KR0182391B1 - 현탁액 분별 장치 - Google Patents

Abstract

현탁액 분별장치는 수평축에 대해 회전가능한 튜브형 스트레이너(1)와, 스트레이너를 향해 현탁액을 분사하기 위해 설치된 분사수단(5, 7)을 포함한다. 스트레이너는 둘 이상의 서로 분리된 스트레이너 단편(2)을 가지며, 튜브형 스트레이너를 따라 연속하여 축방향으로 배치된다. 분사 수단은 튜브형 몸체를 따라 축방향으로 연장하는 하나 이상의 분사 노즐(7)을 가지며, 이 분사 노즐은 스트레이너로부터 스트레이너 단편 상에 현탁액을 분사하기에 적합하다.

Description

현탁액 분별 장치

제1도는 본 발명에 따른 장치의 바람직한 실시예의 단면도이다.

제2도는 제1도의 II-II선을 따라 취한 세로도이다.

제3도는 제2도에 도시된 실시예의 부분적인 개조를 도시한 도면이다.

제4도와 제5도는 본 발명에 따른 장치의 다른 두 실시예를 도시한 도면이다.

제6도 내지 제8도 및 제10도는 제2도에 도시된 실시예에서의 스트레이너의 개조를 도시한 도면이다.

제9도는 제6도의 IX-IX 선을 따라 취한 단면도이다.

제11도는 제10도의 XI-XI 선을 따라 취한 부분 단면도이다.

제12도는 본 발명에 따른 장치와 탈수 장치의 조합을 도시한 도면이다.

제1도와 제2도에 도시된 본 발명의 장치는 튜브형 스트레이너를 구성하는 중앙 스트레이너와 3개의 주변 스트레이너 부(2)를 가진 튜브형 몸체(1)로 구성된다. 튜브형 몸체(1)는 용기(3)에서 수평축선에 대해 회전 가능하며, 용기(3) 바닥에 조대 입자 출구(4)가 설치된다. 4개의 분배관(5)이 분별될 현탁액을 흡입하는 흡입관(6)에 연결된다.

각 분배관(5)에는 세 개의 분사 노즐(7)이 설치되어, 세 개의 스트레이너 부(2)를 향해 제트(jets) 형태로 현탁액을 분사한다.

튜브형 몸체(1) 내부에는, 경사진 슈트(chute, 8)가 설치되어, 미세한 입자를 수용하고, 수용된 미세한 입자를 중력에 의해 용기(3)의 외측에 위치한 미세 입자 출구(9)로 이송시킨다. 튜브형 몸체(1)는 베어링(11)과 롤(12, 13)에 의해 용기에 저널된다. 구동장치(14)가 설치되어, 튜브형 몸체(1)를 연속적으로 또는 간헐적으로 회전시킨다.

몸체(1) 내부에는, 스트레이너 부(2)를 세척하기 위한 분사 수단(15)이 설치된다.

각 스트레이너 부(2)는 서로 연결된 원뿔형 스트레이너 요소(10)에 의해 구성되고, 이에 의해 조합된 스트레이너(1)는 벨로즈(bellow) 형태를 가진다. 선택적으로, 제3도에 도시된 바와 같이, 스트레이너 부(2)는 원통형 몸체(16)상에 형성된 원통형 스트레이너 부로 교체될 수 있다. 다른 선택으로는, 제6도와 제9도에 도시된 바와 같이, 원통형 스트레이터 부(30)를 형성하고, 인접한 원통형 스트레이너 부(30) 사이에 그루브(31)를 설치하는 것이다. 또다른 선택으로는, 이러한 원통형 스트레이너 부를 스트레이너 부(32, 33)로 교체하는 것인데, 제7도와 제8도에 도시된 바와 같이, 튜브형 몸체의 위에서 세로로 자른 단면에서 볼 때, 이 스트레이너 부(32, 33)는 각각 스트레이너 부의 정점(34, 35)으로부터 그루브(36, 37)를 향해 두 반대 축선방향으로 경사져 있다. 각 스트레이너 부는 정점(34, 35)으로부터 직선으로(제7도) 또는 점진적으로(제8도) 경사질 수도 있다.

작동시에는, 분별될 현탁액이 흡입관(6)과 분배관(5)을 통해 분사 노즐(7)에 공급되고, 분사 노즐(7)은 스트레이너 부(2)상에 현탁액을 분사하고, 분사된 현탁액의 미세한 입자는 스트레이너 부(2)를 통과하고, 슈트(8)에 수용되어, 출구(9)를 통해 장치로부터 방출된다. 구동 모터(14)에 의해 튜브형 몸체(1)가 회전하기 때문에, 스트레이너 부(2)는 분사 수단에 의해 세척된다. 몸체(1)은 간헐적으로 예컨대, 시간당 몇 분 동안 회전될 수도 있다.

튜브형 몸체(1)가 간헐적으로 회전할 수 있는 경우에는, 다음의 세가지 장점을 갖는다. 첫번째는 스트레이너를 회전시키는데 요구되는 에너지가 적다는 점이고, 두번째는 고압하에서 세척액을 펌핑하는데 요구되는 에너지가 적다는 점(분사 수단(15)이 몸체가 정지되어 있는 동안 정지 상태로 유지된다)이고, 세번째는 조대한 입자의 희석(세척액에 의해)이 실질적으로 감소될 것이라는 점이다. 몸체(1)가 간헐적으로 회전하는 동안, 조대한 입자는 중력에 의해 몸체(1)로부터 용기(3)의 바닥으로 중력에 의해 떨어지도록 그루브(20)에서 원주 형태로 흐른다.

특히, 몸체(16)가 간헐적으로 회전하는 경우에는, 미세한 입자가 제트 분사되는 튜브형 몸체(16) 내부에, 스트레이너 부(17)에 근접하게 충돌판(22)을 설치하는 것이 유리하다. 제트 분사되는 미세한 입자는 스트레이너 부(7)의 뒤쪽에 위치한 충돌판(22)에 충돌되고, 이에 의해 스트레이너 부(17)는 소정 정도로 세척된다. 결과적으로, 분사수단(15)에 의한 세척 작업의 간격이 연장될 수 있다.

튜브형 몸체가 연속적으로 회전하는 경우에는, 원주형으로 인접한 제트 분사(21)가 서로 근접하도록 분사 노즐(7)을 설치하는 것이 적절할 수도 있다. 즉, 제1도에 도시된 바와 같이, 인접한 제트 분사(21) 사이의 거리(A)가 0이거나 0에 근접한다. 심지어 원주형으로 인접한 제트 분사(21)는 다소 서로 겹칠 수도 있다.

제4도와 제5도에 도시된 바와 같이, 요구되는 용량에 따라, 둘 이상의 튜브형 몸체(1, 16)가 동일한 용기 안에 설치될 수도 있다.

튜브형 몸체(1)는 원통형 또는 다각형 단면을 가질 수도 있다. 정사각형 단면을 가진 몸체(1)는 몸체(1)가 시간에 따라 간헐적으로 반회전하는 경우, 예컨대 하루당 반회전하는 경우, 경제적일 수 있다. 이러한 경우, 인접한 스트레이너 부 사이의 그루브의 바닥은 원통형이어야 한다. 정사각형 튜브형 몸체가 작동시에 정지하고 있는 경우, 몸체의 반대측에서 그루브를 따라 조대한 입자가 흘러 내리도록 몸체의 한 모서리는 정상부에 있어야 한다.

제10도와 제11도에는, 실질적으로 육각형 단면을 가진 튜브형 몸체(39)를 도시하고 있다. 세로축선으로 몸체(39)의 바닥부는 제거되어 있으며, 따라서 몸체(39)는 다섯 개의 모서리(40)를 가진다.

튜브형은 상기 기술된 몸체(39)가 봉해진 상태를 의미하며, 몸체(39)는 잘려진 튜브형 몸체로서 정의될 수 있다. 몸체(39)의 세로부분을 제거함으로서 몸체(39)에는 구멍(41)이 형성된다. 구멍(41)이 슈트(8)의 수평 연장선보다 큰 경우에는, 수리시에 다른 구성요소를 분해시키지 않고 스트레이너 부를 장치로부터 제거할 수 있다. 몸체(39)에 구멍(41)이 형성되기 때문에, 몸체를 간헐적 또는 연속적으로 앞 뒤로 회전시키는 것이 가능하며, 따라서 현탁액용 분사 노즐은 구멍(41)을 통해 분사되지 않는다.

본 발명의 장치는 공업적으로 제조된 펄프와 종이에서 섬유질 펄프 현탁액을 분별하는데 특히 적절하다. 섬유질 현탁액은 고체1%의 낮은 고체 농도를 가져야만 하기 때문에, 본 발명의 장치에 의해 만족하게 분별되기 위해서, 처리될 섬유질 현탁액의 유동은 현저하게 커야한다. 결과적으로, 형성될 조대한 입자를 탈수해야 할 필요가 있다. 제12도는 분별장치와 탈수장치의 경제적인 구조를 도시한다. 이 구조는 용기(51)내에 설치된 섬유질 현탁액을 분별하기 위한 튜브형 몸체(1)와 분배관(5)을 가진 본 발명의 장치를 포함하며, 용기내에는 또한 탈수장치가 설치된다. 조대한 입자는 용기(51)에 주입되어 탈수 장치(50)에서 탈수될 수 있다. 높은 고체 농도를 가진 현탁액에 대해 필요성에 따라, 스크류-프레스(52)가 탈수 장치(50)의 하류에 설치될 수도 있다.

분별장치의 두 구성 장치를 연속적으로 설치함으로서, 즉 1차 분별 장치(1, 5)로부터 나온 미세한 입자를 2차 분별 장치(53)에 연결함으로서, 최적의 결과를 얻을 수 있다. 2차 분별 장치(53)의 미세한 입자는 부양 장치(54)에 공급된다.

본 발명은, 중앙 스트레이너(strainer)와 주변 스트레이너를 가진 튜브형 몸체와, 이 튜브형 몸체를 회전시키기 위해 설치되는 구동 수단으로 구성되며, 이 스트레이너가 튜브형 몸체를 따라 실질적인 축선방향으로 튜브형 몸체의 중앙을 통해 연장된 축선에 대해 적어도 간헐적으로 회전하는 현탁액 분별장치에 관한 것이다. 분사 수단이 설치되어 스트레이너로 분별될 현탁액을 분사하며, 분사된 현탁액의 미세한 입자는 스트레이너를 통과하고, 분사된 현탁액의 조대한 입자는 스트레이너에 의해 걸러진다. 미세 입자 방출 수단이 설치되어 장치로부터 미세한 입자를 방출한다.

이러한 형태의 분사형 분별 장치는, 다른 종래의 분별 장치와 비교해 볼 때, 큰 유동성을 가지는 것으로 알려져 있다. 그렇지만, 분사형 분별 장치는 스트레이너 상에서 진행되는 조대한 입자가 스트레이너 구멍을 가로 막아, 조대한 입자가 스트레이너로부터 제거될 때까지, 미세한 입자가 스트레이너를 통과하는 것을 방해하는 문제점을 가진다.

본 발명의 목적은 개선된 조대 입자 제거 능력을 가진 간단한 분사형 분별 장치를 제공하는 것이다.

이 목적은 상기 기술한 형태의 분사형 분별 장치에 의해 달성되는데, 이 장치는, 축선이 실질적인 수평으로 연장되도록 튜브형 몸체가 위치하며, 스트레이너는 서로 떨어져 있는 두 개 이상의 스트레이너 부로 구성되고, 튜브형 몸체를 따라 연속하여 축선방향으로 배치되며, 분사 수단은 튜브형 몸체를 따라 축선방향으로 연장하는 하나 이상의 분사 노즐의 열(row)로 구성되고, 튜브형 몸체로부터 스트레이너 부로 현탁액을 분사하는 것을 특징으로 한다.

작동하는 동안, 진행하는 조대한 입자는 현탁액과 함께 분사될 스트레이너 구멍을 막지 않으며, 스트레이너 부 사이에서의 원주형태의 유동에 의해 스트레이너에서 방출된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 튜브형 몸체는 스트레이너사이에 환형의 그루브(groove)를 형성한다. 그루브는 스트레이너 부 보다 짧게 횡방향으로 연장하며, 조대한 입자를 수용하는 역할을 한다.

그루브로 조대한 입자가 원활하게 흐르도록 하기 위해, 각 스트레이너 부는, 튜브형 몸체의 정상부를 통한 종단면에서 볼 때, 경사져 있을 수도 있다. 이 경우, 스트레이너는 둘 이상의 스트레이너 부로 구성되며, 적어도 각 중간 스트레이너 부는, 상기 종단면에서 볼 때, 스트레이너 부의 정상부로부터 튜브형 몸체의 두 반대 축선방향으로 경사져 있다.

본 발명에 따른 장치의 유용한 사용은 탈수 장치와 조합을 이루는 것으로서, 진행하는 현탁액의 조대한 입자가 중력에 의해 탈수 장치로 직접 이송된다.

본 발명에 따른 장치는 특히, 섬유질 펄프 현탁액을 분별하는데 적합하다.

이하에 첨부된 도면을 참조한 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세하게 기술한다.

Claims (8)

1. 중앙과 주변 스트레이너(2, 17, 30, 32, 33)를 가진 튜브형 몸체(1, 16, 39)와, 상기 스트레이너가 튜브형 몸체를 따라 실질적인 축선방향으로 튜브형 몸체의 중앙부를 통해 연장하는 축선에 대해 간헐적으로 회전하도록, 튜브형 몸체를 회전시키는 구동 수단(14)과, 스트레이너로 분별될 현탁액을 분사하도록 설치되는 분사 수단(7)과, 장치로부터 미세한 입자를 방출하기 위한 미세 입자 방출 수단(8, 9)으로 구성되며, 상기 분사 수단에서 분사된 현탁액의 미세한 입자는 스트레이너를 통과하고 현탁액의 조대한 입자는 스트레이너에 의해 걸러지는, 현탁액 분별 장치에 있어서, 상기 튜브형 몸체(1, 16, 39)는 상기 축선이 수평으로 연장되도록 위치되며, 상기 스트레이너는 상기 튜브형 몸체를 따라 연속하여 축선방향으로 배치되는 서로 떨어진 둘 이상의 스트레이너 부(2, 17, 30, 32, 33)로 구성되며, 상기 분사 수단은 상기 튜브형 몸체로부터 스트레이너 부 상에 현탁액을 분사하기 위해 튜브형 몸체를 따라 축선방향으로 연장하여 설치된 하나 이상의 분사 노즐(7)의 열로 구성되는 것을 특징으로 하는 현탁액 분별장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 튜브형 몸체(1, 39)는 상기 스트레이너 부(2, 30, 32, 33) 사이에 환형 그루부(20, 31, 36, 37)를 형성하며, 이 그루브는 스트레이너 부 보다 작은 횡방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 현탁액 분별장치.
3. 제2항에 있어서, 각각의 상기 스트레이너부(2, 32, 33)는, 상기 튜브형 몸체(1, 39)의 정상부를 통한 종단면에서 볼 때, 경사져 있는 것을 특징으로 하는 현탁액 분별장치.
4. 제3항에 있어서, 각각의 상기 스트레이너 부(2, 32, 33)는, 상기 종단면에서 볼 때, 스트레이너 부의 정상부(34, 35)로부터 상기 튜브형 몸체(1, 39)의 두 반대 축선방향으로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 현탁액 분별장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 분사 수단은 상기 튜브형 몸체(1, 16, 39)를 따라 축방향으로 연장하는 복수의 분사 노즐(7)의 열로 구성되는 것을 특징으로 하는 현탁액 분별장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 미세 입자 방출 수단(8, 9)은, 상기 스트레이너(2, 17, 30, 32, 33, 39)를 통과하는 미세한 입자를 수용하고, 수용된 미세한 입자를 상기 튜브형 몸체(1, 16, 39) 밖으로 방출하기 위해 설치하는 것을 특징으로 하는 현탁액 분별장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 미세 입자 방출 수단(8, 9)은, 상기 튜브형 몸체(1, 16, 39)안에서 연장하는 경사진 슈트(8)를 포함하며, 이 슈트(8)는 수용된 미세한 입자를 중력에 의해 상기 튜브형 몸체로부터 이송하기 위해 설치되는 것을 특징으로 하는 현탁액 분별장치.
8. 선행하는 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치(1, 5)는 탈수 장치(50)와 조합되고, 상기 장치에서 진행하는 현탁액의 조대한 입자가 중력에 의해 상기 탈수 장치(50)로 직접 이송되는 것을 특징으로 하는 현탁액 분별장치.