FI96043B - Menetelmä ja laite massan käsittelemiseksi - Google Patents

Description

96043

Menetelmä ja laite massan käsittelemiseksi

Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä ja laite massan käsittelemiseksi. Keksinnön mukainen menetelmä ja 5 laite soveltuvat käytettäväksi puunjalostusteollisuudessa sekä eräkeiton että joissakin tapauksissa myös vuokeiton yhteydessä. Lähemmin keksintö liittyy massan käsittelyyn purettaessa massaa keittimestä.

10 Purettaessa massaa eräkeittimestä edelleen prosessoitavaksi mm. pestäväksi ja lajiteltavaksi tämä suoritetaan käyttämällä hyväksi ns. puskutornia, joka on tilavuudeltaan noin 2-3 kertaa keittimen kokoinen säiliö, josta massa pumpataan tasaisena virtana edelleen seuraavia käsittelyvaiheita 15 varten sopivaan sakeuteen laimennettuna. Eräkeittoprosessin luonteen mukaisesti keitin tyhjennetään aika ajoin pusku-torniin, jolloin tornin pinnankorkeus saavuttaa maksiminsa. Keiton aikana puskutornin pinnankorkeus puolestaan laskee minimiarvoonsa. Tornia käytetään siis sekä massan väliai-20 kaiseen varastointiin että massan laimennukseen. Puskutor- neja on kahta perustyyppiä: tasapohjainen ja kartiopohjai-nen. Nimensä mukaisesti tasapohjaisen tornin pohja on tasainen halkaisijaltaan joko olennaisesti tornin halkaisijan suuruinen tai sitä pienempi. Jälkimmäinen siinä tapaukses-25 sa, että tornin ns. laimennusvyöhyke on erotettu tornin yläosasta kartiomaisella tai vastaavalla supistuksella. Tasapohjaisen tornin laimennusvyöhyke on tavallisesti varustettu yhdellä tai useammalla sekoittimella, jotka sijoittuvat olennaisesti vaakasuoraan. Kartiomainen tornin 30 pohja on samoin nimensä mukaan kartiomainen. Se on useimmi ten varustettu pystysuoraan sijoittuvalla sekoittimella, jonka avulla laimennusneste sekoitetaan massaan.

Puskutornia seuraavalle käsittelylle eli massan pesulle on 35 olennaista, että tornista purettavan massan sakeus on mah dollisimman vakio sekä keittimen tyhjennyksen että keitti-: men tyhjennysten välisen ajan. Käytännössä on kuitenkin 2 96043 huomattu, että puskutornista on lähes mahdotonta saada poistettua massaa tasaisessa sakeudessa. Esimerkiksi eräässä äskettäin Suomessa käyttöönotetussa tehtaassa eräkeitto-laitteiston toimittaja oli suurissa vaikeuksissa yrittäes-5 sään vakioida puskutornista poistettavan massan sakeus.

Tutkiessamme asiaa olemme havainneet, että massan sakeuden heilahtelulle on olemassa kaksi syytä. Ensinnäkin purettaessa massaa keittimestä puskutorniin on yleinen uskomus, 10 että massa jää aiemmin tornissa jo olevan massan päälle, jolloin tornissa oleva keskisakea massapatsas valuu alaspäin tasatahdissa pumpatun massavirran kanssa. Kuitenkin kokeet ovat osoittaneet, että keittimestä tuleva puskuvirta ' liikenopeutensa johdosta tunkeutuu torniin useiden metrien 15 syvyydelle. Tällöin puskun eli keittimen purkauksen alussa ja lopussa keittimestä virtaava selvästi keskimääräistä laimeampi massa pahimmassa tapauksessa tunkeutuu suoraan tornin pohjassa olevalle laimennusvyöhykkeelle asti saaden välittömästi aikaan voimakkaan sakeusmuutoksen poistetta-20 vassa massassa, mitä mitkään säätötoimenpiteet eivät ajois sa ehdi eliminoida tai mitä mahdollisuutta, edelleen pahimmassa tapauksessa, alkuperäisessä säätövarassa ei edes ole ymmärretty ottaa huomioon. Toisena syynä sakeuden heilahtelulle voi olla se, että, mikäli läpitunkeutumista ei tapah-25 du, tämä laimeampi tai vastaavasti keskimääräistä sakeampi massa jää lammikoituneena tornin varastovyöhykkeeseen ja sieltä tornia purettaessa joutuu laimennusvyöhykkeeseen aiheuttaen voimakkaan sakeusmuutoksen. On nimittäin huomattu, että purettaessa tavanomaista eräkeitintä sekä puskun 30 alussa että lopussa keittimestä virtaa lähestulkoon pelkkää lipeää, jonka sakeus on käytännöllisesti katsoen nolla. Vastaavasti puskun keskivaiheilla keittimestä purkautuu jopa 12 - 13 %:n sakeudessa olevaa massaa, joka ominaisuuksiltaan poikkeaa suuresti keskimääräisessä puskusakeudessa, 35 8 - 9 % olevasta massasta. Tällainen voimakkaasti heilah- televa sakeus asettaa suuria vaatimuksia puskutornia seu-raavan pesurin ajettavuudelle ja säädettävyydelie.

Il 96043 3

Esillä olevan keksintömme mukaisella menetelmällä ja laitteella on ratkaistu edellä kuvatut ongelmat mm. järjestämällä massan pusku torniin epäkeskeisesti tornin toiselle sivustalle ja edelleen järjestämällä tornin pohjalle kaksi 5 tai useampia tavalla tai toisella sarjaan kytkettyjä kammi oita. Olennaista on, että massan pusku torniin osuu sellaisen kammion alueelle, jolta massaa ei poisteta tornista. Edullisesti kukin mainituista kammioista on varustettu laimentavalla sekoittimellä. Edelleen kammiot on kytketty 10 toisiinsa edullisesti niin, että laimennetun massan virtaus kammiosta toiseen on hallittua, jolloin massan sakeusvaih-telut sekä tornin täytön eli puskun että puskutornin purkauksen aikana saadaan hallittua. Muista keksinnön mukaisella laitteella ja menetelmällä saavutettavista eduista 15 voidaan mainita mm. se, että puskutornin korkeutta voidaan mahdollisesti pienentää jonkin verran, samoin kuin myös koko tornin tilavuutta, koska puskuyhdettä ei tarvitse läpipuskun pelossa sijoittaa hyvin korkealle.

20 Muut keksinnön mukaiselle menetelmälle ja laitteelle tun nusmerkilliset seikat käyvät ilmi oheisista patenttivaatimuksista.

Seuraavassa keksinnön mukaista menetelmää ja laitetta seli-25 tetään yksityiskohtaisemmin viittaamalla oheisiin kuvioi hin, joista kuvio la esittää tekniikan tason mukaista puskutornia kaavamaisena sivuttaisleikkauskuvantona, kuviot Ib ja le esittävät tekniikan tason mukaisen pusku-30 tornin kahta erilaista rakennevaihtoehtoa kaavamaisesti ylhäältä katsottuna, kuvio 2a esittää keksinnön mukaista puskutornia kaavamaisena sivuttaisleikkauskuvantona, ja kuvio 2b esittää keksinnön erään edullisen suoritusmuodon 35 mukaista puskutornia kaavamaisena kuvantona ylhäältä päin katsottuna, 96043 4 kuvio 2c esittää keksinnön erään toisen edullisen suoritusmuodon mukaista puskutornia kaavamaisena kuvantona ylhäältä päin katsottuna, kuvio 2d esittää keksinnön eräiden muiden edullisten suori-5 tusmuotojen mukaista puskutornia kaavamaisena kuvantona yl häältä päin katsottuna, kuviot 3a - 3g esittävät keksinnön mukaisen puskutornin erään yksityiskohdan erilaisia vaihtoehtoisia suoritusmuotoja, ja 10 kuviossa 4 esitetään keksinnön mukaisessa puskutornissa edullisesti käytettävä sekoitin sivukuvantona.

Kuvioiden 1 a-c mukainen tekniikan tason mukainen puskutor-ni 10 muodostuu olennaisesti sylinterimäisestä tornin ylä-15 osasta 12, kartiomaisesti alaspäin suppenevasta väliosasta 14 ja sylinterimäisestä laimennusosasta 16. Tornin yläosan seinämään on järjestetty yhde 18, josta keittimen purku puskutorniin 10 tapahtuu. Yhteen 18 korkeus tornin pohjasta mitattuna on luokkaa 5 - 15 m riippuen tornin koosta. Tor-20 nin laimennusosa 16 on varustettu sekoittimella 20, jolla keittimestä purettu keskisakea (10 - 14 %) massa laimennetaan pesusakeuteen eli tavallisimmin alueelle 2 - 6 % yh-teestä 22 syötetyn laimennusnesteen avulla. Kuvion suoritusmuodossa sekoitinta 20 vastapäätä tornin laimennusosalle 25 on järjestetty jakokappale 24, jolla sekoittimen 20 synnyt tämä virtaus jaetaan kiertämään laimennusosassa 16 kahta puoliympyrämäistä rataa tai myös ainakin osittain vertikaalisesti, jolloin joissakin tapauksissa vertikaalista kiertoliikettä avustamaan on järjestetty pyöristys tai viiste 30 tornin pohjaan vastapäätä sekoitinta.

Kuviossa la on esitetty, kuinka yhteestä 18 torniin 10 syötettävä massa M tunkeutuu suoraan tornissa olevan massa-kerroksen läpi tornin 10 laimennusosaan 16 edellä kuvatuin 35 seurauksin. Lisäksi muuten kannattaa huomata, että massan viipymäaika puskutornissa 10 vaihtelee suuresti, jos uusi keittimestä purettava massa tunkeutuu tornissa jo olevan 5 96043 massan alapuolelle. Silloin osa massasta poistetaan tornista välittömästi sen tultua torniin toisen osan massasta seisoen tornissa jopa useamman puskun ajan.

5 Kuviossa la on lisäksi esitetty katkoviivoilla, kuinka tornin varastovyöhykkeeseen kerääntyy lammikoitunutta massaa ja/tai lipeää riippuen keittimen tyhjennysvaiheesta siinä tapauksessa, että massan liikenopeus ei riitä aiheuttamaan läpitunkeutumista. Katkoviivoilla kuvatun lammikon 10 laskeutuessa laimennusvyöhykkeeseen se aiheuttaa voimakkaan sakeusheilahduksen, jota on käytännössä mahdotonta korjata tavanomaisilla laimennuksen säätöön vaikuttavilla keinoilla.

15 Kuviossa Ib esitetään, kuinka tornin laimennusosa 16 on varustettu laimennetun massan poistoyhteellä 26, joka sijoittuu laimennusosaan 16 tunkeutuneen puskun M suhteen tornin vastakkaiselle puolelle. Kuviossa le puolestaan esitetään lähinnä varoittavana esimerkkinä täysin väärin 20 suunniteltu puskutorni, jossa poistoyhde 26' sijoittuu läpitunkeutuneen puskun M viereen. Tällaisella rakenteella on täysin mahdollista purkaa tornista laimentamatonta massaa. On nimittäin mahdollista, että sekoitusosaan tunkeutuva pusku kanavoituu suoraan poistoyhteeseen ilman, että ; 25 siihen ehtii sekoittua yhtään laimennusnestettä.

i

Kuvioissa 2a ja b esitetään keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukainen puskutorni, joka perusrakenteeltaan on kuvion 1 tekniikan tason tornin mukainen. Kuitenkin tornin 30 perusrakenne voi poiketa suurestikin kuviossa esitetystä, sillä keksinnön mukainen ratkaisu ei ole kovinkaan merkittävässä määrin riippuvainen tornin perusrakenteesta. Olennaista keksinnön mukaiselle puskutornille on se, että torni on ainakin sen laimennusosan 160 korkeudelta varustettu 35 yhdellä tai useammalla väliseinällä 162 (kuviossa on esi tetty selkeyden vuoksi ainoastaan yhdellä väliseinällä varustettu torni), johon on järjestetty sopivasti sijoitet 96043 6 tu aukko 164, laajemmin ottaen virtaustie, josta massa pääsee virtaamaan laimennusosan kammiosta toiseen. Laimen-nusosan ensimmäinen, kuviossa 2b ylempi, kammio 166 on tarkoitettu ottamaan vastaan keittimestä tuleva pusku M.

5 Kammio 166 on varustettu ainakin yhdellä sekoittimella 168, joka on edullisesti FI patenttihakemuksessa 902486 kuvatun kaltainen laimennusnesteen syötöllä varustettu sekoitin.

Toki voidaan käyttää myös tekniikan tason mukaista sekoi-tinta, jolle laimennusneste syötetään sekoittimen sivulta 10 erillistä syöttöputkea pitkin. Aukon 164 kautta pääsee kammiossa 166 laimennettu massa purkautumaan hallitusti laimennusosan 160 toiseen kammioon 170, joka on varustettu paitsi ainakin yhdellä edullisesti sekoittimen 168 kaltaisella sekoittimella 172 myös laimennetun massan poistoyh-15 teellä 174, joka voidaan tavanomaisella tavalla varustaa keskipakopumpulla massan pumppaamiseksi seuraavaan käsittelyvaiheeseen. Edullisesti poistoyhde 174 on varustettu massan sakeuden määrittävällä elimellä tai laitteella, jonka antamien impulssien mukaan säädetään sekoittimella 20 172 (edullisesti sekoittimen kautta syötettävää) sekoitet tavaa laimennusnestemäärää. Kuvion 2b mukainen torni on vielä varustettu aivan kuvion Ib tavoin jakokappaleella 176, jonka kärkeen väliseinä 162 on toisesta reunastaan kiinnitetty. Jakokappale ohjaa tässä suoritusmuodossa kam-25 mioissa 166 ja 170 massan kiertämään juoheammin kummassakin kammiossa. Erään vaihtoehtoisen suoritusmuodon mukaisessa ratkaisussa, jota ei ole esitetty kuvioissa, voidaan yhden tai useamman kammion sekoittimen/sekoittimien kehittämä virtaus ohjata kiertämään vertikaalisesti kammiossa, jol-30 loin ao. virtauksella saavutetaan muutamia etuja vaakata sossa kiertävään virtaukseen nähden.

Kuviossa 2c on esitetty keksinnön erään toisen edullisen suoritusmuodon mukainen ratkaisu, joka poikkeaa kuvion 2b 35 ratkaisusta siinä, että laimennusosa on jaettu neljään kammioon kahdella ristikkäisellä väliseinällä, jotka kuvion suoritusmuodossa asettuvat suoraan kulmaan keskenään. Toki 7 96043 on mahdollista, että laimennusosa olisi jaettu useampaan kammioon ja/tai että väliseinien välinen kulma poikkeaisi esitetystä suorasta kulmasta ja/tai että kammiot eivät olisi esitetyllä tavalla samankokoisia. Esimerkiksi laimen-5 netun massan purkausaukon käsittävät kammiot voisivat niin haluttaessa olla joko pienempiä tai suurempia kuin puskun vastaanottavat kammiot. Siis kuviossa 2c puskutornin laimennusosa 260 on jaettu väliseinillä 261 - 264 neljään kammioon 265 - 268. Kuhunkin kammioon on sijoitettu massan 10 laimennusta varten ainakin yksi sekoitin 269, joka on edul lisesti jo edellä mainitun FI patenttihakemuksessa 902486 kuvatun laitteen mukainen. Kammiot 266 ja 267 on varustettu massan poistoyhteillä 270 laimennetun massan purkamiseksi puskutornista. Kuvion ratkaisussa ne laimennusosan 260 15 kammiot, ns. purkukammiot, 266 ja 267, joista massa poiste taan tornista on järjestetty rinnakkain. Vastaavalla tavalla kammiot, ns. puskukammiot, 265 ja 268, joihin massa puretaan keittimestä, tai niin haluttaessa keittimistä, sijoittuvat rinnakkain. Väliseinät 263 ja 264, jotka si-20 joittuvat puskukaromioiden ja purkukammioiden välille on varustettu aukoilla tai vastaavilla 271, joita voi olla yksi tai useampia kutakin kammioiden välistä seinämää kohti. Tällaisen nelikammioisen puskutornin toiminta on aivan kuvioissa 2a ja b kuvatun tornin toiminnan mukaista.

25

Luonnollisesti on mahdollista järjestää kammiot myöskin ristikkäin (Fig. 2d) niin, että purkukammiot 366 ja 367, joista massaa poistetaan, ovat tornin vastakkaisilla puolilla, ja puskukammiot 365 ja 368, joihin massa puretaan 30 keittimestä/keittimistä, ovat näiden välissä. Muina eroina, joita ei suinkaan ole tarkoitettu käytettäväksi yksin tässä kuviossa esitetyssä ratkaisussa, vaan soveltuvin osin myös muissa keksinnön periaatteita soveltavissa ratkaisuissa, voidaan mainita, että erään edullisen suoritusmuodon mukai-35 sessa ratkaisussa kukin laimennusosan 360 kammioiden väli nen seinämä 381 - 384 on varustettu yhdellä tai useammalla aukolla 371 massavirtauksen mahdollistamiseksi puskukam- 8 96043 miosta/-kammioista purkukammioon/-kammioihin. Edullisesti mainitut aukot 371, kuten muuten aiemmissakin suoritusmuodoissa kuvatut aukot, voidaan varustaa säädettävällä tai pelkästään avattavalla ja suljettavalla läpällä, jolla 5 voidaan näin ollen säädellä kammioiden välistä virtausta.

Toisin sanoen kuvon 2d ratkaisussa on mahdollista säädellä kammioiden yhteistoiminta tarvittaessa mm. sellaiseksi, että kammioon 365 puskettavan massan annetaan purkautua molempiin purkukammioihin 366 ja 367. Vastaavasti vaikkapa 10 kammio 368 voidaan niin haluttaessa sulkea kokonaan vä liseinien 383 ja 384 osalta. Edelleen kuviossa 2d on esitetty, kuinka kunkin kammion kukin kulma on pyöristetty niin, että massa ei pääse sinne kerääntymään ja varastoitumaan.

15

Mitä tulee edellä tekstissä käytettyyn termiin väliseinä-mässä oleva aukko eli käytännössä kammioiden välisen massa-virtauksen mahdollistava virtaustie tulee tämä termi ymmärtää laajimmassa mahdollisessa merkityksessään. Toisin sa-20 noen väliseinä voi olla varustettu yhdellä tai useammalla (Fig. 3a) todellisella aukolla, joka voi olla minkä muotoinen tahansa ja sijaita millä kohtaa tahansa väliseinää. Se voi siis olla käytännöllisesti katsoen seinän keskellä tai sitten seinän ja tornin pohjan tai seinämän välillä (Fig.

: 25 3b). Se voi olla myös pitkulainen rako (Fig. 3c, 3d), joka voi ulottua koko väliseinän korkeudelle (Fig. 3d). Samoin se voi olla myös syvennys väliseinän yläreunassa (Fig. 3e). Laajimmillaan virtausyhteys kammioiden välillä voidaankin järjestää esimerkiksi väliseinän yläreunan yli (Fig. 3f).

30 Kammioiden välinen yhteys on mahdollista järjestää myös yhdysputken avulla (Fig. 3g), joka voi olla varustettu säätö-/sulkuventtiilillä, ja josta voidaan myös mitata sakeus sekoitustapahtuman optimoimiseksi. Mitä tulee aukon, jos sellainen ylipäätänsä on, kokoon, se luonnollisesti 35 riippuu puskutornin koosta, tuotantomäärästä, puskukammioi- den lukumäärästä, aukkojen lukumäärästä, aukon läpi siirrettävän massan sakeudesta jne. Siten ohjeellisena arvona f 9 96043 voidaan antaa vain summittainen ja suhteellisen laaja vaih-telualue 0.1 - 2 m2'

Vaikka kaikissa edellä esitetyissä kuvioissa väliseinän 5 korkeuden on esitetty olevan käytännöllisesti katsoen sama kuin puskutornin alapään suppeamman vyöhykkeen, ns. laimen-nusosan korkeus, voi se siitä suurestikin poiketa. Ensinnäkin on aivan mahdollista, että tornikonstruktio ei olekaan edellä kuvattu, vaan joko kartiopohjäinen tai koko kor-10 keudeltaan käytännöllisesti katsoen vakiohalkaisijäinen.

Siten voidaan todeta, että väliseinän korkeuden määritys tapahtuu kunkin tornin muodon ja tilavuuden suhteessa pus-kun tilavuuteen. Väliseinän korkeudelle voidaan antaa vain hyvin laaja vaihtelualue, jossa minimikorkeus on noin 0.5 * 15 puskutornin halkaisija ja maksimikorkeus 0.9 * puskutornin korkeus. Viimemainittu mitta tulee tämänhetkisen käsityksemme mukaan kysymykseen ainoastaan siinä tapauksessa, että pusku torniin tapahtuu puskukammion pohja-alueelle ja purkaus purkukammioon mainitun korkean väliseinän yli.

20

Ominaista edellä kuvatun keksinnön mukaisen laitteen toiminnalle on se, että keittimen purku ohjataan sellaiselle osalle tornia, josta pusku ei pääse kanavoitumaan suoraan massan poistoon. Kuvatussa ratkaisussa se on hoidettu niin, 25. että pusku ohjataan yhdellä tai useammalla väliseinällä * · - jaetun laimennusosan sellaiseen kammioon, ns. puskukammi-oon, josta massaa ei poisteta suoraan prosessiin, vaan se puretaan toisen laimennuskammion ns. purkukammion kautta hallitusti. Tällöin edes läpitunkeutunut pusku M ei pääse 30 vaikuttamaan niin suuresti ja nopeasti puskutornista poistettavan massan sakeuteen, että toisen kammion laimennusnesteen syöttöä ei ehdittäisi säätää sakeusmuutoksen mukana. Väliseinän avulla siis massaa otetaan puskutornin poistoon kahta kautta; suoraan ylhäältäpäin valuva osuus ja 35 väliseinän aukosta tuleva osuus. Koska suoraan ylhäältäpäin tulevan massan sakeus on olennaisesti tasaisempi kuin pus-kun puoleiselta tornin osalta väliseinän aukon kautta tule- 10 96043 van massan sakeus, on edullista ottaa suurin osa laimennettavasta massasta ylhäältä ja vain pieni osa puskun puoleisesta kammiosta. Tämä toiminta on omiaan saamaan aikaan myös puskun puoleiseen kammioon syötetyn massan sakeuden 5 tasoittumisen, koska kammiossa oleva sekoitin sekoittaa kammioon tulevaa massaa ja kammion ollessa tilavuudeltaan riittävän suuri sinne ajautuu sekä puskun alun laimeaa massaa että puskun keskivaiheilla torniin tulevaa keskimääräistä sakeampaa massaa, joiden sekoittuessa keskenään 10 sakeus luonnollisesti tasoittuu.

Keksinnön mukaisessa puskutornissa on edullisinta käyttää kuvion 4 mukaista laimentavaa sekoitinta, jolla saadaan tekniikan tason mukaisia sekoittamia parempi sekoitustulos, 15 koska laimennusvesi johdetaan akselia ympäröivään potkuria kohti supistuvaan vaippaan, josta neste pääsee purkautumaan potkurivirran keskustaan, joka varmistaa laimennusnesteen joutumisen potkurivirran sisään, jolloin sekoitustulos on optimaalinen. Tällöin laimennusneste ei myöskään pääse 20 "karkaamaan" suoraan säiliön pohjaan tai sivuseinämään sijoitetulle purkuyhteelle, vaan sen on ensin sekoituttava säiliössä olevaan väliaineeseen. Johtuen laimennusnesteen potkurivirran suuntaisesta virtaussuunnasta saadaan sama sekoitustulos aikaan pienemmällä energiankulutuksella.

25 Kuvion 4 mukaiselle laitteelle on ominaista, että laimen nusvesi syötetään vaippaan tangentiaalisesti, jolloin sen spiraalimainen liikenopeus kasvaa vaipan purkauspäätä kohti ja purkautuessaan vaipasta laimennusneste muodostaa kar-tiomaisen nestesuihkun, jonka potkurin on helppo sekoittaa 30 massan joukkoon. Mikäli laimennusnesteen spiraalivirtauksen • kiertosuunta on sama potkurin kiertosuunnan kanssa on ener giankulutus ja sekoitustehokkuus minimissään. Jos halutaan tehokkaampi sekoitusvaikutus, voidaan laimennusnesteen syöttö vaippaan järjestää vastakkaiseen suuntaan, jolloin 35 spiraalivirtaus kiertää potkurin kiertosuuntaa vastaan ja jolloin sekoituksen energiankulutuskin vastaavasti lisään-... tyy. Myöskään sekoittimen siipiin ei pääse kohdistumaan 96043 11 mitään äkillisiä paineiskuja, koska laimennusneste johdetaan potkurin keskiöön, josta se tasaisesti jakautuneena olennaisesti kartiomaisena suihkuna leviää potkurin sekoi-tusvyöhykkeeseen. Vaipan ollessa aina täynnä nestettä, ei 5 väliaine pääse purkautumaan tiivisteeseen, jolloin tiivisteen kestoikä pitenee merkittävästi. Lisäksi laimennusnesteen syöttökartio muodostaa vaipan ulkopuolella olevalle väliaineelle virtaviivaisen virtauspinnan, jolloin paine-ero ja vastaavasti sekoittimen tehontarve pienenee.

10

Kuvion 4 mukaisesti koostuu sekoitin pääasiassa käyttölaitteesta 32, vaihteesta 34, akselista 36, akselin laakeroinnista 38 ja tiivistyksestä 40 sekä akselin 36 päähän kiinnitetystä potkurista 42. Vaikka laakerointi ja tiivistys on 15 kuvion 4 ratkaisussa esitetty järjestettäväksi puskutornin seinämän yhteyteen tai ainakin sen tasolle, on se mahdollista viedä aivan potkurin välittömään läheisyyteen sylin-terimäisen putken sisällä, jolloin akseliin kohdistuvat taivutusrasitukset minimoituvat. Sekoitin on kiinnitetty 20 säiliön ulkopuolelle vaihteestaan 34 olennaisesti sylinte- rimäisellä välikappaleella 44 ja siinä olevalla laipalla 46 säiliön 48 seinämässä olevaan laippaan 50. Säiliön 50 sisäpuolelle on puolestaan kiinnitetty edullisesti samaan laippaan 50 vaippa 52, joka siten ympäröi akselia 36 laake- 25 roinnin/tiivistyksen 38, 40 ja potkurin 42 väliseltä osal- • · < ta. Potkurin 42 puoleinen vaipan 52 pää on kuitenkin siinä määrin avoin, että vaippaan 52 edullisesti tangentiaalises-ti liitetystä putkesta 54 vaipan sisälle virtaava neste pääsee purkautumaan potkurin 42 keskustan kautta säiliöön 30 48 eli toisin sanoen pusku- tai purkukammioon. Putki 54 on •j johdettu säiliön 48 seinämän läpi säiliön ulkopuolelle, josta haluttua laimennusnestettä pumpataan putkeen 54.

Edellä kuvattu laite toimii siten, että putkesta 54 vaip-35 paan 52 johdettu neste virtaa spiraalimaisena virtana vai pan potkurin 42 puoleisesta päästä säiliöön potkurin imu-... puolelle, jolloin se joutuu potkurivirran keskiöön ja kes- 12 96043 kipakovoiman vaikutuksesta hajoaa olennaisesti kartiomai-seksi viuhkaksi, josta neste virtauksen pyörteisyyden johdosta sekoittuu optimaalisesti ympäröivään väliainevirtauk-seen.

5

Kuten edellä esitetystä nähdään, on pystytty kehittämään ennalta tunnetun tekniikan mukanaan tuomia haittapuolia tehokkaasti eliminoiva uusi ja yksinkertainen ratkaisu, jota edellä on kuvattu vain muutamin kaavamaisin esimer-10 kein, joilla ei millään muotoa ole tarkoitus rajata keksin nön suojapiiriä siitä, mikä on esitetty oheisissa patenttivaatimuksissa, jotka yksin määrittelevät hakemuksemme suoja-alueen.

Claims (17)

1. 96043 Patentt ivaat imuks et
2. 1. Menetelmä massan käsittelemiseksi tyhjennettäessä keitintä puskutorniin ja purettaessa puskutornia, tunnettu 5 siitä, että a) puretaan massa keittimestä puskutorniin, b) ohjataan pusku tornissa ns. puskukammioon, c) sekoitetaan massaa mainitussa puskukammiossa, d) puretaan massaa hallitusti puskukammiosta purku- 10 kammioon, e) laimennetaan ja sekoitetaan massaa purkukammiossa, ja f) poistetaan massa purkukammiosta.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheessa a) massa puretaan puskutornin pohjaosaan .
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, 20 tunnettu siitä, että vaiheen c) aikana massan joukkoon sekoitetaan laimennusnestettä.
5. 4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheessa d) mainittu puskukammiosta 25 tuleva massa puretaan purkukammioon puskutornin yläosasta • · valuvan massan joukkoon.
6. 5. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe d) suoritetaan mainittuja 30 kammioita yhdistävän virtaustien kautta.
7. 6. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe d) suoritetaan mainittuja kammioita erottavassa väliseinässä olevan aukon, erillisen 35 yhdysputken tai mainittuja kammioita erottavan väliseinän yli. 96043
8. 7. Laite massan käsittelemiseksi, joka laite koostuu olennaisesti pystysuorasta tornista (10), joka on varustettu keittimestä purettavan massan syöttöyhteellä, ja joka on jaettu ainakin kahteen osaan; ylempään ns. varasto-osaan 5 (12) ja alempaan ns. laimennusosaan (160; 260; 360), joista mainittu laimennusosa on varustettu laitteilla massan laimentamiseksi (168, 172; 269; 369) ja poistamiseksi (174; 270; 370) tornista (10), tunnettu siitä, että ainakin osa tornin laimennusosasta (160; 260; 360) on jaettu kahteen 10 tai useampaan erilliseen sarjaan kytkettyyn kammioon (166, 170; 265, 266, 267, 268; 365, 366, 367, 368).
9. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laite, tunnettu siitä, että ainakin osa tornin laimennusosasta (160; 260; 15 360) on jaettu kahteen tai useampaan erilliseen sarjaan kytkettyyn kammioon (166, 170; 265, 266, 267, 268; 365, 366, 367, 368) yhdellä tai useammalla väliseinällä (162; 261, 262, 263, 264; 381, 382, 383, 384).
10. 9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen laite, tun nettu siitä, että kukin kammio (166, 170; 265, 266, 267, 268; 365, 366, 367, 368) on varustettu ainakin yhdellä massan laimennuslaitteella (168, 172; 269; 369). 25, 10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu « · siitä, että mainittu väliseinä (162; 261, 262, 263, 264; 381, 382, 383, 384) on varustettu yhdellä tai useammalla aukolla (164; 271; 371) mainitun sarjaankytkennän aikaansaamiseksi. 30
11. 11. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu väliseinä (162; 261, 262, 263, 264; 381, 382, 383, 384) on varustettu yhdellä tai useammalla lovella, raolla tai syvennyksellä mainitun sarjaankytkennän 3 5 aikaansaamiseks i. • · 96043 <
12. 12- Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu sarjaankytkentä kammioiden välillä on saatu aikaan yhdysputkella.
13. 13. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainitun väliseinän (162; 261, 262, 263, 264; 381, 382, 383, 384) korkeus vaihtelee välillä 0.5 kertaa puskutornin halkaisija - 0.9 kertaa puskutornin korkeus.
14. 14. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu laimennuslaite (168, 172; 269; 369) on laimennusnesteen syöttölaitteilla (52, 54) varustettu sekoitin.
15. 15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu syöttölaite (52) on sekoittimen (168, 172; 269; 369) akselia ympäröivä sekoittimen potkuria (42) kohti supistuva vaippa.
16. 16. Patenttivaatimuksen 14 ja 15 mukainen laite, tun nettu siitä, että mainittu syöttölaite (54) on sekoittimel-le (168, 172; 269; 369) laimennusnestettä tuova putki, joka liittyy mainittuun vaippaan (52) tangentiaalisesti potkurin (42) pyörintäsuuntaan. 25
17. 17. Patenttivaatimuksen 14 ja 15 mukainen laite, tun nettu siitä, että mainittu syöttölaite (54) on sekoittimel-le (168, 172; 269; 369) laimennusnestettä tuova putki, joka liittyy mainittuun vaippaan (52) tangentiaalisesti potkurin 30 (42) pyörintäsuuntaa vastaan. 96043