanliness of the equipment, a prerequisite for the optimal operation of such evaporators is that the flow of matter between the evaporator units of the evaporator is uninterrupted and continuous.

Höyryä sisältävän nesteen pumppaus, epätasainen ja epäjatkuva ainevirtaus samoin ilma- ja höyrytaskujen muodostuminen pumpunpesään, mikä aiheuttaa pumppauksen keskeytymisen, ovat olleet ainaisia keskipakopumppuihin 15 tällaisissa käyttökohteissa liittyviä ongelmia.The pumping of steam-containing liquid, the uneven and discontinuous flow of material, as well as the formation of air and steam pockets in the pump housing, which causes the pumping to be interrupted, have been perpetual problems with centrifugal pumps 15 in such applications.

Epätasaisen ainevirtauksen myötä syntyy pumpun jälkeiseen putkistoon värinöitä, jotka aiheuttavat varsinkin ruostumattomassa teräksessä kylmäkarkenemista, jolloin putkistoon syntyy helposti halkeamia, joiden kautta syn-20 tyy alipaineen alaisiin putkistoihin ilmavuotoja, jotka alentavat merkittävästi haihduttamon tehoa ja hyötysuhdetta. Ilmavuotojen seurauksena haihduttamon käyttövarmuus laskee ja huoltotarve lisääntyy, joten pitkien seisokkeja huoltoaikojen ja niiden vaatimien kustannusten vuoksi 25 haihduttamon tuotantokustannukset kehitettyä tuoteyksik- köä kohti vastaavasti nousevat.Uneven material flow causes vibrations in the post-pump piping, which cause cold hardening, especially in stainless steel, which easily causes cracks in the piping, through which air leaks occur in the vacuum piping, which significantly reduces the efficiency and efficiency of the evaporator. As a result of air leaks, the operational reliability of the evaporator decreases and the need for maintenance increases, so due to long downtimes and the costs required by them, the production costs of 25 evaporators per developed product unit increase correspondingly.

Keksinnön päämääränä on eliminoida keskipakopumppujen käytöstä tällaisissa sijoituspaikoissa aiheutuvat haitat ja heikkoudet sekä aikaansaada varmatoiminen ja 30 helpostisäädettävä ratkaisu haihduttamojen pumppauson- gelmiin.The object of the invention is to eliminate the disadvantages and weaknesses caused by the use of centrifugal pumps in such locations and to provide a reliable and easily adjustable solution to the pumping problems of evaporators.

Tämä päämäärä on keksinnön mukaisesti saavutettu käyttämällä haihduttamon alipaineesta tapahtuvassa pumppauksessa sivukanavapumppua. Keksinnön tunnusmerkit ilme-35 nevät patenttivaatimuksista.This object is achieved according to the invention by using a side channel pump in the vacuum pumping of the evaporator. The features of the invention appear from the claims.

Sivukanavapumpun käyttö tällaisessa käyttökohteessa perustuu siihen, että pumppu on itseimevä ja 2 69743 että se pystyy pumppaamaan nestettä ja kaasua sekä näiden seosta. Imujohtimen ei siis tarvitse olla täynnä nestettä kuten on asianlaita keskipakopumpuilla. Sivukanavapumpun toimiessa pyrkii neste keskipakovoiman vaikutuksesta kohti 5 sivukanavapumpun siipipyörän ulkokehää ja osa siitä täyttää pumpun kanteen ja/tai pesään muodostetun, syvyydeltään kasvavan uran, jolloin sivukanavapumpun pesän keskiosaan muodostuu alipaine, jonka vaikutuksesta pumpattavaa ainetta imeytyy pumpun pesään. Pumpun kannessa ja/tai pe-10 sässä on lisäksi em. pyörimisissuunnassa kasvavan uran kanssa symmetrisesti sovitettu syvyydeltään pienenevä ura, jolloin ulkokehällä oleva neste pyrkii tilavuuden pienenemisen johdosta kohti pumpunpesän keskustaa ja pakottaa säteettäisesti sisempänä olevan aineen poisto-15 aukon kautta ulos pumpusta.The use of a side channel pump in such an application is based on the fact that the pump is self-priming and 2 69743 that it is capable of pumping liquid and gas and a mixture of these. Thus, the suction line does not have to be filled with liquid, as is the case with centrifugal pumps. When the side channel pump is operating, the liquid tends to centrifuge towards the outer circumference of the side channel pump impeller and part of it fills a depth groove formed in the pump cover and / or housing, creating a vacuum in the center of the side channel pump housing. The pump cover and / or pe-10 also has a groove with a decreasing depth arranged symmetrically with the groove growing in the above-mentioned direction of rotation, whereby the liquid on the outer circumference tends towards the center of the pump housing due to volume reduction and forces radially out of the pump out

Keksinnön olennaisimpana etuna on mainittava, että sivukanavapumpulla synnytetty ainevirtaus on olennaisesti vähemmän riippuvainen nostokorkeudesta kuin keskipakopumpuilla, jolloin saadaan aikaan huomattavan 20 tasainen ainevirtaus. Ainevirtaus on lisäksi keskeytymätön, koska sivukanavapumpun toimintaan ei vaikuta keskeytettäväsi kaasumaisen aineen tulo pumppuun. Tasaisen ainevirtauksen ansiosta eliminoituvat pumpun jälkeiset putkistotärinät, jolloin ei esiinny myöskään edellä mai-25 nittuja kylmäkarkenemista ja putkistohalkeamia vaan si-vukanavapumppuja käyttämällä voidaan saavuttaa huomattavan suuri käyttövarmuus samalla kun huolto- ja seisokki-tarve on pieni.The most important advantage of the invention is that the material flow generated by the side channel pump is substantially less dependent on the head, than by centrifugal pumps, whereby a substantially uniform material flow is achieved. In addition, the flow of liquid is uninterrupted, because the operation of the side channel pump is not affected by the interruption of the gaseous substance entering the pump. Thanks to the uniform flow of material, the post-pump piping vibrations are eliminated, so that the above-mentioned cold hardening and piping cracks do not occur, but by using side-channel pumps, considerably high operational reliability can be achieved while the need for maintenance and downtime is low.

Oheisessa kuviossa on esitetty eräs edullinen sivu-30 kanavapumpun käytön sovellutusesimerkki. Kuvio esittää meijeriteollisuudessa käytettävää, kuoritun maidon sisältämän veden poistoon tarkoitettua kolmivaiheista alipaine haihduttamoa.The following figure shows a preferred application example of the use of a side-30 channel pump. The figure shows a three-stage vacuum evaporator used in the dairy industry to remove skimmed milk water.

Tämän esimerkkitapauksen mukaisessa haihduttamossa 35 kuorittu maito johdetaan kuumennettuna ensimmäiseen alipaineen alaisena olevaan haihdutusyksikköön 1, jolloin 3 69743 siitä haihtuu höyrystymällä vettä ja se väkevöityy. Väkevöitynyt kuorittu maito johdetaan tämän jälkeen vaiheittain seuraaviin kasvavien alipaineiden alaisina oleviin haihdutusyksiköihin 2 ja 3, jolloin siitä haihtuu höyrys-5 tymällä lisää vettä ja lopputuloksena saadaan väkevöitynyttä kuorittua maitoa, jonka vesipitoisuus on enää n.In the evaporator 35 according to this exemplary case, the skimmed milk is heated to the first evaporator unit 1 under reduced pressure, whereby 696943 of it evaporates by evaporation of water and is concentrated. The concentrated skimmed milk is then passed in stages to the following evaporating units 2 and 3 under increasing vacuum, whereby more water evaporates from the steam-5 and the result is concentrated skimmed milk with a water content of only n.

50 %. Väkevöityneen, alipaineisen ja höyryä sisältävän kuoritun maidon pumppaamiseen haihdutusyksiköstä käytetään sivukanavapumppua, joka oheisessa kuviossa on mer-10 kitty viitenumerolla 4.50%. To pump concentrated, vacuum and steam-containing skimmed milk from the evaporator unit, a side channel pump is used, which is indicated in the figure below by reference numeral 4.