FI77389C - Multipelhydrocyklonanlaeggning. - Google Patents

Description

1 77389

Moninkertainen hydrosyklonilaite

Esillä olevan keksinnön kohteena on moninkertainen hydrosyklonilaitteisto.

5 Paperiteollisuudessa ja sen kaltaisilla teollisuuden aloilla, hydrosykloneja käytetään epäpuhtauksien poistamiseen nesteistä. Esimerkiksi paperimassa, joka koostuu veteen suspendoituneista selluloosakuiduista, puhdistetaan tavallisesti ennen sen syöttöä paperikoneeseen. Kuten alan ammat-10 tilaiselle on hyvin tunnettua, hydrosykloni on laite, jossa on ontto runko, syöttöaukko rungon sisäosaan ja kaksi pois-toaukkoa rungon sisäosasta. Hydrosyklonin rungon sisäosa on muotoiltu niin, että syöttöaukon läpi sisääntuleva massa virtaa pyörteistä rataa pitkin ja pyörteisen virran keski-15 pakovoimat erottelevat massan eri osiin niiden ominaistiheyk-sien mukaisesti. Kevyempi osa poistuu hydrosyklonista toisen poistoaukon läpi ja raskaampi toisen läpi. Täten, jos massasta erotettavalla epäpuhtaudella on pienempi tiheys kuin itse massalla, korkeampitiheyksinen poistoaukon läpi 20 ulosmenevä osa sisältää suhteellisen vähän tällaisia epäpuhtauksia. Massan kevyempi osa, joka sisältää suurimman osan epäpuhtauksista joko heitetään pois tai viedään seu-raavaan puhdistusvaiheeseen. Yleisemmin erotettavien epäpuhtauksien tiheys on suurempi kuin itse massan, niin 25 että suurempitiheyksinen osa sisältää suurimman osan epäpuhtauksista pienempitiheyksisen osan ollessa lähes vapaa epäpuhtauksista. Tässä hakemuksessa käytetään termejä "hyväksyä" ja "hyväksytty massa" kuvaamaan olennaisesti epäpuhtauksista vapaata osaa massasta ja termejä "hylätä" ja 30 "hylätty massa" kuvaamaan likaisempaa massan osaa.

Koska yksittäiset hydrosyklonit ovat tavallisesti rajoitettuja kokonsa ja virtauskapasiteettinsa puolesta, käytetään ryhmiä tai yhdelmiä, jotka sisältävät sadoittain yksittäisiä hydrosykloneja käsittelemään valtavia määriä 35 massaa, mitä nykyaikainen suurinopeuksinen teollisuusprosessi vaatii. Esimerkiksi laitteisto, joka puhdistaa paperi- 5 massaa 1,1 x 10 1/min, saattaa sisältää 200 yksittäistä 2 77389 hydrosyklonia, jotka kaikki on liitetty yhteiseen massan syöttölähteeseen ja kaikki poistavat hyväksytyn massan ja hylätyn massan yhteisiin vastaanottosäiliöihin.

Lukuisten yksittäisten hydrosyklonien asennus ja 5 kytkentä tällaisessa laitteistossa on osoittanut huomattavia ongelmia. Jokaisen hydrosyklonin tehokkuuteen sen erotellessa massan toivottuja ja ei-toivottuja osia vaikuttaa syötettävän massan virtauksen vaihtelut ja paineen ja tyhjön vaihtelu hydrosyklonin poistoaukossa. Myös energian, joka 10 vaaditaan pumppaamaan massa läpi laitteiston, hinta on huomattava ja monimutkaisten virtausta supistavien putkisto-järjestelyjen pyrkimyksenä on nostaa hintaa. Yksilöllisten asennusten kustannus on myös huomattava ongelma. Ongelma on erityisen huomattava silloin, kun hydrosyklonilaitteis-15 tolia käsitellään massoja, kuten paperimassa, joka on han-kaavaa ja korrosioivaa. Tällaisen laitteiston ainetta koskettavat elementit täytyy tavallisesti valmistaa kalliista ja vaikeasti työstettävästä materiaalista, kuten ruostumaton teräs. Yksittäisen hydrosyklonin luoksepäästävyydellä 20 tarkastuksen, korjauksen tai vaihdon yhteydessä on myös huomattava merkitys.

Fyysinen yksittäisten hydrosyklonien suuntautuminen on myös tärkeää. Joidenkin hydrosyklonien tehokkuus voi parantua, mikäli hydrosyklonin runko asetetaan pystysuoraan.

25 Tällöin, näissä tapauksissa, joissa massan kevyempi osa on hyväksytty tai toivottu osa, kunkin hydrosyklonin hyväksyttävän aineksen poistoaukko tulisi sijaita yläpäässä ja jätteiden poistoaukko pohjalla, jolloin maan vetovoima auttaa erottamaan raskaat epäpuhtaudet hyväksyttävästä massasta.

30 Tällainen pystyyn asennettu hydrosykloni on erityisen sopiva, kun hydrosyklonin puhdistustoimintaan yhdistetään ilmastus. Tällaisissa laitteissa yksittäisten hydrosyklonien hyväksyttävän aineksen poistoaukot voivat olla yhteydessä yksittäisiin sumutusputkiin, jotka kulkevat ylöspäin yh-35 teiseen hyväksytyn aineksen kokoomasäiliöön tai järjestelmään, jossa ylläpidetään tyhjöä. Hyväksytty massa, joka poistuu kunkin hydrosyklonin hyväksytyn aineksen poisto- 3 77389 aukosta, suihkuaa ylöspäin kokoomalaitteeseen ja muodostuu suhteellisen hienojakoisista virroista tai pisaroista ja joutuu täten perinpohjaisesti tyhjön vaikutukselle alttiiksi kokoomalaitteessa ja massan sisältämän ilman poistuminen 5 helpottuu.

Laitteen kompaktisuus on myös tärkeä seikka asennettaessa laitetta tehtaalla ja laivattaessa laitetta tehtaalle asennusta varten. Kompaktisuuden tarve on äärimmäisen akuutti laitteissa, joissa käytetään tyhjöjärjestelmää hy-10 väksytyn massan vastaanottamiseksi. Kasaanpainumisvoimat tällaisissa poistojärjestelmissä, jotka ovat ilmanpaineen ympäröimiä, kasvavat merkittävästi, kun järjestelmän koko suurenee. Lisäksi nämä laitteet on asennettu usein korkealle tehtaan lattian yläpuolelle, jotta hyväksytty aines 15 voi virrata painovoiman vaikutuksesta hyväksytyn aineksen kokoomasäiliöstä laitteisiin, jossa se hyödynnetään. Tämän järjestelyn vuoksi on usein tarpeen sijoittaa hydrosykloni-laite lähelle tehdasrakennuksen kattoa, rajoitettuun tilaan, joka on käytettävissä kattoa tukevien rakennuksen ristikko-20 palkkien tai pilareiden väleissä. Lisäksi hydrosyklonilait-teen koko, joka on asennettu korkeaan paikkaan, tulisi minimoida laitteen painon ja laitteen sisältämän massan painon minimoimiseksi ja täten minimoida tukirakenteista aiheutuvat kustannukset. Eräs moninkertainen hydrosyklonilaite, joka 25 on kehitetty näiden vaatimusten täyttämiseksi, on kuvattu DE-hakemusjulkaisussa 3 010 401, julkaistu 25.9.1980. Kuten julkaisussa on kuvattu, hydrosyklonit voidaan asentaa vieri viereen pystysuunnassa, jolloin niiden hyväksytyn aineen poistoaukot ovat yläpäässä ja niiden jätteenpoistoaukot 30 pohjassa. Hydrosyklonit sijoitetaan samankeskisiin ympyrämäisiin riveihin. Yksi tai useampia putkia tai johtoja ulottuu ylöspäin läheltä hydrosyklonirivien keskustaa hyväksytyn aineksen kokoomalaitteistoon tai säiliöön, joka on asennettu hydrosyklonien yläpuolelle. Hyväksytyn aineksen ko-35 koomalaitteisto tai säiliö voi olla muodoltaan sylinterimäi-nen. Jätteenkokoomalaitteisto tai säiliö, voi myös olla muodostettu yksikkökokonaisuudeksi ja voi olla asennettu 4 77389 hydrosyklonien alapuolelle ja syöttölaitteista voi olla sijoitettu lähelle hyväksytyn aineksen kokoomalaitteistoa lähelle hydrosyklonien yläpäitä. Keskusputket tai -johdot toimivat sekä aineen syöttöeliminä että hyväksytyn aineksen 5 kokoomalaitteiston rakennetukina. Lisäksi, keskeisesti sijoitettujen putkien jatkeet, jotka ulottuvat alaspäin jätteen kokoomalaitteiston alapuolelle, voivat toimia koko laitteiston jalustatukina. Kunkin hydrosyklonin jätteenpois-toaukko voidaan varustaa tarkistuslasilla, jotta virtausta 10 kustakin syklonista voidaan tarkkailla ja näin tarkkailemalla havaita huollon tarve.

Tämä järjestely tyydyttää edellä mainitut vaatimukset riittävässä määrin. Kuitenkin monessa suhteessa ilmenee tarvetta lisäparannuksille.

15 Sisemmät hydrosyklonit on ympäröity alapuoleltaan jätteenkokoomalaitteistolla, yläpuoleltaan hyväksytyn aineksen kokoomalaitteistolla tai järjestelmällä ja sivuiltaan ulommalla rivillä hydrosykloneja. Sen vuoksi on vaikeaa tarkastaa sisempien hydrosyklonien tarkastuslaseja. On myös 20 vaikeaa vaihtaa tai korjata edes yksi sisemmistä hydrosyklo-neista ilman, että ensin joudutaan poistamaan muutama hyd-rosykloni ulommasta rivistä. Lisäksi mainitun julkaisun mukaisen laitteen pyöreä muoto aiheuttaa tiettyjä vaikeuksia tai haittoja erityisesti, kun käytetään suurta määrää hyd-25 rosykloneja. Koska laitteen halkaisija, ts. hyväksytyn aineksen kokoomalaitteiston tai -järjestelmän halkaisija, on suoraan verrannollinen laitteessa olevien hydrosyklonien lukumäärään, laite, johon kuuluu erityisen paljon tavanomaisen kokoisia hydrosykloneja (enemmän kuin 200) vaatii 30 kokoomalaitteiston tai järjestelmän, jonka halkaisija on yli 3,5 m. Tällainen suurihalkaisijäinen kokoomasäiliö ei sovi tilaan, joka tavallisesti jää tehdasrakennuksissa katon ristikkopalkkien tai tukipilareiden väliin. Myöskään niitä ei voida helposti kuljettaa kuorma-autoilla tai rauta-35 teitse.

Nyt esillä olevalla keksinnöllä saadaan aikaan laite, joka olennaisesti parantaa hydrosyklonien näkyvyyttä ja 5 77389 luoksepäästävyyttä, verrattuna edellä kuvattuun laitteeseen, mutta joka silti säilyttää laitteen halutut ominaisuudet. Lisäksi keksinnön erään ominaispiirteen mukaisesti laite voidaan varustaa useammilla hydrosykloneilla ylittämättä dimen-5 sioita, jotka ovat käytettävissä asennustilassa tai ylittämättä auto- tai rautatiekuljetuksen maksimimittoja.

Esillä olevalle keksinnölle on tunnusomaista patenttivaatimuksessa 1 esitetyt seikat.

Esillä olevan keksinnön mukainen parannettu laite kä-10 sittää joukon pitkänomaisia hydrosykloneja, jotka on sijoitettu pystysuuntaisina toinen toisensa viereen useaan rengasmaiseen riviin. Laite käsittää myös välineet massan syöttämiseksi hydrosyklonien syöttöaukkoihin, välineet jäte-massan johtamiseksi pois hydrosyklonin jätteenpoistoaukois-15 ta ja välineet hyväksytyn massan johtamiseksi pois hydrosyklonin hyväksytyn aineksen poistoaukosta. Eri johtamisvälineet voivat koostua kokoomaputkista, ainakin yhden kokooma-putkista ollessa sijoitettu hydrosyklonien alapuolelle ja ainakin yhden ollessa sijoitettu edullisesti hydrosyklonien 20 yläpuolelle. Esillä olevaan keksintöön kuuluu myös pystysuunnassa kulkeva putki, joka sijaitsee tilassa, jota rajoittaa sisimpien hydrosyklonien rivi. Esimerkiksi jos hydrosyk-lonit on sovitettu keskeisesti sijoitettuihin riveihin, johto voi kulkea pitkin eri rivien yhteistä keskiakselia. Johto 25 voi toimia myös hydrosyklonien yläpuolelle sijoitetun ko-koomalaitteen tukena ja putken ulkonema voi toimia koko laitteen pohjatukena. Tässä suhteessa esillä olevan keksin-” nön mukainen laite on samanlainen kuin edellä kuvattu.

Esillä olevan keksinnön mukaisessa laitteessa kui-30 tenkin sisimmän rivin hydrosyklonit on sijoitettu riittävän etäälle putkesta, jotta saadaan aikaan käyttäjälle riittävän suuri kulkutie. Luoksepääsyvälineiden sijoittelulla voidaan myös saada aikaan se, että käyttäjän pääsy käytävä-tilaan mahdollistuu poistamatta ainuttakaan hydrosyklonia.

35 Näin käyttäjä voi mennä käytävätilaan sisään ja tarkastaa sisemmät hydrosyklonit ja mikä tahansa näissä oleva tarkis-tuslasi. Koska hydrosyklonien rivejä voidaan huoltaa sekä sisä-, että ulkopuolelta, niiden hydrosyklonien lukumäärä, 6 77389 jotka täytyy poistaa, jotta saavutettaisiin huollon tai vaihdon tarpeessa oleva hydrosykloni, on olennaisesti pienempi. Esimerkiksi tavallisessa laitteessa, jossa käytetään neljää keskeisesti sovitettua hydrosykloniriviä, on tavallisesti 5 tarpeen poistaa vähintään kaksi hydrosyklonia ulommista kahdesta rivistä, jotta saavutettaisiin vaurioitunut hydrosykloni kolmannesta rivistä. Sen sijaan käyttämällä laitetta, joka on varustettu käytävätilalla ja luoksepääsyvälineillä, on tarpeellista poistaa yksi hyvä hydrosykloni sisimmästä 10 rivistä vastaavanlaisen vaurioituneen hydrosyklonin saavuttamiseksi. Täten esillä olevan keksinnön kaltainen laite saa aikaan olennaisia säästöjä korjaus- ja huoltoajassa.

Vaikka näyttääkin siltä, että esillä olevassa keksinnössä käytävätila käsittää tilan, joka muutoin olisi 15 täytetty hydrosyksoneilla, on yllättävästi havaittu ettei tästä ole kysymys. Esillä oleva keksintö perustuu siihen, että putken välittömässä läheisyydessä oleva tila on normaalisti joka tapauksessa vapaa hydrosykloneista ja siis normaalisti hukkatilaa. Ratkaisuissa, joissa putki toimii 20 tukena hydrosyklonien yläpuolelle sijoitetuille kokooma- laitteille, rakenteelliset vahvistukset ja tuet, jotka ulottuvat putkesta ulospäin, täytyy usein sijoittaa putken ja kokoomalaitteen liitoskohtaan. Lisäksi on usein toivottavaa varustaa putki suppilomaisella väliosalla, joka levenee sä-25 teittäisesti putkesta ulospäin, putken ja kokoomalaitteen liitoskohdassa helpottaen massan virtausta kokoomalaittees-ta putkeen. Väliosa voi toimia rakenteellisena vahvistuksena. Nämä ominaisuudet estävät usein putken lähellä olevan tilan käyttämisen lisähydrosykloneja varten. Mikään näistä omi-30 naisuuksista ei kuitenkaan estä käyttämästä putken lähellä olevaa tilaa käytävätilana. Tavallisesti vahvistus- tai siirtymärakenteet sijaitsevat lähellä hydrosyklonien ylä-päätä estämättä käyttäjän työskentelyä käytävätilassa. Tä-* ten keksinnön tämän ominaispiirteen ansiosta tila, joka 35 tähän saakka on ollut hukkatilaa on saatu hyötykäyttöön.

Esillä olevan keksinnön erään toisen ominaispiirteen mukaisesti laitteen yleismuoto tai poikkileikkaus on 7 77389 mieluummin pitkänomainen ja kaksinapainen kuin sylinteri-mäinen yksinapainen muoto, joka tähän asti on ollut käytössä. Eräs tällainen pitkänomainen ja kaksinapainen muoto, jota käytetään hyväksi, on nimeltään "epäpyöreä" muoto. Käy-5 tetty termi epäpyöreä on verrattavissa pitkänomaiseen muotoon, jossa molemmat päät ovat puoliympyrän muotoiset ja puoliympyröitä yhdistää tangentiaalisesti suorat sivut.

Näin "epäpyöreä" muoto on samanlainen kuin tavallinen kilparata. Epäpyöreän muodon kahden puoliympyrän keskustat muo-10 dostavat epäpyöreän rakenteen navat.

Esillä olevan keksinnön mukaiseen epäpyöreään laitteeseen voi sisältyä hyväksytyn aineksen kokoomalaite tai -järjestelmä, joka on muodoltaan epäpyöreä ja joukko hydro-syklonirivejä, joista jokainen on muodoltaan epäpyöreä ren-15 gas. Kunkin hydrosyklonirivin navat ovat samassa linjassa muiden hydrosyklonirivien vastaavien napojen kanssa. Myös epäpyöreän jätteen kokoomalaitteen navat voivat olla samassa linjassa hydrosyklonirivien napojen kanssa. Vastakohtana tähän saakka käytössä olleelle yksinapaiselle pyöreälle lait-20 teelle eri johdot, jotka johtavat ylöspäin läpi tilan, jota rajoittaa rengasmaiset hydrosyklonirivit, eivät tavallisesti ole sijoitettu lähelle yhtä keskustaa. Pikemminkin yksi tällainen johto voi olla sijoitettu laitteen toisen navan yhteyteen (kokoomalaitteen tai -järjestelmän navan yhteyteen) 25 ja toinen tällainen johto voi olla sijoitettu laitteen vastakkaisen navan yhteyteen. Sisimmän rivin hydrosyklonit lähellä ensimmäistä tällaista johtoa määrittävät täten ensimmäisen käytävätilan ja sisimmän rivin hydrosyklonit lähellä putkea vastakkaisen navan luona määrittävät toisen 30 käytävätilan. Nämä kaksi tilaa voivat olla yhteydessä toisiinsa, niin että käyttäjä voi kulkea niiden kautta toisesta toiseen tutkiakseen ja huoltaakseen laitteen eri osia.

Tällainen järjestely tarjoaa useita etuja, erityisesti tapauksissa, joissa laite käsittää suuren määrän hydro-35 sykloneja. Ensiksi, laitteen pituutta voidaan kasvattaa : monien hydrosyklonien sovittamiseksi kasvattamatta laitteen leveyttä. Laite ei tule liian leveäksi sen sovittamiseksi 8 77389 tilaan, joka jää vierekkäisten rakennuksen kattoa tukevien palkkien väliin tai sen kuljettamiseksi mukavasti maa- tai rautateitse. Lisäksi käytettäessä epäpyöreää rakennetta, hydrosyklonipatterit pitkin laitteen sivuja voivat olla yk-5 sinkertaisia "toistomalleja". Siksi laite voidaan tehdä eri pituiseksi erilaisten hydrosyklonimäärien sovittamiseksi, vain yksinkertaisesti muuttamalla laitetta koottaessa osia ja asennusta.

Muut esillä olevan keksinnön kohteet, ominaispiirteet 10 ja edut ilmenevät selvemmin seuraavasta yksityiskohtaisesta edullisten sovellutusmuotojen kuvauksesta, joissa viitataan oheiseen piirrokseen.

Kuvio 1 on poikkileikkaus hydrosyklonilaitteesta, johon keksintöä voidaan soveltaa.

15 Kuvio 2 on poikkileikkaus otettuna kuvion 1 linjaa 2-2 pitkin.

Kuvio 3 on osakuvanto suurennetussa mittakaavassa esittäen osaa kuvioissa 1 ja 2 esitetystä laitteesta.

Kuvio 4 on samankaltainen poikkileikkauskuvanto kuin 20 kuvio 2, mutta kuvaa toista hydrosyklonilaitetta, johon keksintöä voidaan soveltaa.

Kuvio 5 on esillä olevan keksinnön erään sovellu-/· tusmuodon mukaisen laitteen pystykuva, josta kuvauksen sel- : ventämiseksi on jätetty pois tämän laitteen osia.

25 Kuvio 6 on poikkileikkaus otettuna kuvion 5 linjaa 6-6 pitkin.

Kuvio 7 on osittainen poikkileikkaus otettuna kuvion 6 linjaa 7-7 pitkin.

Kuvio 8 on poikkileikkaus otettuna kuvion 5 linjaa 30 8-8 pitkin.

Kuvio 9 on poikkileikkaus otettuna kuvion 8 linjaa 9-9 pitkin.

Kuvio 10 on osakuvanto suurennetussa mittakaavassa ja se esittää kuviossa 9 merkittyjä laitteen osia.

35 Kuten kuvioista 1, 2 ja 3 ilmenee, eräs hydrosyk- lonilaite, jossa keksintöä voidaan soveltaa, käsittää joukon hydrosykloneja 10, joista jokaisella on pitkänomainen 9 77389 runko 12, syöttöaukko 14 ja hyväksytyn aineksen poistoaukko 16 toisessa päässä ja jätteenpoistoaukko 18 vastakkaisessa päässä. Hydrosyklonit on asennettu siten, että kunkin hyd-rosyklonin runko kulkee pystysuorassa, jolloin jätteen pois-5 toaukko 18 on pohjassa. Hydrosyklonit on sijoitettu toinen toisensa viereen neljään samankeskiseen rengasmaiseen riviin, joita ovat sisin rivi 20, välirivit 22 ja 24 ja uloin rivi 26.

Laite sisältää myös hyväksytyn aineksen kokoomalaitteen 10 28, joka on muodoltaan pääasiassa sylinterimäinen tila ja se on sijoitettu hydrosyklonien yläpuolelle. Syöttölaite 30, joka myös on muodoltaan pääasiassa sylinterimäinen tila, on sijoitettu välittömästi hyväksytyn aineksen kokoomalaitteen alapuolelle, mutta hydrosyklonien yläpuolelle, tilojen 28 15 ja 30 sisäosat on erotettu toisistaan yhteisellä seinämällä 32, joka toimii tilan 28 pöhjaseinämänä ja tilan 30 katto-seinämänä. Koska yhteinen seinämä 32 on vaakasuora ja syöttötilan pohjaseinämä 34 on kulkeva kohti laitteen ulkokehää, syöttötilan korkeus pienenee asteittain kohti laitteen ul-20 kokehää.

Jätteen kokoomatila 36 on sijoitettu hydrosyklonien alapuolelle. Jätetilassa 36 on tasainen vaakasuora kansi-seinämä ja pääasiassa kupin muotoinen, kovera pohjaseinämä 40. Kukin tiloista 28, 30 ja 36 on pystysuoran akselin ym-25 päri tapahtuneesta pyörähdyksestä syntyneen pyörähdyskappaleen muotoinen. Näin mainitut tilat ovat tasokuvantona ympyrämäisiä. Esimerkiksi kuviossa 2 on esitetty tasokuvantona tila 36. Näiden tilojen akselit yhtyvät toisiinsa ja nämä akselit ovat samassa linjassa hydrosyklonirivien yhteisen 30 keskilinjan 42 kanssa.

Hyväksytyn aineksen poistoputki tai -johto 44 kulkee alaspäin hyväksytyn aineksen kokoomatilasta 28 läpi syöttö-tilan 30 ja läpi sisimmän hydrosyklonien rivin 20 ympäröimän tilan. Putken 44 akseli yhtyy hydrosyklonien rivien yh-35 teiseen keskilinjaan 42. Suppilomainen siirtymäosa 46 yhdistää putken 44 hyväksytyn aineksen kokoomatilaan, siirty-mäosan laajempi pää on sijoitettu liittymään seinämään 32 10 77389 ja siirtymäosan kapea pää on sijoitettu liittymään putkeen 44. Putken 44 alaosa, joka kulkee alaspäin jätteen kokooma-laitteen alapuolelle, toimii jalustana kannattaen laitteita 28 ja 30 kohotetussa asemassa lattian yläpuolella rakennuk-5 sessa, johon laite on asennettu. Siirtymäosa 46 toimii rakenteellisena vahvistuksena putken 44 ja laitteen 28 ala-seinämän 32 liitoskohdassa. Jätetilaa tukee joukko tukia 50 (kuviot 1 ja 2) laitteen ulkokehällä.

Hyväksytyn aineksen ylivirtausputki 52 on sijoitettu 10 putken 44 sisään ja ulottuu tasolle, joka on laitteen 28 pohjaseinämän yläpuolella. Syöttöputki 54 ulottuu ylivir-tausputken 52 sisällä sokeaan tai suljettuun päähän 56 lähellä syöttölaitetta, syöttöputki 54 on yhteydessä syöttölaitteen sisäosaan joukon haaraputkia 58 avulla, joista 15 ainoastaan yksi on esitetty kuviossa 1. Kukin haaraputki kulkee säteittäisesti ulospäin syöttöputkesta läpi ylivir-tausputken 52 seinämän ja läpi siirtymäosan 46 seinämän. Tyhjöön yhdistetty putki 60 kulkee syöttöputken sisällä ja ulottuu sokean pään 56 toiselle puolelle hyväksytyn aineksen 20 kokoomatilan 28 yläosaan lähelle huippua. Jätteen poistoput-ki 62 kulkee putken 44 vierellä ja on yhteydessä jätteen kokoomalaitteen 36 sisäosaan.

Hydrosyklonin sisimmän rivin 20 ja putken 44 seinämän välillä on väli, niin että nämä hydrosyklonit ja tämä putki 25 yhdessä rajoittavat käytävätilan 64, joka kulkee putken 44 ympärillä jätteenkokoomalaitteen 36 yläpuolella. Käytäväti-la on riittävän suuri, jotta ihminen mahtuu siihen. Jätteenkokoomalaitteen 36 yläseinämän osa, joka sijaitsee käytävätilan alaosassa, toimii tämän tilan lattiana, niin että 30 käytävätilassa työskentelevä käyttäjä voi seistä seinämällä 38. Kulkukanava 66 kulkee pystysuorassa läpi jätteenkokoomalaitteen 36 putken 44 vieressä, jolloin käyttäjä voi mennä tilaan 64 poistamatta ainuttakaan hydrosyklonia. Putken 44 seinämään on kiinnitetty puolat 68 ja ne toimivat tik-35 kaina mahdollistaen pääsyn tilaan 64.

Kuten parhaiten on esitetty kuviossa 3 kukin hydro-sykloni on tuettu laitteen 30 alaseinämään 34 koukulla 70, 11 77389 joka on irrotettavasti kiinnitetty syöttötilan 30 alaseinä-mään 34 kiinnitettyyn ulokkeeseen 72 ja toiseen hydrosyklo-nin runkoon kiinnitettyyn ulokkeeseen 74. Kunkin hydrosyklo-nin syöttöaukko 14 on irrotettavasti yhteydessä seinämän 34 5 läpi kulkevaan syöttöaukon yhdysputkeen 76, joka on yhteydessä yläpäästään syöttötilan 30 sisäosaan. Kaikki syöttöaukko j en yhdysputket 76 päättyvät olennaisesti tasaisesti seinämän 34 yläpintaan, paitsi ne syöttöaukkojen yhdysputket, jotka ovat laitteen ulkokehän vieressä ja ulottuvat ylös-10 päin syöttötilaan 30.

Kunkin hydrosyklonin hyväksytyn aineksen poistoauk-ko 16 on irrotettavasti kiinnitetty, vastaavan suihkuputken 78 alapäähän. Kukin suihkuputki kulkee läpi syöttötilan hyväksytyn aineksen kokoomatilan 28 yläosaan (kuvio 1). Kun-15 kin suihkuputken 78 yläosa sijaitsee korkeammalla kuin yli-virtausputken 52 yläpää. Kuten kuviosta 3 näkyy, kukin suihkuputki on hitsattu syöttötilan 30 pöhjaseinämään 34 ja syöttö- ja hyväksytyn aineksen kokoomatilan yhteiseen seinämään 32, jolloin se rakenteellisesti yhdistää nämä seinä-20 mät toisiinsa.

Jätteenpoistoaukko 18 kunkin hydrosyklonin alapäässä on irrotettavasti liitetty joustavan hoikin avulla läpinäkyvään putkimaiseen johtoon tai tarkistuslasiin 82. Kukin tarkistuslasi kulkee läpi joustavan tiivisterenkaan 84 25 jätteenkokoomatilan 36 sisäosaan. Kiristin tai laippa 86 on kiinnitetty jokaiseen tarkistuslasiin 82, jotta tarkistuslasi 82 ei voi vahingossa pudota jätteenkokoomatilan sisälle.

Laitteen käytön aikana tyhjöputkeen 60 kytketyn so-30 pivan tyhjöpumpun (ei esitetty) avulla kokoomatila 28 saatetaan tyhjön vaikutuksen alaiseksi. Käsiteltävä massa pakotetaan ylöspäin syöttöputken 54 ja haaraputkien 58 läpi syöttötilaan 30, jossa massa virtaa säteittäisesti ulospäin kohti laitteen ulkokehää. Koska virtaava massa kulkee 35 kunkin hydrosyklonirivin ohi, osa massasta menee tällaisen hydrosyklonien rivin sisään. Koska sopivat osat massasta poistetaan kohti laitteen ulkokehää tapahtuvan virtauksen 12 77389 aikana virtaavan massan määrä syöttötilassa vähenee tilan ulkokehää lähestyttäessä. Koska tilan 30 korkeus pienenee ulkokehää lähestyttäessä, vähenevää virtausta rajoitetaan progressiivisesti kapenevalla tilalla ja näin säädetään 5 virtaavan massan nopeus halutun minirajan yläpuolelle massan virratessa tilan keskiosasta uloimmalle hydrosyklonien riville. Tämä järjestely on käyttökelpoinen minimoitaessa massan kiinteiden osasten pohjaanpainumista syöttökammion sisällä. Mikä tahansa ilmatasku, joka voi varastoitua syöt-10 tötilaan 30, kohoaa syöttötilan kattoon ja kulkeutuu ylöspäin ulottuvalle syöttöaukon yhdysputkelle 76 tilan ulkokehällä. Koska ylöspäin ulottuvat syöttöaukkojen yhdysput-ket sijaitsevat suhteellisen alhaisen nopeuden alueella syöttötilassa, ne eivät vaikeasti haittaa massan virtausta 15 syöttötilassa.

Massa, joka menee hydrosykloniin vastaavan syöttö-aukon yhdysputken 76 kautta, virtaa pyörteisesti hydrosyk-lonin rungon sisällä, jolloin se erottuu suhteellisen alhaisen tiheyden omaavaksi hyväksyttäväksi osaksi ja suhteelli-20 sen korkean tiheyden omaavaksi jäteosaksi. Jätemassa jokaisesta hydrosyklonista kulkee läpi tällaisen hydrosyklonin jätteen poistoaukon 18 (kuvio 3) jätteenkokoomatilaan 36, josta se poistuu jätteentyhjennysputken 62 kautta. Jäte-massa voidaan lähettää lisäerotukseen, massan suhteellisen 25 epäpuhtauksista vapaata osaa kierrätetään uudelleen ja sekoitetaan alkupuhdistuslaitteen syöttövirtaan.

Hyväksytty massa kustakin hydrosyklonista virtaa ylöspäin läpi suihkutusputken, joka liittyy hydrosykloniin ja suihkuaa ylöspäin hyväksytyn massan kokoomatilan 28 sisä-30 puolelle, jossa massa iskeytyy tämän tilan yläseinämään 88 ja hajoaa lukuisiksi hienoksi jakautuneiksi virroiksi ja pisaroiksi, näin kaikki hyväksytty massa on osittaisen tyhjön vaikutuksen alainen hyväksytyn aineksen kokoomatilan yläosassa ja siksi ilma poistuu massasta. Massa, josta ilma 35 on poistettu, putoaa alaspäin hyväksytyn aineksen kokooma-tilassa 28, keräytyy lammikoksi hyväksytyn aineksen kokooma-tilan pohjalle ja poistuu laitteesta väliosan 46 ja hyväksytyn 13 77389 aineksen poistoputken 44 kautta, joka ympäröi haaraputkien 58 ulkopintaa. Suppilomaisen väliosan 46 avulla vältetään pyörteily massassa sen tunkeutuessa putken 44 sisään. Tällainen pyörteily on haitallista, sillä se voi aikaansaada 5 kaasukuplia massaan. Hyväksytyn aineksen poistoputken 44 loppupää on kytketty sopivilla putkitusjärjestelyillä (ei esitetty) laitteeseen, jossa hyväksytyn massan käsittelyä jatketaan, esimerkiksi paperikoneen perälaatikkoon.

Massalammikon pinnankorkeus hyväksytyn aineksen ko-10 koomatilassa 28 voi aiheuttaa muutoksia hydrostaattisessa paineessa ja näin muutoksia hyväksytyn aineksen, josta ilma on poistettu, virtauksessa käsittelykoneelle. Tällaisten muutosten minimoimiseksi laitetta käytetään tavallisesti siten, että hyväksytyn aineksen kokoomatilaan suihkuputkien 15 28 kautta sisään tulevan hyväksytyn massan kokonaisvirtaus on suurempi kuin hyväksytyn massan normaalivirtaus käsittelykoneelle putken 44 kautta. Näin massaa varastoituu, kunnes lammikon pinnankorkeus saavuttaa ylivirtausputken 52 yläpään ja lammikon pinnankorkeus stabiloituu tähän pistee-20 seen, jolloin ylimääräinen osa hyväksytystä massasta virtaa putken 52 yläpään yli ja poistuu laitteesta tämän putken kautta. Ylivirrannut hyväksytty massa sekoitetaan syöttö-massaan ja käsitellään uudelleen.

Massasta poistettu ilma poistuu hyväksytyn aineksen 25 kokoomatilasta tyhjöputken 60 kautta. Helman kaltainen levy 90 ympäröi tämän putken yläpäätä estäen massan hajanaisten pisaroiden ja massasta irrallaan olevien kuitujen imeytymisen ilman mukana tyhjöputkeen. Sopivia esilauhdutuslait-teita (ei esitetty) voidaan käyttää ilman jäähdyttämiseksi 30 ennen sen menoa tyhjöputkeen kuin myös osan ilman sisältämää vesihöyryä lauhduttamiseksi, jolloin estetään tällaisen vesihöyryn sisäänmeno tyhjöputkeen 60. Tällainen lauhdutus-laite voi sisältää esimerkiksi ruiskutuspään, joka on järjestetty ruiskuttamaan suhteellisen pientä määrää kylmää 35 vettä alaspäin tyhjöputken 60 ulkopuolella, mutta levyn 90 sisäpuolella. Kun tätä järjestelyä käytetään ilman sisältämä vesihöyry kondensoituu ruiskutetun kylmän veden ,4 77389 kylmiin pisaroihin, jotka putoavat ylivirtausputkeen 52 ja sekoittuvat ylivirranneeseen hyväksyttyyn massaan.

Laitteen käytön aikana voi yhteen tai useampaan hydrosykloniin muodostua tulppia, jotka muodostuvat massan 5 epäpuhtauksista, kuiduista tai molemmista. Tällaiset tulpat muodostuvat tavallisesti lähellä jätteen poistoaukkoa 18 olevaan hydrosyklonin rungon kapeaan päähän. Tulppa voi osittain tai kokonaan tukkia hydrosyklonista poistuvan massan virran. Tämä epäedullisesti heikentää laitteen tehoa, 10 koska ainakin osa ei-toivotusta, runsaasti epäpuhtauksia sisältävästä massan osasta, joka kulkee läpi hydrosyklonin, poistuu hydrosyklonista halutun massan osan mukana suih-kuputken 78 kautta vieden näin epäpuhtaudet hyväksyttyyn massaan.

15 Esillä olevassa laitteessa tällaiset tulppautumat voidaan havaita vaikeuksitta tarkastamalla ajoittain tar-kistuslasit, jotka kuuluvat hydrosykloneihin sisimmässä rivissä 20 ja sitä lähinnä seuraavassa rivissä 22, menemällä sisään käytävätilaan 64. Uloimman rivin 26 ja sitä 20 lähinnä seuraavan rivin 24 hydrosyklonien tarkistuslasit käyttäjä voi tarkistaa seisomalla tikkailla tai tasanteella laitteen ulkokehän vieressä. Kun tulppautuma on havaittu, kyseinen hydrosykloni voidaan irrottaa helposti ja puhdistaa käsin. Esimerkiksi jos hydrosykloni 10a sisintä riviä 25 lähinnä olevassa rivissä 22 täytyy poistua laitteesta ja asentaa uudelleen paikalleen, voi käytävätilassa 64 työskentelevä henkilö suorittaa tämän tehtävän. Vain välittömästi viereinen sisimmällä rivillä 20 oleva hydrosykloni tarvitsee poistaa. Vastakohtana, mikäli käytävätilaa 64 ei 30 ole tai jos tällaiseen tilaan sisäänpääsy on mahdotonta, on tarpeen poistaa vähintään kaksi hydrosyklonia (yksi uloimmasta rivistä 26 ja toinen ulointa seuraavasta rivistä 24) , jotta hydrosyklonia 10a voidaan huoltaa.

Kuviossa 4 esitetty laite on samanlainen kuin edellä 35 kuvioissa 1-3 kuvattu laite. Siihen kuuluu neljä samankeskistä hydrosyklonien riviä 20', 22', 24' ja 26', jätetila 36', joka on sijoitettu hydrosyklonien rivien alapuolelle is 77389 ja hyväksytyn aineksen kokoomaottotila ja syöttötila (ei esitetty), jotka ovat sijoitettu hydrosyklonien rivien yläpuolelle. Hyväksytyn aineksen poistoputki 44', hyväksytyn aineksen ylivirtausputki 52' ja tyhjöputki 60', jotka kul-5 kevät pystysuorassa läpi tilan, jota ympäröi sisin hydrosyklonien rivi, lähellä hydrosyklonien rivien keskiakselia 42' ja syöttöputki 54' kulkee hyväksytyn aineksen poisto-putken ja tyhjöputken vieressä ulottuen syöttötilaan. Edellä kuvatusta laitteesta poiketen putket, jotka kulkevat 10 pystysuunnassa läpi laitteen sisustan, eivät ole sijoitettu toisiinsa nähden keskeisesti. Syöttöputki 54' tukkii käytä-vätilan 64', tila syöttöputken seinämän ja sisimmän rivin viereisten hydrosyklonien välissä on riittämätön, jotta käyttäjä voisi kulkea sen läpi. Näin syöttöputki 54' kat-15 kaisee käytävätilan 64'. Silti, käytävätila 64' mahdollistaa paremman luoksepääsyn sisimmän rivin hydrosykloneille. Jopa syöttöputken 54' läheisyydessä käyttäjä, joka seisoo syöttöputken 54' vieressä voi yhä tarkastaa sisimmän rivin hyd-rosyklonit ja niissä olevat tarkastuslasit ja voi yhä mah-20 dollistaa näiden hydrosyklonien huollon laitteen sisällä.

Jätetilan 36' läpi ei kulje käytävää. Käyttäjän käytävätilaan pääsyn mahdollistamiseksi poistamatta yhtään hydrosyklonia, kukin hydrosyklonirivi on varustettu aukol la, nämä aukot ovat samassa linjassa toistensa kanssa, 25 jolloin aikaansaadaan käytävä 92 laitteen ulkokehältä läpi hydrosyklonien rivien.

Kuvioissa 5-10 esitetty laite käsittää hydrosyklonien 110 neljä rengasmaista kehää 120, 122, 124 ja 126. Hydrosyklonien rivit tässä laitteessa eivät ole pyöreitä, vaan 30 sen sijaan epäpyöreitä kunkin rivin navat sijaitsevat kohdissa 142 ja 143. Laite käsittää myös epäpyöreän syöttötilan 130, joka on sijoitettu hydrosyklonien yläpuolelle, epäpyöreän hyväksytyn massan kokoomatilan 128, joka on sijoitettu syöttötilan yläpuolelle, ja jätteen kokoomatilan 35 136, joka on muodoltaan epäpyöreä rengasmainen tila, jäte- tila on sijoitettu hydrosyklonien alapuolelle ja se on kytketty rakenteellisesti hyväksytyn massan kokoomatilaan 128 16 77389 kannattamilla 150 (kuvio 6). Kannattimet 150 voivat ulottua jätteen kokoomatilan alapuolelle tukemaan laitetta tehtaan lattian yläpuolelle kohotettuun asemaan. Kuten parhaiten ilmenee kuviosta 7 jätteen kokoomatila 136 sisältää 5 ulkovaipan 139, sisäseinämän 141, tasomaisen yläseinämän 138, joka ulottuu sisäseinämän 141 ylitse ja V-muotoisen pohjaseinämän 140. Kunkin epäpyöreän tilan navat ovat samassa linjassa hydrosyklonirivien napojen kanssa.

Hyväksytyn massan poistoputki tai -johto 144 kulkee 10 läpi tilan, jota ympäröi sisin hydrosyklonirivi 120, samassa linjassa kuin epäpyöreiden rivien napa 142 ja samassa linjassa vastaavan epäpyöreän hyväksytyn massan kokooma-tilan navan kanssa. Suippeneva väliosa 146 on sijoitettu lähelle hyväksytyn massan poistoputkea 144 ja hyväksytyn 15 massan vastaanottotilan 128 liitoskohtaa. Väliosan 146 ja hyväksytyn massan kokoomatilan 128 välissä on lyhyt suora liitososa 147. Hyväksytyn massan poistoputki 144 ja sen vieressä olevat sisimmän rivin hydrosyklonit määrittävät ensimmäisen käytävätilan 164, joka tila, katsottaessa ku-20 viota 6, on tavallisesti U-muotoinen U-muodon avoimen pään osoittaessa kohti napaa 143.

Hyväksytyn massan ylivirtausputki 152 kulkee pystysuunnassa samassa linjassa hydrosyklonien rivien navan 143 kanssa, tässä putkessa on suppilomainen väliosa 153 ja 25 se on sijoitettu lähelle putken yläpäätä ja suora sisään-meno-osa 155 ulottuu ylöspäin väliosasta 153 tilaan 128. Putki 152 ja vieressä olevat sisimmän rivin hydrosyklonit määrittävät toisen käytävätilan 165, joka, katsottaessa kuviota, on yleisesti U-muotoinen, jonka U-muodon avoin 30 pää osoittaa päin napaa 142. Kaksi käytävätilaa 164 ja 165 liittyvät toisiinsa aikaansaaden jatkuvan yhden käytävä-tilan, joka on muodoltaan epäpyöreä rengas ja sijaitsee aivan sisimmän hydrosyklonirivin vieressä. Jätteenpoistoputket 162 ovat yhteydessä jätetilaan 136, jolloin laitteen kummas-35 sakin päässä sijaitsee yksi tällainen putki. Tyhjöputki 160 on yhteydessä hyväksytyn massan kokoomatilaan 128. Vaippa 190 (kuvio 9) ympäröi tyhjöyhdettä.

17 77389 Jätetilan yläseinämän 138 osat, jotka sijaitsevat käytävätilojen 164 ja 165 alapuolella, muodostavat näiden tilojen lattiat, jolloin käyttäjä voi seistä seinämällä 138 huoltaessaan sisempiä hydrosykloneja. Kukin hydrosykloni-5 rivi on varustettu välitilalla, jotka sijaitsevat laitteen pitkällä sivulla lähellä sivusuuntaista keskitasoa, välitilat ovat samassa linjassa toistensa kanssa aikaansaaden li-säkäytävän 192, josta käyttäjä voi mennä sisään käytäväti-loihin 164 ja 165.

10 Syöttöputki 154 kulkee ylöspäin syöttötilaan 130 lä hellä laitteen keskustaa hyväksytyn massan poistoputken 144 ja ylivirtausputken 152 välissä. Kuten parhaiten nähdään kuvioista 8 ja 9, syöttölaitteisto 130 sisältää rengasmaisen kehäosan 200, joka on syöttötilan ulkoseinämän 202 vie-15 ressä. Kehäosa 200 sijaitsee hydrosyklonirivien 120-126 yläpuolella samassa linjassa niiden kanssa (kuvio 6). Syöttötilan pohjaseinämä 204 on olennaisesti tasomainen koko kehäosan 200 alueella, mutta pohjaseinämään 204 kuuluu alas-painunut osa 206 lähellä laitteen keskustaa syöttöputken 154 20 läheisyydessä. Kaksi yleisesti U-muotoista kehälevyä 208 on sijoitettu tilaan 130, kumpikin tällainen kehälevy kulkee pitkin syöttötilan kehäosan sisempää rajapintaa. Suora levy, 210 liittyy kumpaankin kehälevyistä, niin että toisiinsa liittyvät kehälevy ja suoralevy yhdessä yhdistyvät yleises-25 ti D-muotoiseksi jatkuvaksi levyksi. Kaksi D-muotoista jatkuvaa levyä on sijoitettu selät vastakkain, jolloin suorat seinämät 210 osoittavat toisiaan päin syöttöputken 154 kummallakin puolella. Levyt 208 ja 210 kulkevat pystysuorassa syöttötilan ylä- ja alaseinämien välillä, niin että 30 D-muotoinen levy sulkee täysin sen sisäpuolella olevan tilan. Ylivirtausputken 152 sisääntulo-osa 155 kulkee ylöspäin läpi tilan, joka jää toisen D-muotoisen levyn sisään ja hyväksytyn massan poistoputken 144 syöttöosa 147 kulkee läpi tilan, jota toinen D-muotoinen levy ympäröi. Suuri 35 määrä tukia 214 on sijoitettu D-muotoisten levyjen sulkemiin tiloihin. Kukin tuki kulkee myös syöttötilan katto- ja pohjaseinämän välillä, niin että levyt vahvistavat syöttö- 18 77389 tilan katto- ja pohjaseinämää niiltä alueilta, joita D-muo-toiset levyt ympäröivät.

Kuten kuvioista 9 ja 10 parhaiten ilmenee, hydrosyk-lonin 110 syöttöaukko 216 on yhteydessä syöttöosan 130 ke-5 häosaan 200 syöttöyhteen 218 kautta, kukin tällainen yhde on asennettu ympyrämäiseen reikään, joka kulkee läpi syöttötilan pohjaseinämän 204 tasomaisen osan. Kunkin hydrosyk-lonin hyväksytyn massan poistoaukko 220 on yhteydessä hyväksytyn massan kokoomatilan sisäpuolelle hyväksytyn massan 10 suihkuputken 222 kautta, joka kulkee ylöspäin läpi syöttötilan hyväksytyn massan kokoomatilaan. Kukin suihkuputki on hitsattu syöttötilan pöhjaseinämään 204 ja syöttötilan kattoseinämään 226. Hyväksytyn massan suihkuputki yhdistää täten rakenteellisesti syöttötilan 130 seinämät 204 ja 226 15 samalla vahvistaen niitä. Levyjä 227, 229 ja 231, jotka ulottuvat säteittäisesti ulospäin syöttöputkesta 154, käytetään lisävahvistuksena syöttöputken 154 läheisyydessä. Koska suihkuputket mahdollistavat riittävän vahvistuksen syöttötilan kehäosassa, levy 227 päättyy tarkalleen kehäosan 20 sisäpuolelle. Kuitenkin kehäosan vyöhyke, joka sijaitsee lisäkäytävän 192 (kuvio 6) yläpuolella on vapaa suihkuput-kista. Näin ollen levy 229 (kuviot 8 ja 9) ulottuu tähän kehäosan vyöhykkeeseen aikaansaaden tämän alueen vahvistuksen.

25 Koska syöttötilan 130 yläseinämä 226 toimii myös hyväksytyn massan kokoomatilan 128 pohjaseinämänä ja koska hyväksytyn massan kokoomatila on käytön aikana tyhjön vaikutuksen alaisena, seinämään 226 kohdistuu huomattavia kasaan-painavia voimia käytön aikana, mutta näitä kasaanpainavia 30 voimia vastustetaan suihkuputkien, kehälevyjen tasolevyjen ja tukien avulla. Hyväksytyn massan kokoomatilan 128 ylä-ja alaseiniä vahvistetaan lisäksi tukiputkella 228, joka kulkee samassa linjassa syöttöputken 154 kanssa seinämästä 226 hyväksytyn massan kokoomatilan yläseinämään 230. Tuki-35 putken 228 sisus ei ole yhteydessä hyväksytyn massan kokoomatilan 128 sisäosiin eikä syöttöputkeen 154. Tukiputken yläpää on jätetty avoimeksi laitteen ulkopuolella ja tuki- 19 77389 putken seinämään on sovitettu tarkistuslasi 232 (vain yksi on esitetty kuviossa 9), jotta käyttäjä voi mennä tukiput-ken sisään ja tarkkailla käytön aikana hyväksytyn massan kokoomatilassa vallitsevia olosuhteita.

5 Laitteen käytön aikana syötetty massa tulee syöttö tilaan 130 syöttöputken 154 seinämissä olevien aukkojen 234 kautta. Sisääntuleva massa kulkee eteenpäin kahtena vastakkaissuuntaisena haaravirtana kehälevyjen 210 välissä kohti laitteen sivuja. Toinen tällainen reitti kulkee ku-10 vion 8 mukaisesti kohti sivun yläosaa ja toinen kohti sivun alaosaa. Toisessa haaravirroista virtaava syöttömassa tulee syöttölaitteiston kehäosaan sisääntulokohdassa 236 ja toista haaravirtaa pitkin virtaava syöttömassa tulee kehäosaan sisääntulokohdassa 238, joka sijaitsee laitteen 15 vastakkaisella sivulla. Syöttömassa, joka tulee syöttötilan kehäosaan kummastakin sisääntulokohdasta, jakautuu kahdeksi vastakkaissuuntaiseksi virtaukseksi, kumpikin virta virtaa poispäin tästä sisätulokohdasta pitkin kehää kohti toista sisääntulokohtaa. Esimerkiksi massa, joka tulee kehä-20 osaan sisääntulokohdasta 236 muodostaa ensimmäisen virran, joka suuntautuu vastapäivään pitkin kehää kohti sisääntulokohtaa 238 ja toinen virta suuntautuu myötäpäivään pitkin rengasmaista kehäosaa kohti sisääntulokohtaa 238. Koska kukin näistä virroista kulkee kehäosaa pitkin renkaan ympä-25 ri, osia virtauksesta tunkeutuu hydrosykloneihin sisäänmeno-yhteiden 218 kautta. Näin ollen virtauksen määrä kussakin näistä virtauksista pienenee virtauksen edetessä poispäin alkupisteestään.

Vastakkaissuuntaiset virtaukset, jotka liikkuvat 30 ympäri rengasmaista kehäosaa, kohtaavat toisensa päittäin lähellä laitteen päätyjä olevissa liitoskohdissa 240 ja :: 242. Tyhjennysputket 244 ja 246 ovat yhteydessä laitteen ·': kehäosaan lähellä vastaavia liitoskohtia 240 ja 242. Molem mat tyhjennysputket ovat yhteydessä hyväksytyn massan yli-35 vuotoputkeen 152, niin että massa, joka saavuttaa liitoskohdat 240 ja 242 kulkee pois syöttötilasta tyhjennysput- 20 77389 kien kautta ja sekoittuu ylivirranneeseen hyväksyttyyn massaan sen käsittelemiseksi uudelleen.

Tämä syöttömassan pienen osan haarauttaminen syöttötilasta estää syöttömassan pysähtymisen liitoskohtiin ja 5 edesauttaa ylläpitämään riittävää virtausnopeutta syöttötilan kehäosassa estäen syöttömassan laskeutumien tai kasautumien syntymisen tässä tilassa. Siksi, vaikka virtausmäärä ja tämän vuoksi kunkin virtauksen nopeus pienenee, kun tällainen virtaus etenee lähtökohdastaan kohti liitoskohtaa 10 ei tällaisen virtauksen nopeus koskaan laske alle halutun minimiarvon. Tämän vuoksi on tarpeetonta varustaa tämän sovellutusmuodon mukaista syöttötilaa suippenevilla tai poikkileikkaukseltaan asteittain pienenevillä osilla virtausnopeuden säätelemiseksi. Näin syöttötila voidaan valmistaa 15 yksinkertaisilla tasomaisilla kehäosan katto- ja pohjasei-nämillä.

Syöttötilan pohjaseinämän sylinterimäiset reiät, jotka ovat tarpeen sisääntuloyhteiden ja suihkuputkien sovittamiseksi, voidaan tehdä vaivattomasti ja täsmällisesti 20 laitteen valmistuksen yhteydessä ilman vaikeuksia, jotka esiintyvät porattaessa reikiä epätasomaiseen pintaan. Si-sääntuloyhteet 218, jotka on sijoitettu lähelle laitteen päätyjä, po. lähelle liitoskohtia 240 ja 242, ulottuvat ylöspäin syöttötilaan 130. Näiden ylöspäin ulottuvien syöt-25 töyhteiden avulla on mahdollista poistaa mahdolliset ilma-taskut, joita voi varastoitua syöttötilan yläosaan. Koska nämä ylöspäin ulottuvat syöttöyhteet sijaitsevat syöttötilan suhteellisen alhaisen virtausnopeuden alueella ne eivät olennaisesti vaikeuta syöttömassan virtausta tilassa.

30 Kuten edellä on todettu, käyttämällä virtausmallia, - jossa syöttötilan kehäosassa etenevä massa suunnataan vas takkaissuuntaisiksi virroiksi ja pieni osa massasta poistetaan liitoskohdissa, joissa nämä virtaukset kohtaavat toisensa, saavutetaan huomattavia etuja. Samoja etuja 35 voidaan saavuttaa käyttämällä näitä ominaispiirteitä ulkomuodoiltaan erilaisissa laitteissa. Pelkästään esimerkin vuoksi mainittakoon, että näitä kahta ominaispiirrettä 21 77389 voidaan käyttää pyöreässä laitteessa samanlaisessa kuin edellä kuvattu kuvioiden 1-4 mukainen laite. Myös, lisäksi voidaan käyttää useampaa kuin kahta sisääntulokohtaa. Mikäli halutaan erillinen syöttöputki voidaan yhdistää jokai-5 seen sisääntulokohtaan.

Erityisiä edellä kuvatun kaltaisia sovellutusmuotoja voidaan käyttää esim. puhdistettaessa tai poistettaessa ilmaa paperimassasta. Laitteen, jota käytetään paperimassan kanssa, putkien ja tilojen edullinen valmistusmateriaali on 10 austeniittinen ruostumaton teräs. Vaikka erityiset laitteessa käytettävät hydrosyklonit voivat vaihdella sovellutuksen mukaan, eräs hydrosyklonityyppi, jota voidaan käyttää, on esitetty US-patenttijulkaisussa 4 148 721.

Laitteen mitat voivat vaihdella käytettyjen hydro-15 syklonien lukumäärän ja tyypin mukaan. Tyypillinen yllä kuvatun ja kuvioissa 5-10 esitetyn sovellutusmuodon mukainen laite voi olla noin 7 metriä pitkä ja noin 3,7 metriä leveä ja voi sisältää noin 200 hydrosyklonia. Kuten edellä on painotettu, käytävätilan ja lisäkäytävän täytyy olla tar-20 peeksi suuri,jotta käyttävän ihmisen sisäänpääsy on mahdollista. Vaikka käyttäjä voi mennä sisään aukoista, jotka ovat niinkin pieniä kuin 45 cm leveä ja 45 cm korkea, ovat suuremmat mitat suositeltavampia. Tyypillinen sovellutus-muoto käsittää käytävätilan, joka on pohjalta noin 45 cm 25 leveä, noin 1,5 m korkea kaveten asteittain leveyteen, joka on yläpäässä noin 30 cm.

Kuten on helposti käsitettävissä, lukuisia edellä kuvattujen ominaispiirteiden muunnelmia ja yhdistelmiä voidaan käyttää poikkeamatta esillä olevasta keksinnöstä. Tä-30 ten vaikkakin kukin edellä kuvatun laitteen kokooma- tai syöttöjärjestelmä on yhtenäinen kammio tai tila, voidaan syöttö- ja jätetilojen sijasta käyttää yhteenkytketyistä putkista koostuvaa putkiverkostoa ja tällaista putkijärjestelmää voidaan käyttää myös hyväksytyn massan kokoomatilan 35 sijalla laitteessa, johon ei kuulu edellä kuvattua suihku-järjestelyä ilman poistamiseksi. Kuten on helposti ymmärrettävissä, putkiverkostojärjestelmät, jotka on sijoitettu 22 7 7 3 8 9 hydrosyklonirivien ylä- ja alapuolelle, pyrkivät vaikeuttamaan pääsyä sisimpien hydrosyklonirivien luokse samalla tavoin kuin tila-tyyppiset järjestelmät, mutta esillä olevan keksinnön mukaiset käytävätila ja luoksepääsyratkaisut lie-5 vittävät näitä vaikeuksia riippumatta siitä käytetäänkö tila-vai putkiverkostojärjestelyä.

Vaikka edellä on viitattu ja piirroksissa on esitetty erityinen hydrosykloni, joka on päältä syötettävää tyyppiä, jossa syöttöaukko on hydrosyklonin rungon päädyssä, voidaan 10 käyttää myös muun tyyppisiä hydrosykloneja. Esimerkiksi tietyissä hydrosykloneissa syöttöaukko on rungon sivuseinämässä. Tällaiset hydrosyklonit asennetaan normaalisti vaippa kohti syöttölaitetta, jolloin syöttöaukko on suoraan yhteydessä syöttölaitteen sisäosaan. Sopivia tiivisteitä, kuten elasto-15 meeriset renkaat, käytetään veden ja ilman pitävän liitoksen muodostamiseen puhdistusosan kehämäisen seinämän ja sitä ympäröivän syöttölaitteen seinämän osan välillä.

Vaikka kaikki edellä kuvatut ratkaisut on sovellettu hyväksymään hydrosyklonista massan kevyempi osa ja hyl-20 käämään raskaampi osa, päinvastaisella toiminnalla voidaan haluttaessa erottaa suhteellisen alhaisen tiheyden omaavat epäpuhtaudet massasta ja esillä oleva keksintö on yhtä hyvin sopiva laitteeseen, joka toimii tällaisella päinvastaisella tavalla.

25 Koska edellä kuvattuja ominaispiirteiden muunnelmia ja yhdistelmiä voidaan hyödyntää, edellä ollutta erilaisten sovellutusmuotojen kuvausta on pidettävä mieluummin esimerkkinä kuin rajoituksena esillä olevalle seuraavien vaatimusten mukaiselle keksinnölle.

Claims (10)

23 773 8 9

1. Moninkertainen hydrosykloni, joka sisältää a) suuren määrän pitkänomaisia, pystysuunnassa kul-5 kevia hydrosykloneja (110), jotka on sijoitettu vierekkäin useisiin vaakasuorassa kulkeviin rengasmaisiin riveihin (120-126), jolloin näihin useisiin riveihin kuuluu sisin rivi (120) ja ainakin yksi sisintä riviä ympäröivä uloin rivi (122-126); 10 b) elimet (136, 162) jätemassan johtamiseksi pois hydrosyklonien j ätteenpoistoaukoista; c) elimet (128, 144, 152) hyväksytyn massan johtamiseksi pois hydrosyklonien hyväksytyn massan poistoau-koista; 15 d) vaakasuoraan laajenevan syöttömassan kokooma- laitteen (130), joka sisältää keskiosan ja rengasmaisen kehäosan (200), joka on samassa linjassa hydrosykloniri-vien kanssa, jakussakin hydrosyklonissa olevan massan si-sääntuloaukon (216), joka on yhteydessä syöttömassan ko-20 koomalaitteen kehäosaan, tunnettu siitä, että laite sisältää ·/; e) elimet syöttömassan johtamiseksi syöttömassan kokoomalaitteen kehäosan useisiin sisääntulokohtiin (236, 238), jotka ovat toisistaan erillään, ja elimet syöttömas-25 san suuntaamiseksi toisesta tällaisesta sisääntulokohdas-ta pitkin kehäosaa (200) kohti toista sisääntulokohtaa, niin että toisesta tällaisesta sisääntulokohdasta virtaa-va massa kohtaa toisesta sisääntulokohdasta virtaavan massan kehäosan liitoskohdassa (240, 242) ja näitä liitoskoh-30 tia on ainakin kaksi; f) elimet (244, 246) osan syöttömassasta vuodatta-: miseksi pois syöttömassan kokoomalaitteesta läheltä kuta kin liitoskohtaa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, t u n -35 n e t t u siitä, että elimet syöttömassan johtamiseksi 24 77389 mainittuun kehäosaan sisältävät syöttöputken (154), joka on yhdistetty syöttömassan kokoomalaitteeseen (130) paikassa , joka on kehäosan (200) sisemmässä seinämässä, ja elimet (210) syöttömassan suuntaamiseksi syöttöputkesta 5 sisääntulokohtiin useiksi erillisiksi haaravirroiksi.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että syöttömassan kokoomalaite on tila, jossa on kattoseinämä (226) ja pohjaseinämä (204), ja että kukin virtausta suuntaavista elimistä sisältää levyn 10 (208, 210), jotka on sijoitettu mainittuun tilaan ja että kukin tällainen levy ulottuu kattoseinämästä pohjaseinämä än.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että syöttötila (130) on sijoitettu hyd- 15 rosyklonirivien (120-126) yläpuolelle ja että kehäosan (200) alapuolisen pöhjaseinämän (204) osa on olennaisesti tasomainen ja että kunkin hydrosyklonin massan sisääntulo-kohta (216) on yhteydessä kehäosaan pöhjaseinämän tasomaisessa osassa olevien sylinterimäisten reikien kautta.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tun nettu siitä, että mainitut levyt koostuvat ainakin yhdestä jatkuvasta levystä (208, 210), joka ympäröi osaa mainitusta tilasta ja estää syöttömassan kulun sen kautta.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tun- 25. e t t u siitä, että siihen kuuluu kaksi rataa haaravir- tauksille ja kaksi jatkuvaa levyä (208, 210), jotka kukin ovat yleisesti D-muodossa, jolloin D-muodossa olevat jatkuvat levyt on sijoitettu tilaan selät vastakkain D-muodossa olevien levyjen suorien sivujen (210) ollessa sijoi- 30 tettu syöttöputken (154) viereen.

7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi joukon tukia (214), jotka kulkevat syöttötilan katto- ja pohjaseinämän välillä siinä tilan osassa, jota ympäröivät jatkuvat le- 35 vyt. 25 77389

8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laite, tunnettu siitä, että hyväksytyn massa johtamiseiimet sisältävät hyväksytyn massan kokoomalaitteen (128), joka on sijoitettu syöttötilan (130) yläpuolelle, ja ainakin yhden 5 putken (144, 152), joka kulkee alaspäin läpi syöttötilan sen osan, jota ympäröi jatkuva levy.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että hydrosyklonirivit (120-126) ja syöt-tömassan kokoomalaitteen kehäosa (200) ovat pitkänomaisen 10 renkaan muotoisia, jossa kehäosassa on kaksi sisääntulo-kohtaa (236, 238), jotka sijaitsevat pitkänomaisten renkaiden vastakkaisilla pitkillä sivuilla ja että liitoskohdat (240, 242) sijaitsevat lähellä renkaiden vastakkaisia päätyjä.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tun nettu siitä, että hydrosyklonirivit (120-126) ja syöttölaitteen kehäosa (200) ovat epäpyöreän renkaan muotoisia. 26 7 7 3 8 9