FI78400C - Foerfarande foer separering av ett vaetskeformigt medium genom tyngdkraften i olika komponenter. - Google Patents
Foerfarande foer separering av ett vaetskeformigt medium genom tyngdkraften i olika komponenter. Download PDFInfo
- Publication number
- FI78400C FI78400C FI860637A FI860637A FI78400C FI 78400 C FI78400 C FI 78400C FI 860637 A FI860637 A FI 860637A FI 860637 A FI860637 A FI 860637A FI 78400 C FI78400 C FI 78400C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- slow
- flow
- vortex
- basins
- medium
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 19
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 241001122767 Theaceae Species 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B03—SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
- B03B—SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS
- B03B5/00—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating
- B03B5/28—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by sink-float separation
- B03B5/30—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by sink-float separation using heavy liquids or suspensions
- B03B5/32—Washing granular, powdered or lumpy materials; Wet separating by sink-float separation using heavy liquids or suspensions using centrifugal force
- B03B5/34—Applications of hydrocyclones
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/0087—Settling tanks provided with means for ensuring a special flow pattern, e.g. even inflow or outflow
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/26—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/26—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force
- B01D21/267—Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force by using a cyclone
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
- B04C7/00—Apparatus not provided for in group B04C1/00, B04C3/00, or B04C5/00; Multiple arrangements not provided for in one of the groups B04C1/00, B04C3/00, or B04C5/00; Combinations of apparatus covered by two or more of the groups B04C1/00, B04C3/00, or B04C5/00
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2221/00—Applications of separation devices
- B01D2221/04—Separation devices for treating liquids from earth drilling, mining
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
- Cyclones (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Description
Menetelmä nestemäisen väliaineen jakamiseksi painovoiman avulla erilaisiin komponentteihin. - Förfarande för separering av ett vätskeformigt medium genom tyngdkraften i olika komponenter.
! 78400 Tämä keksintö koskee menetelmää nestemäisen väliaineen jakamiseksi painovoiman avulla erilaisiin komponentteihin siten, että erotettava väliaine saatetaan laskeutusaltaassa hitaaseen pyörimisliikkeeseen pyörimisakselin ollessa oleellisesti pystysuorassa niin, että raskaampi komponentti rikastuu hitaan pyörteen alaosaan ja kevyempi komponentti rikastuu hitaan pyörteen yläosaan, jolloin raskaampi komponentti poistetaan hitaan pyörteen alaosasta keskeltä.
Termi "nestemäinen väliaine", jota käytetään tässä selostuksessa, on tarkoitettu käsittämään erilaiset virtaavat nesteet, niiden seokset sekä erilaiset nesteiden ja kiintoaine-hiukkasten seokset sekä myös nesteiden ja kaasukuplien seokset. Termi "raskas komponentti" tarkoittaa sitä erotettavan seoksen osaa, joka painovoiman vaikutuksesta pyrkii alaspäin suhteessa seoksen muihin osiin. Vastaavasti "kevyt komponentti" pyrkii seoksessa ylöspäin painovoiman vetäessä muita seoksen osia alaspäin.
Ennestään tunnetaan painovoimaerottimia, joissa erotettava nestemäinen väliaine saatetaan hitaaseen pyörimisliikkeeseen. Tällaisia on esim. US-patenteissa 2.088.294, 3.965.013 ja 3.258.123, DE-patenttijulkaisussa 2.034.794 sekä GB-patentti-julkaisuissa 2.082.941 ja 2.148.744. Näissä tunnetuissa pai-novoimaerottimissa muodostetaan laskeutusaltaaseen hidas pyörimisliike ns. teekuppi-ilmiön aikaansaamiseksi. Siinä pohjalle laskeutunut aines kulkeutuu pohjaa pitkin pyörintäkes-kiön lähelle samoin kuin tavallisessa teekupissa sakat kiertyvät pohjan keskiöön teetä pyöritettäessä kupissa. Hidas pyörimisliike muodostetaan vain hiukkasten keräämistä varten yhteen kohtaan. Erottamisen suorittaa painovoima, eikä suinkaan hitaan pyörteen vähäinen keskipakovoima. Pyörrevirtaus pidetään hitaana, ettei pohjan lähelle muodostuisi turbulenssia, joka häiritsee painovoiman aikaansaamaa laskeutumista - ----- —=-r—r.._. ... ι;., 2 78400 pohjalle. Suuri liikenopeus pyrkisi myös sekoittamaan uudelleen niitä hiukkasia, jotka on jo saatu erotetuksi pohjcille.
Tunnettujen erottimien haittana on teekuppi-ilmiön tehottomuus isoissa yksiköissä, jolloin raskas komponentti ei keräänny halutulla tavalla pohjan keskiosaan. Tosiaalta, jos tunnetuissa laitteissa teekuppi-ilmiötä tehostetaan lisäämällä hieman pyörimisnopeutta, lisääntyy häiriöturbulenssi voimakkaasti. Tunnetuissa laitteissa joudutaan usein käyttämään altaiden suuresta läpimitasta johtuen paksuja nestekerroksia, jolloin hiukkasten laskeutumismatka pohjalle kasvaa vastaavasti. Tällöin erotustulos huononee tai laskeutukseen tarvittava aika kasvaa kohtuuttoman pitkäksi. Tunnettujen laitteiden haittapuolena on myös suuri koko ja rakenteen monimutkaisuus ja kalleus. Tunnettuja laitteita ei voida usein sijoittaa suuren koon vuoksi ahtaisiin paikkoihin. Tunnetuissa laitteissa erottaminen tapahtuu yksivaiheisesti, jolloin virheelliset! kevyen komponentin mukaan joutunutta raskaan komponentin osaa ei voida enää erottaa raskaaseen komponenttiin. Tunnetuissa laitteissa suuresta läpimitasta johtuen pohjan kaltevuus jää usein pieneksi, koska jyrkän suppilomaisen pohjan vaatima korkeussuuntainen tilavaatimus on suuri. Käytettäessä vain vähän kaltevia suppiloita kerääntyy raskasta komponenttia helposti altaan pohjalle kerrokseksi, josta se saattaa uudelleen sekoittua virtaukseen sekä synnyttää muita haittoja.
Tämän keksinnön tarkoituksena on vähentää edellä mainittuja haittoja ja se saadaan aikaan keksinnön mukaisella menetelmällä siten, että kaksi tai useampia hitaita pyörteitä saatetaan horisontaalisessa suunnassa yhteyteen keskenään siten, että pyörteet nojaavat toisiinsa ainakin osalla niiden aksiaalista korkeutta, jolloin pyörteiden välisiä nojausalueita rajoittavat särmät toimivat pyörteiden välisinä virtauksenjakajina.
Keksintöä voidaan soveltaa monenlaisiin nestemäisten väliaineiden erotustehtäviin, joissa käytetään hyväksi painovoimaa.
3 73400
Eräs tärkeä sovellutus on kiintoainehiukkasten erottaminen nesteistä erilaisissa prosesseissa. Näitä ovat esim. hiekan erottaminen jätevedestä, mineraalien ja erilaisten hyötyai-neiden talteenotto sekä hiukkasten lajittelu raekoon mukaan ja muodon mukaan.
Keksintöä havainnollistetaan seuraavin kuvin.
Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen menetelmän toteuttavaa laskeutusallassarjaa, jossa peräkkäiset altaat ovat ulko-osistaan yhteydessä toisiinsa.
Kuvio 2 esittää leikkausta pitkin viivaa II-II kuviossa 1.
Kuvio 3 esittää erästä vaihtoehtoista leikkausta pitkin viivaa II-II kuviossa 1.
Kuvio 4 esittää laskeutusallassysteemiä, jossa peräkkäiset ja rinnakkaiset altaat ovat ulko-osistaan yhteydessä toisiinsa.
Kuvio 5 esittää keksinnön mukaisen menetelmän toteuttavaa laskeutusaltaiden systeemiä, jossa altaiden koko on muuttuva.
Kuvio 6 esittää keksinnön mukaisen menetelmän toteuttavaa laskeutusaltaiden sarjaa, jossa altaiden keskiöt muodostavat sik-sak-kuvion.
Kuvio 7 esittää laskeutusallassarjaa, jossa on virtauksen ohjaussiiveke.
Tämän keksinnön keskeisenä tavoitteena on tehostaa laskeutusaltaiden toimintaa ja yksinkertaistaa niiden rakennetta. Pienissä yksiköissä teekuppi-ilmiö eli pohjalla tapahtuva virtaus keskiötä kohden on tehokkaampaa kuin läpimitaltaan suurissa yksiköissä, kun virtausnopeus on sama. Tunnetuilla laitteilla useiden pienten yksiköiden tekeminen johtaa 4 78400 monimutkaiseen ja kalliiseen rakenteeseen. Sensijaan keksinnön mukaisella ratkaisulla voidaan suuri osa seinämistä jättää pois sekä välttää eri yksiköiden välisiä putkiyhteyk-siä. Näin keksinnön raukaiset laitteet ovat paljon halvempia. Usean pieniläpimittaisen laskeutusaltaan käyttö mahdollistaa myös pohjan kaltevuuden lisäämisen, jolloin laskeutuvaa ainesta ei tartu sille kovin helposti.
Keksinnön mukaisessa laskeutusaltaiden sarjassa erottaminen jatkuu useana vaiheena, jolloin kevyestä komponentista yhä uudelleen poistetaan raskasta komponenttia. Tämä edistää hyvin puhtaan kevyen komponentin tuottamismahdollisuuksia. Laskeutusaltaiden sarjaa käytettäessä saadaan virtausmatka kasvamaan hyvinkin pitkäksi, jolloin huonostikin laskeutuvat hiukkaset ehtivät paremmin joutua kosketuksiin ponjan kanssa. Kussakin laskeutusaltaassa toimiva teekuppi-ilmiön mukainen pohjavirtaus pyrkii saattamaan hiukkaset lähelle pohjaa useassa vaiheessa, jolloin erottumistodennäköisyys kasvaa suureksi myös vaikeasti laskeutuvilla hiukkasilla. Juuri erottumistodennäköisyyksien kertautumisen vuoksi päästää korkeisiin erotusasteisiin.
Keksinnön mukaisilla ratkaisuilla on mahdollista säätää teekuppi-ilmiön voimakkuutta eri yksiköissä ja saada nl:.ssä erotetuksi erilaisia materiaaleja. Myös virtausnopeuksia ja virtausmääriä voidaan säätää eri yksiköissä. Joihinkin yksiköihin voidaan säätää voimakas turbulenssi esim. karkean aineksen pesemiseksi puhtaaksi hienosta aineksesta.
Keksinnön mukaiset laskeutusaltaat voidaan sijoittaa suorakulmaiseen muodostelmaan, jolloin ne on helppo sijoittaa esim. huonetilaan toisin kuin perinteiset suuriläpimittai-set pyöreät altaat. Lisäksi voidaan käyttää useita eri ryhmiä tilojen määräämällä tavalla. Keksinnön mukainen laskeutusaltaiden sarja voidaan haluttaessa sijoittaa osaksi virtauskanavaa siten, että kanava jatkuu taas sarjan jälkeen normaalisti. Tällöin ei tarvita kovin paljon tilaa eikä kalliita putki järjestelyjä.
5 78400
Seuraavissa kuvissa on esimerkinomaisesti esitetty muutamia keksinnön sovellutusmuotoja sekä havainnollistettu keksinnön toimintatapaa. Todellisuudessa keksinnölle voidaan löytää suuri määrä erilaisia sovellutusmuotoja. Keksinnön mukaisten laitteiden muodot ja mittasuhteet valitaan kulloisenkin käyttötarkoituksen mukaan. Valinta voidaan tehdä kokeellisen tutkimuksen ja teoreettisten tarkastelujen perusteella.
Kuvioissa esitettyjen osien nimitykset ovat 1. laskeutusaltaan seinämä 2. hitaan pyörteen yleispiirteinen liikesuunta 12. tangentiaalinen syöttökanava 13- kevyen komponentin poisto 39. virtauksen jakaja eri pyörteiden erottamiseksi 40. aukko tai virtauskanava 47. ylisyöksyreunus 49. pyörteen keskiöakseli 50. ohjaussiiveke 62. altaan keskiosaan suuntautuva virtaus pohjalla eli ns. teekuppi-ilmiö 64. nestemäisen väliaineen pinta 65. raskaan komponentin keräyssuppilo 66. virtauksen estolevy 68. laskeutusaltaan pohja 70. raskaan komponentin poisto 71. vaakalevy 72. jättösärmä 73- törmäyssärmä
Kuviossa 1 on eräs keksinnön mukainen laskeutusaltaiden 1 sarja, jossa peräkkäiset altaat ovat yhteydessä toisiinsa aukon 40 välityksellä. Osa edellisen altaan hitaasta pyörrevirtauksesta 2 siirtyy ulko-osastaan seuraavan laskeutusaltaan ulko-osaan, missä hidas pyörreliike 2 jatkuu. Tässä tapauksessa peräkkäisten altaiden hitaat pyörre-virtaukset tukeutuvat toisiinsa aukon 40 kohdalla. Tukeu-tumiskohdalla molemmat hitaat pyörteet 2 liikkuvat samaan 78400 suuntaan. Kuvion esittämä sarja käsittää viisi peräkkäistä laskeutusallasta. Virtauksen yleinen liikesuunta on kuvassa vasemmalta oikealle. Syöttö tapahtuu tangentiaalisesta syöttökanavasta 12 , joka on tässä tapauksessa korkeudeltaan pohjasta laitteen yläosaan asti. Korkea syöttökenava mahdollistaa suuren kapasiteetin. Raskaimmat hiukkaset pyrkivät laskeutumaan jo ensimmäisessä laskeutusaltaassa kuvassa vasemmalla. Kevyemmät hiukkaset siirtyvät virtauksen mukana seuraavaan altaaseen, missä painovoima jatkaa edelleen hiukkasten keräämistä altaan alaosaan. Sama jatkuu edelleen perässä olevissa altaissa. Virtauksen tapahtuessa hitaasti sarjan ensimmäisestä altaasta viimeiseen painovoima rikastaa raskasta komponenttia altaiden alaosiin ja kevyttä komponenttia yläosiin. Kevyen komponentin poisto tapahtuu tämän kuvion esittämässä tapauksessa vain viimeisestä altaasta pinnalta poistoputkea 13 pitkin. Kevyt komponentti poistuu ylisyöksyreunuksen 47 yli· Sarjan edellisissä altaissa pohjalta poistetaan raskasta komponenttia kanavia 70 pitkin tarpeellinen määrä. Poistokanavat 70 säädetään aukon koolla, venttiilillä tai vastapaineella siten, ettei kevyttä komponenttia pääse tarpeettomasti raskaan komponentin sekaan. Sarjan neljä ensimmäistä yksikköä ovat tässä tapauksessa eräänlaisia esierottimia, joissa ei virtausta paljon poistu, mutta raskas komponentti saadaan vähenemään ja lähestymään pohjaa. Kuvion 1 esittämässä laitteessa laskeutusaltaat ovat ympyrämäisiä, mutta laitteen toiminnan kannalta voidaan käyttää myös muodoltaan muunlaisia allasyksiköitä, esim. ellipsimäisiä, monikulmioita sekä erilaisista kaarista muodostuvia muotoja. Raskaan ja kevyen komponentin keräily voi tapahtua altaan geometrisesta keskiöstä tai keskiöstä poikkeavalta kohdalta. Erityisesti ensimmäisissä laskeutusaltaissa on edullista käyttää epäkeskeistä sijoitusta siten, että epäkeskei-syydellä annetaan tilaa allasyksikön ohittavalle päävir-taukselle. Jättösärmien jatkeeksi voidaan haluttaessa asettaa pystylevyjä, jotka erottavat eri puolilla olevia virtauksia toisistaan. Näiden ohjaussiivekkeiden avulla voidaan aukko 40 kaventaa myös kapeaksi virtauskanavaksi 7 78400 laskeutusaltaiden välillä. Särmät voivat olla pyöristettyjä. Erityisesti törmäyssärmät 73 voidaan tehdä pyöristettyinä. Teräviä törmäyssärmiä käytettäessä voidaan saada laskeutusaltaisiin syntymään värähtelyliike, kun virtaus jaksottain kulkee särmän eri puolille. Tämä edestakainen värähtelyliike on edullinen pohjalle kertyneen sakan pitämiseksi liikkessä ja kuljettamisessa vähitellen sen keräys-kohtaan .
Kuviossa 2 on eräs mahdollinen leikkaus pitkin viivaa II-II kuviossa 1. Tangentiaalinen korkea syöttö 12 aiheuttaa sen, että tulovirtauksen nopeus on alhainen, jolloin myös liike-energian tarve on vähäinen. Peräkkäisten altaiden 1 ollessa suorassa yhteydessä aukkojen 40 välityksellä toisiinsa ei synny virtausvastuksia näiden välillä. Nestemäisen väliaineen pinta 64 on lähes vaakasuora eri allasyksiköissä 1,1 . Syötön alkuperäistä liike-energiaa voidaan käyttää hyväksi koko sarjassa. Energian tarve on siten hyvin pieni. Jokaisessa laskeutusaltaassa tapahtuu ohuena kerroksena virtausta 62 pohjaa pitkin kohti keskiosaa. Tässä ohuessa virtauskerroksessa on laskeutumis-matka pohjalle hyvin lyhyt, jolloin raskas komponentti saadaan helposti erotetuksi. Saman ilmiön toistuessa peräkkäin monessa altaassa 1 vaikutus tehostuu. Kuvion 2 mukaisessa tapauksessa kevyt komponenttti poistuu ylisyöksynä 47 viimeisestä altaasta. Ylisyöksyn alapuolella on vaakalevy 71 , jonka tarkoitus on estää vapaa pyörre ilmasydämineen. Myös muunlaisia kevyen komponentin poistotapoja voidaan käyttää. Vastaavia kevyen komponentin poistoja voi olla useissa altaissa ja jopa kaikissa laskeutusaltaissa 1 . Raskas komponentti voidaan johtaa kanavia 70 pitkin haluttaessa yhteiseen raskaan komponentin keräyssäiliöön, jonka painetasoa puolestaan voidaan säädellä omalla yli-syöksyllään. Raskaan komponentin ja kevyen komponentin virtausosuuksien suhdetta voidaan säädellä täten esim. raskaan ja kevyen komponentin ylisyöksyjen keskinäisiä korkeusasemia säätelemällä. Laite voidaan haluttaessa tehdä myös paineelliseksi, jolloin nestepinnan 64. yläpuolella 8 78400 on paineellinen kaasukerros tiiviin kannen alapuolella.
Kuviossa 3 on esitetty eräs vaihtoehtoinen leikkaus pitkin viivaa II-II. Tässä tapauksessa altaiden pohjat 6fi on porrastettu vertikaalisessa suunnassa. Porrastuksessa syntyvät särmät estävät pohjan lähellä tapahtuvan suoran virtauksen sarjan alkupäästä loppupäätä kohden. Raskasta komponenttia sisältävä pohjakerros pyrkii jäämään särmien alapuolelle. Nestekerroksen madaltuessa loppupäätä kchden helpottuu raskaan komponentin erottaminen tarvittavan laskeutusmatkan pienentyessä. Porrastus voidaan toteuttaa myös loivia luiskamuotoja käyttäen ilman jyrkkiä portaita. Porrastuksella voidaan suurentaa myös syöttökanavan 12 korkeutta ja pienentää siten tulonopeutta. Porrastus voidaan toteuttaa myös siten että nestekerroksen paksuus kasvaa sarjan alusta loppua kohden. Tällöin raskas ja kevyt komponentti joutuvat yhä etäämmälle toisistaan. Porrastus voi olla myös paljon voimakkaampaa kuin kuvassa esitetty. Kuvassa 3 on näytetty myös periaatteellisesti mahdollisuus sulkea osa aukosta 40 sulkulevyllä 66 . Virtauksenesto-levy 66 on tässä tapauksessa sijoitettu pintaosaan estämään suora virtaus pinnalta tapahtuvaan tangentiaaliseen poistoon 13 · Virtauksenestolevy voidaan asettaa estänään myös kelluvien esineiden ja hiukkasten pääsy kevyen komponentin poistoon 13 · Virtauksenestolevyssä 66 voidaan käyttää pystysuoran osan lisäksi myös vaakasuoria osia, jolloin poikkileikkaus tulee esim. L-kirjaimen muotoiseksi. Vaakaosuus estää terävän pystysärmän ohituksessa syntyvää turbulenssia. Pinnan läheltä tapahtuvan tangentiaalisen kevyenkomponentin poiston 13 alla voi olla vaakalevy, joka erottaa pohjalla olevat nestekerrokset poistuvasta virtauksesta.Porrastusta vastaava vaikutus voidaan saavuttaa asettamalla pohjan lähelle pytysuoria virtauksenesto-levyjä 66 , joiden korkeus valitaan sopivaksi. Kevyttä komponenttia voidaan poistaa laskeutusallassarjän eri vaiheissa käyttäen ulkoreunuksen yli tapahtuvia ylisyöksyjä 47 . Niitä voi olla sarjan keskivaiheilla kuten kuvassa 3 tai sarjan lopussa. Poistamalla kevyttä komponenttia vähi- 9 78400 telien saadaan pystysuuntaiset virtaukset tapahtumaan mahdollisimman hitaasti, jolloin ylöspäin suuntautuva virtaus ei terapaa mukaansa pohjalta raskasta komponenttia.
Kuviossa 4 rinnakkaiset ja peräkkäiset laskeutusaltaat 1 ovat yhteydessä toisiinsa aukkojen 40 välityksellä. Laskeutusaltaat muodostavat ailassysteemin, jossa eri altaiden välissä on vain pienehköjä virtauksenjakajia 39'. Rakennemateriaalia tarvitaan siten suhteellisen vähän verrattuna samanlaiseen määrään täysin erillisiä altaita. Virtauksen jakajat 39 voivat olla myös kevytrakenteisia ja haluttaessa myös onttoja. Niitä voidaan käyttää tarvittaessa myös ylisyöksyinä 47 kevyen komponentin poistoon. Virtauksenjakajat 39 voidaan haluttaessa asentaa irrallisina altaiden 1,1 yhteiselle pohjalle. Onttoon virtauksen jakajaan 39 voidaan päästää nestepaine sisälle, jolloin rakenne voidaan tehdä hyvinkin kevyeksi vastapaineesta johtuen. Kuvion 4 mukaisessa tapauksessa voidaan värähtely-vaikutus saada tehokkaaksi, jos käytetään virtauksen jakajissa 39 teräviä törmäyssärmiä. Kuvassa 4 kevyen komponentin poisto on esitetty vastaavasti kuin kuvassa 2, mutta kaikista allasyksiköistä 1. Kuvion 4 mukaisella ratkaisulla voidaan yhdistää ison altaan suuri kapasiteetti ja pienien altaiden tehokas teekuppi-ilmiö 62 .
Kuviossa 5 on esitetty eräs ratkaisu, jossa laskeutusaltai-den 1 koko muuttuu. Sarjan 1,1 alussa pienempi läpimitta aiheuttaa voimakkaamman pohjavirtauksen 62 kuin loppupään isommissa altaissa. Sarjan alussa pohjalle laskeutuneet raskaimmat hiukkaset saadaan siten tehokkaasti niiden keräyspisteeseen, mutta loppupään rauhallinen virtaus alhaisine turbulensseineen mahdollistaa vaikeastikin laskeutuvien hiukkasten erottamisen. Kuvion 5 mukaisessa tapauksessa erotin on tavallaan osa virtauskanavaa, joka kulkee syötöstä 12 poistokanavaan 13 · Laskeutuserotin voi olla haluttaessa ilman raskaan komponentin keräysjär-jestelyjä 70 , jolloin raskas komponentti vain laskeutuu altaiden 1 pohjalle, mistä se poistetaan ajoittain esim.
10 78400 kaivamalla tai imemällä erillisillä laitteilla. Lakeutus-altaiden koko voi olla myös sarjassa pienevä.
Kuviossa 6 on esitetty ratkaisu, jossa altaat 1 sijaitsevat sik-sak-kuviossa. Laitten läpi syötöstä 12 poistoon 13 tapahtuva virtaus joutuu kulkemaan mahdollisimman pitkän matkan, jolloin laskeututkseen käytettävissä oleva aika on pitkä. Useimmissa altaissa 1 päävirtaus kääntyy enemmän kuin 180° , jolloin tekuppi-ilmiö 62 tehostuu käänty-misalueella.
Kuviossa 7 on esitetty ratkaisu, jossa aukkoon 40. on sijoitettu ohjaussiiveke 50 antamaan virtaukselle lisää tangentiaalista suuntausta. Tässä kuvassa syöttö 12 on sijoitettu ensimmäisen allasyksikön säteen ulkopuolelle tangentiaali. Tämän jälkeen syöttövirtaus joutuu ahtautumaan ulkoseinämän vaikutuksesta lähemmäksi ensimmäisen altaan 1 keskiötä. Tämä lisää teekuppi-ilmiön 62 vaikututusta. Tällainen järjestely on edullinen erityisesti syötön 12 alaosassa lähellä pohjaa.
Claims (7)
1. Menetelmä nestemäisen väliaineen jakamiseksi painovoiman avulla erilaisiin komponentteihin siten, että erotettava väliaine saatetaan laskeutusaltaassa hitaaseen pyörimisliikkeeseen (2) pyörimisakselin (49) ollessa oleellisesti pystysuorassa niin, että raskaampi komponentti rikastuu hitaan pyörteen alaosaan ja kevyempi komponentti rikastuu hitaan pyörteen yläosaan, jolloin raskaampi komponentti poistetaan hitaan pyörteen alaosasta keskeltä, tunnettu siitä, että kaksi tai useampia hitaita pyörteitä (2) saatetaan horisontaalisessa suunnassa yhteyteen keskenään siten, että pyörteet nojaavat toisiinsa ainakin osalla niiden aksiaalista korkeutta, jolloin pyörteiden välisiä nojausalueita rajoittavat särmät (72, 73) toimivat pyörteiden välisinä virtauksenjakajina.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, jossa erotettava nestemäinen väliaine syötetään tangentiaalisesti hitaiden pyörteiden sarjan (2, 2) ensimmäiseen pyörteeseen, tunnettu siitä, että väliaineen syöttöpaineen vaikutuksesta osa hitaan pyörteen (2) virtauksesta saatetaan siirtymään sen ulkoreunalta törmäyssärmän (73) erottamana seuraavan hitaan pyörteen ulkoreunalle.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pyörteiden väliseen virtaukseen nähden rinnakkaiset hitaat pyörteet saatetaan nojaamaan ja tukeutumaan toisiinsa.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pyörteiden väliseen virtaukseen nähden peräkkäiset hitaat pyörteet saatetaan nojaamaan ja tukeutumaan toisiinsa.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että peräkkäisissä laskeutusaltaissa (1) kevyen komponentin poisto suoritetaan vain viimeisestä laskeutusaltaasta. 12 78400
6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että raskaan komponentin keräys suoritetaan kahden tai useamman laskeutusaltaan alla olevaan yhteiseen raskaan komponentin säiliöön.
7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kevyen komponentin poisto suoritetaan yhden tai useamman laskeutusaltaan (1) ulkoreunan yli ylisyöksynä (47). is 78400
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI860637A FI78400C (fi) | 1986-02-12 | 1986-02-12 | Foerfarande foer separering av ett vaetskeformigt medium genom tyngdkraften i olika komponenter. |
| PCT/FI1987/000023 WO1987004944A1 (en) | 1986-02-12 | 1987-02-11 | Method of and apparatus for separating a medium in different components by means of gravity |
| EP87901490A EP0258359B1 (en) | 1986-02-12 | 1987-02-11 | Method of separating a medium in different components by means of gravity |
| DE8787901490T DE3764746D1 (de) | 1986-02-12 | 1987-02-11 | Verfahren zur trennung eines mediums in verschiedenartige komponenten durch schwerkraft. |
| AT0186787A AT388683B (de) | 1986-02-12 | 1987-07-23 | Verfahren und vorrichtung zum auftrennen eines fluessigen mediums |
| CH3080/87A CH675363A5 (fi) | 1986-02-12 | 1987-08-11 | |
| SU874203615A SU1665868A3 (ru) | 1986-02-12 | 1987-10-09 | Способ сепарации компонентов из жидкой среды с помощью силы т жести |
| US07/341,313 US4976875A (en) | 1986-02-12 | 1989-04-19 | Method of and apparatus for separating a medium in different components by means of gravity |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI860637A FI78400C (fi) | 1986-02-12 | 1986-02-12 | Foerfarande foer separering av ett vaetskeformigt medium genom tyngdkraften i olika komponenter. |
| FI860637 | 1986-02-12 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI860637A0 FI860637A0 (fi) | 1986-02-12 |
| FI860637L FI860637L (fi) | 1987-08-13 |
| FI78400B FI78400B (fi) | 1989-04-28 |
| FI78400C true FI78400C (fi) | 1989-08-10 |
Family
ID=8522142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI860637A FI78400C (fi) | 1986-02-12 | 1986-02-12 | Foerfarande foer separering av ett vaetskeformigt medium genom tyngdkraften i olika komponenter. |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4976875A (fi) |
| EP (1) | EP0258359B1 (fi) |
| AT (1) | AT388683B (fi) |
| CH (1) | CH675363A5 (fi) |
| FI (1) | FI78400C (fi) |
| SU (1) | SU1665868A3 (fi) |
| WO (1) | WO1987004944A1 (fi) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5670039A (en) * | 1995-05-26 | 1997-09-23 | Harris; Ronald B. | Linear solids removal unit |
| GB9619883D0 (en) * | 1996-09-24 | 1996-11-06 | Bioriginal Ltd | Settlement tank |
| US6197196B1 (en) * | 1998-10-15 | 2001-03-06 | Water Research Commission | Treatment of water |
| US6321916B1 (en) * | 2000-06-05 | 2001-11-27 | Chicago Bridge & Iron Company | Liquid clarification tank |
| JP3546235B2 (ja) * | 2002-04-30 | 2004-07-21 | 岡山大学長 | 乾式分離方法及び分離装置 |
| CA2551684A1 (en) * | 2006-07-10 | 2008-01-10 | Hollman, Don | Improved flock tank |
| CA2575474C (en) * | 2007-01-12 | 2008-12-16 | The Eliminator Tank & Oilfield Rentals Ltd. | Apparatus for separating solids from liquids |
| CA2667078A1 (en) * | 2009-05-26 | 2010-11-26 | Cory Albers | Stormwater management pond |
| RU176139U1 (ru) * | 2017-08-22 | 2018-01-09 | Михаил Михайлович Пукемо | Модуль тонкослойного отстойника |
| CN111249776A (zh) * | 2020-02-16 | 2020-06-09 | 东北石油大学 | 钻井泥浆一体化多级分离装置 |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2088294A (en) * | 1937-07-27 | Sand trap | ||
| DE677841C (de) * | 1935-06-12 | 1941-02-08 | Heinrich Vennewald Dr | Zylindrischer Absetzbehaelter |
| US2701056A (en) * | 1951-09-01 | 1955-02-01 | Thomas R Morton | Method and apparatus for classifying and concentrating materials |
| GB894417A (en) * | 1959-01-28 | 1962-04-18 | Hermann Jaeckering | Centrifugal separators for separating or grading solid mixtures |
| US3258123A (en) * | 1963-08-22 | 1966-06-28 | Morgan Construction Co | Centripetal scale pit |
| AT289670B (de) * | 1969-05-14 | 1971-05-10 | Alfa Laval Ag | Klärgefäß |
| GB1410704A (en) * | 1971-12-06 | 1975-10-22 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Method of and apparatus for centrifugally separating matter suspended in a gaseous or liquid medium |
| DE2206318C3 (de) * | 1972-02-10 | 1980-09-18 | Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8000 Muenchen | Einrichtung zum Trennen und Abscheiden von in einem Medium suspendierten Stoffen mittels Fliehkraft |
| AT339337B (de) * | 1972-07-04 | 1977-10-10 | Kuehtreiber F | Verfahren und vorrichtung zur abscheidung von feststoffen in der mitte eines zylindrischen behalters |
| US3962084A (en) * | 1973-06-15 | 1976-06-08 | Gert Nussbaum | Rain storing tank |
| US3948771A (en) * | 1973-11-30 | 1976-04-06 | Messerschmitt-Bolkow-Blohm Gmbh | Method and apparatus for separating suspended matter from a fluid by centrifugal force |
| US3965013A (en) * | 1974-10-31 | 1976-06-22 | Jackson George F | Gravity clarifier |
| US4205965A (en) * | 1975-08-30 | 1980-06-03 | Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gesellschaft Mit Beschraenkter Haftung | Apparatus and method for separating a specific lighter component from a flowing medium |
| US4263027A (en) * | 1979-03-12 | 1981-04-21 | Joseph Varnas | Multi-vortical separator |
| US4297221A (en) * | 1979-09-12 | 1981-10-27 | Moll Hans Georg | Process and apparatus for the treatment of untreated water |
| NZ197894A (en) * | 1980-08-11 | 1985-07-12 | Hydro Int Ltd | Vortex separator for sewage treatment;conical flow modifier in solids outlet |
| GB2092483B (en) * | 1981-02-05 | 1985-01-03 | Piller Gmbh Co Kg Anton | Centrifugal separator for separating solids from a gas stream |
| US4389307A (en) * | 1981-06-22 | 1983-06-21 | Queen's University At Kingston | Arrangement of multiple fluid cyclones |
| FI64746C (fi) * | 1981-10-29 | 1984-01-10 | Nobar Ky | Foerfarande och anordning foer separering av ett medium i komponenter med olika partikelmassor |
| FI64058C (fi) * | 1982-01-28 | 1983-10-10 | Nobar Ky | Foerfarande och anordning foer separering av ett medium i komponenter med olika partikelmassor i turbulenssystem |
| US4517091A (en) * | 1982-11-02 | 1985-05-14 | Ebara Corporation | Solids-liquid separator |
| FI65920C (fi) * | 1983-01-21 | 1984-08-10 | Nobar Ky | Foerfarande och anordning foer separering av ett medium i olika komponenter |
| GB2148744B (en) * | 1983-11-02 | 1986-06-25 | Jones & Attwood Ltd | Grit trap |
| GB2158741B (en) * | 1984-05-14 | 1988-08-17 | Hydro Int Ltd | Separation of components of a fluid mixture |
| DE3634122A1 (de) * | 1986-10-07 | 1988-04-21 | Brombach Hansjoerg | Wirbelabscheider |
-
1986
- 1986-02-12 FI FI860637A patent/FI78400C/fi not_active IP Right Cessation
-
1987
- 1987-02-11 WO PCT/FI1987/000023 patent/WO1987004944A1/en not_active Ceased
- 1987-02-11 EP EP87901490A patent/EP0258359B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-07-23 AT AT0186787A patent/AT388683B/de not_active IP Right Cessation
- 1987-08-11 CH CH3080/87A patent/CH675363A5/de not_active IP Right Cessation
- 1987-10-09 SU SU874203615A patent/SU1665868A3/ru active
-
1989
- 1989-04-19 US US07/341,313 patent/US4976875A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATA186787A (de) | 1989-01-15 |
| EP0258359A1 (en) | 1988-03-09 |
| SU1665868A3 (ru) | 1991-07-23 |
| US4976875A (en) | 1990-12-11 |
| FI860637L (fi) | 1987-08-13 |
| AT388683B (de) | 1989-08-10 |
| CH675363A5 (fi) | 1990-09-28 |
| FI860637A0 (fi) | 1986-02-12 |
| WO1987004944A1 (en) | 1987-08-27 |
| EP0258359B1 (en) | 1990-09-05 |
| FI78400B (fi) | 1989-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11090661B2 (en) | Inlet device for gravity separator | |
| FI65920C (fi) | Foerfarande och anordning foer separering av ett medium i olika komponenter | |
| US20230271110A1 (en) | Method of cyclonic separation of a flow of multi-phase fluid | |
| FI78400C (fi) | Foerfarande foer separering av ett vaetskeformigt medium genom tyngdkraften i olika komponenter. | |
| US4948518A (en) | Method of separating a suspension of activated sludge and sewage water | |
| CA2419217A1 (en) | Separators for three-phase or two-phase fluid mixtures realized with a centrifugal device designed for the separation of the gas from the liquid mixture | |
| RU2386470C1 (ru) | Сепаратор | |
| SU1699939A1 (ru) | Отстойно-коалесцирующий сепаратор нефтесодержащих вод | |
| RU2153383C1 (ru) | Жидкостно-газовый сепаратор | |
| US20090159512A1 (en) | Method and Apparatus for Separating Submerged Particles From a Fluid | |
| WO2013154436A1 (en) | Inlet device for dehydration towers | |
| US1192569A (en) | Apparatus for clarifying waste waters. | |
| JPH04122404A (ja) | 沈砂槽 | |
| JP4421937B2 (ja) | 固液分離装置 | |
| CA2230834C (en) | Concentrator for solids in a liquid medium | |
| RU2064326C1 (ru) | Сепаратор | |
| WO1992000131A1 (en) | Sedimentation device | |
| RU1768222C (ru) | Устройство дл очистки жидкостей | |
| JPH09262740A (ja) | 浄化装置 | |
| PL119345B1 (en) | Apparatus for separation of solid and/or liquid substances from liquid,by means of gravitation and/or flotation idkikh vehhestv metodom travitacii i/ili glotacii | |
| JPH0363401B2 (fi) | ||
| JPH0671106A (ja) | 混合流体分離装置 | |
| CZ60894A3 (cs) | Způsob dělení destabilní směsi dvou kapalin rozdílné hustoty a zařízení k provádění tohoto způsobu | |
| KR950016824A (ko) | 다층박판 침전조 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed | ||
| MM | Patent lapsed |
Owner name: A. AHLSTROEM OSAKEYHTIOE |