JPS5898150A - ハイドロサイクロン分離機 - Google Patents

ハイドロサイクロン分離機

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JPS5898150A
JPS5898150A JP57206276A JP20627682A JPS5898150A JP S5898150 A JPS5898150 A JP S5898150A JP 57206276 A JP57206276 A JP 57206276A JP 20627682 A JP20627682 A JP 20627682A JP S5898150 A JPS5898150 A JP S5898150A
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separation chamber
hydrocyclone separator
hydrocyclone
helical path
generating means
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ルネ・ヘルメル・フリクフルト
ラ−ルス−ヨラン・ルンドクヴイスト
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • B04C5/08Vortex chamber constructions
    • B04C5/103Bodies or members, e.g. bulkheads, guides, in the vortex chamber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • B04C5/08Vortex chamber constructions
    • B04C5/081Shapes or dimensions
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21DTREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D5/00Purification of the pulp suspension by mechanical means; Apparatus therefor
    • D21D5/18Purification of the pulp suspension by mechanical means; Apparatus therefor with the aid of centrifugal force
    • D21D5/24Purification of the pulp suspension by mechanical means; Apparatus therefor with the aid of centrifugal force in cyclones

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は相対的に低密度の軽量第1成分と相対的に高
密度の重量第2成分とに混合を分離するためのハイドロ
サイクロン分離機に関し、該分離機は給送混合物用の接
線方向流入部および軽量成分用の中央流出部を有する円
筒形部分、および重量成分用流出部を形成する円錐形部
分から成る分離室を含む。
ハイドロサイクロン分離機は広範囲にわたる適用範囲に
使用され、特にセルローズ繊維懸濁物の精製用としての
セルローズ工業に用いられる。
ハイドロサイクロン分離機は多くの使用目的をもつ。そ
の主なるものの1つは、セルローズ繊維懸濁物の精製の
ためのセルローズ工業である。一般に、ハイドロサイク
ロン分離機システムは直列に接続した数段階を含み、各
段階は流入室および流出室を共有する並列に接続された
数基のハイドロサイクロン分離機を含む。このようなハ
イドロサイクロン分離機システムは原始の高度に稀釈さ
れたセルローズ懸濁物を1軽量酸分−1と称する稀釈さ
れた繊維と濃化された「重量成分」と称する不純物とに
分離する。
生産能力の増大およびエネルギ経費の増大によって、前
記分離作業、即ち給送原料内の繊維が従来用いられてい
たよりも高い濃度を有する精製方法の実施可能性に対す
る需要が生じた。
このように生産方法の変化に伴い作業温度が上昇した。
そのうえ、環境調整を厳格に実施しなければならず、こ
のことは所謂廃棄排出物と称する重量成分とともに繊維
が損失するのを減少しなければならず、これらはすべて
、ハイドロサイクロン施設の設計に際してその困難さを
増す。
この問題を解決するために、特に繊維の損失および相対
的に重い成分の排除流出部の詰まりに関して種々の試み
がこれまでに発表され、例えばスエーデン特許第770
2500号において、序文で述べた形式のハイドロサイ
クロン分離機が開示されている。これは案内手段を、排
除流出部附近に設け、該案内手段は円錐形部分の排除流
出部に向って流動する重量成分に分離室に向い軸方向内
向きの運動成分を与える。さらに、分離室の円錐形部分
内に該部分の壁部に沿ってらせん経路内を流れる重量成
分の流れに半径方向内向きの成分を与えるように設計さ
れた少くとも1つの実質的に軸方向に延びる案内棒部分
が設けられている。このような設計により、既知のハイ
ドロサイクロン分離機に比して運転安全性が改善され、
運転経費が低減しかつ繊維の損失が減少した。
この発明の目的は、高い運転信頼性と低い運転経費と少
い繊維損失量をあられし、かつ分離される即ち精製され
るセルローズ繊維懸濁物に従来用いられていたよりも高
い繊維濃度をもつ懸濁物を用いることが可能な既述形式
のハイドロサイクロンを提供するにある。
この発明によれば、文頭において規定した形式のハイド
ロサイクロン分離機は、分離室の壁部がその軸方向の実
質的長さにわたって、分離室の壁部に沿って、流体が流
動するらせん経路に逆らってらせん経路内を流動するよ
うに配置された比較的中程度の乱れを発生する手段を具
備することを特徴とする。この乱れ発生手段はハイドロ
サイクロン分離機内において、分離室内の壁部上の沈澱
物がセルローズ繊維懸濁給送物内の比較的高い繊維濃度
にも拘らずその沈澱を妨げられるように提供される。前
記手段は円錐形部分におけると同様に円筒形部分にも配
設され、或は使用分野によってはそれらの一方のみに設
けることもできる。
一好適実施例において、実質的に軸方向に延びる少くと
も1つの案内棒部分が分離室の壁部に沿ってらせん経路
で流動する流IIに半径方向内向きの成分を与えるよう
に配置される。1つ以上のこのような案内棒部分は分離
室の円錐形部分の下方区域に配置されるのが普通である
が、その」一方区域或は円筒形部分においてさえも設け
ることができる。円錐形部分に配設される場合、案内棒
部分は重量成分の下降流動および軽量成分の上昇流動を
助ける。
別の一好適実施例においては、乱れ発生手段のらせん経
路を形成した限定表面は分離室の軸方向対称軸線と垂直
な平面に対し角αを形成し、このαは0°から75°ま
での間の値をとる。
αが40°から65°の間の値をとる場合、特に好適で
ある。乱れ発生手段のらせん経路を形成した限定表面は
、分離室内において比較的中庸の乱れは生じてもあまり
に激しい乱れは生じないような程度に定めなければなら
ない。このことは乱れ発生手段のらせん経路を形成した
限定表面を形成しない分離室の内壁の部分でかつらせん
経路を形成する部分が、分離室の軸方向対称軸線に対し
円錐角をもって変化する傾斜を有する母線をもつことを
意味する。即ち、もし円錐角が犬ぎければ、即ち分離室
の円錐形部分が比較的小さい伸長率をもつならば、前記
母線は、乱れ発生手段のらせん経路を形成した限定表面
が過大に幅広にならないために、ハイドロサイクロン分
離機からの重量成分用の排除流出部がら見て分離室の軸
方向対称軸線に対して鋭角βをもって傾斜されなければ
ならない。また一方では、もし円錐形部分が比較的に細
長ければ、前記母線は、ハイドロサイクロン分離機の流
入部から見て分離室の軸方向対称軸線に対し鋭角γをも
って傾斜しなければならな(・。この状態は分離室の円
筒形部分においても同じであり、この場合、前記母線は
らせん経路状の乱れ発生手段が形成されるように軸方向
対称軸線に対し角γをもって傾斜されなければならない
成る特定場合において、分離室の円錐形部分に関し、前
記母線は分離室の軸方向対称軸線と平行である。。
図面を参照しつつこの発明の一実施例について以下にこ
の発明を説明する。
第1図乃至第3図において、1および2はハイドロサイ
クロン分離機の円筒形部分および円錐形部分、3は分離
すべき混合物用の接線方向流入部、4は相対的に軽い成
分用の中央流出部、および5は相対的に重い成分用の円
錐形部分からの流出部を示す。円錐形部分2には、円錐
形部分の周辺まわりに等間隔に分布された4つの軸方向
に延びる案内棒部分6が配設される。これらの案内棒部
分は、第3図の横断面で見るように対称的なうね部を形
成する。乱れ発生手段が分離室の円錐形部分に沿って延
びるらせん経路7の形状をもって配置される。らせん経
路7の母線は分離室の軸方向対称軸線と角αをなす。
図示の実施例ではこの角度は45°である。乱れ発生手
段の限定表面を形成するらせん経路を構成しない分離室
の円錐形部分の内壁の区域にはらせん経路8が形成され
、該経路の母線は図示の実施例において分離室の軸方向
対称軸線9と平行である。第4図には比較的小さい伸長
度の円錐形分離室の壁の一部を示す。この図において2
/、7/および8′は第1図の参照数字2.7および8
に対応し、9′は円錐形分離室の軸方向対称軸線である
。らせん経路8′はハイドロザイクロンの排除流出部か
ら見て角βをもって外方へ傾斜している。
第5図は比較的大きい伸長度をもつ円錐形分離室の壁の
一部を示す。この図において2“、7“および8“は第
1図の2.7および8に対応し、9“は第4図の9′に
相当する。らせん経路8”はハイドロサイクロンの流入
部から見て角γをもって外方へ傾斜している。
この発明の範囲に含まれるものとして、一連の実施例が
可能である。その−例として、乱れ発生手段が分離室の
円筒形および円錐形部分内で多少とも軸方向に向って延
びる。1つまたは複数のほぼ軸方向に延びる案内棒部分
が前記乱れ発生手段と関連しつつ分離室内において種々
の方法で配置される。
この発明によるハイドロサイクロン分離機の機能の一例
として、0.6%(重量)のセルローズの給送繊維濃縮
物な用いて従来得られていた精製度と同じ精製度が09
%(重量)セルローズの給送繊維濃縮物を用いて得られ
たことに注目すべきである。この濃縮度の増加は経済的
に重要な意味があり、これは以下の使用例から明らかで
ある。もしセルローズ製造施設の生産能力が1000 
ton / 24 h、であれば、精製される繊維物質
の流量は06%(重量)の繊維濃縮物において1 ] 
5111 / mmであるが、09%(重量)の繊維濃
縮物においては僅かに777n′/ mmに過ぎない。
このことは投資および運転経費の両面における軽減を意
味し、就中エネルギの面で30%の経費節減になる。
従来、この分野では繊維物質懸濁液の精製のみが行われ
てきた。しかし、この発明によるノ・イドロサイクロン
分離機はパルプ工業および製紙工業以外の他の使用分野
内においても好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明によるハイドロサイクロン分離機の縦
断面図で乱れ発生手段が略示され、第2図は第1図の線
■−■に治ってとられた横断面図、第3図は第1図の線
m−111に沿ってとられた横断面図、第4図は円錐形
分離室の壁部の縦断面部分図、第5図は第4図と同様な
縦断面図で異る円錐形状を有するものを示す。 1・・・・・円筒形部分 2.2’、2“・・・・・・円錐形部分3・・・・・・
接線方向流入部 4・・・・・・中央流出部 5・・・・・・流出部 6・・・・・・案内棒部分 7.7’、7“・・・・・・らせん経路8.8’、8“
・・・・・・らせん経路9.9’、9“・・・・・・対
称軸線 特許出願人 アーベー シエレコ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 相対的に低密度の第1成分と相対的に高密度の重量
    第2成分とに混合物を分離するための、ハイドロサイク
    ロン分離機において、給送混合物用の接線方向流入部お
    よび軽量成分用の中央流出部を有する円筒形部分および
    重量成分用の流出部を形成する円錐形部分から成る分離
    室を含み、分離室(1,2,2’、2“)の壁部に、そ
    の軸方向部分の実質的な長さにわたって、分離室(1,
    2,2’、2“)の壁部に沿って流体が流れるらせん経
    路(−t 、 7/ 、 7/7 )と逆らって該経路
    内を流動するように配置される比較的中程度の乱れを発
    生する手段が設けられることを特徴とするハイドロサイ
    クロン分離機。 2 分離室(] 、 2.2’、 2”)内に、該分離
    室の壁部に沿ってらせん経路内を流動する流れに半径方
    向内向き成分を与える実質的に軸方向の長さをもつ少く
    とも1つの案内棒部分(6)を有することを特徴とする
    特許請求の範囲第1項記載のハイドロサイクロン分離機
    。 3、 前記乱れ発生手段のらせん経路を形成した限定表
    面(7,7’、7“)が分離室の軸方向対称軸線(9,
    9’、9“)と垂直な平面に対し角αを形成し、該角α
    が0°から75°までの範囲の値をもつことを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項或は第2項記載のハイドロサイ
    クロン分離(幾。 4 αが40°から65°までの範囲の値をもっことを
    特徴とする特許請求の範囲第3項記載の・・イドロサイ
    クロン分離機。 5、 乱れ発生手段が分離室の円錐形部分(2,2’。 2“)内に配設されることを特徴とする特許請求の範囲
    上記各項のいずれが1項記載のハイドロサイクロン分離
    機。 6 乱れ発生手段のらせん経路を形成1−だ限定表面(
    7′)を構成しない分離室の内壁の部分がらせん経路(
    8′)を形成し、該らせん経路(8′)の母線が重量成
    分用のノ・イドロサイクロン分離機の流出部(5)から
    見て、分離室の軸方向対称軸線(9′)に対し鋭角βを
    形成することを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の
    ハイドロサイクロン分離機、。 7 乱れ発生手段のらせん経路を形成した限定表面(7
    )を構成しない分離室の内壁の部分がらせん経路(8)
    を形成し、該らせん経路(8)の母線が分離室の軸方向
    対称軸線(9)と平行であることを特徴とする特許請求
    の範囲第5項記載の・・イドロサイクロン分離機。 8 乱れ発生手段のらせん経路を形成1〜だ限定表面(
    7“)を構成しない分離室の内壁の部分がらせん経路(
    s/7 )を形成し、該らせん経路(8“)の母線が・
    ・イドロサイクロン分離機の流入部から見て分離室の軸
    方向対称軸線(9“)と鋭角γを形成することを特徴と
    する特許請求の範囲第1項乃至第4項のいずれh司項記
    載のハイドロサイクロン分離機。
JP57206276A 1981-12-04 1982-11-26 ハイドロサイクロン分離機 Granted JPS5898150A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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SE8107262A SE434709B (sv) 1981-12-04 1981-12-04 Hydrocyklonseparator for rening av massasuspension med hog ingaende fiberhalt
SE8107262-1 1981-12-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5898150A true JPS5898150A (ja) 1983-06-10
JPS6363262B2 JPS6363262B2 (ja) 1988-12-06

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ID=20345202

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FI (1) FI73610C (ja)
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