KR970704496A

KR970704496A - 분리장치 및 방법(Separation apparatus and method)

Info

Publication number: KR970704496A
Application number: KR1019970700609A
Authority: KR
Inventors: 네빌 클라크
Original assignee: 데이비드 카르넬; 인터내셔날 플루이드 세퍼레이션 피티와이. 엘티디.
Priority date: 1994-07-29
Filing date: 1995-07-28
Publication date: 1997-09-06
Also published as: US5840198A; DE69532329D1; NO970381L; EP0773821A4; JP4358906B2; EP0773821B1; WO1996004058A1; AUPM714794A0; AU3072295A; CA2196086A1; JPH10503420A; ATE256487T1; BR9508462A; CA2196086C; DE69532329T2; NZ290088A; EP0773821A1; AU685659B2; NO970381D0; KR100393376B1

Abstract

본 발명은 분리장치 특히, 서로 다른 밀도와 비중을 갖는 2개의 유체를 분리하기 위한 분리장치에 관한 것이다.

상기 장치는 하우징(3) 내에 위치되는 배플장치(22)를 가지고 있으며, 상기 베플장치(22)는 경사진 벽면(24)을 갖는 다수의 원뿔형 배플로 이루어져 있다.

상기 원뿔형 배플은 연관성 있게 겹쳐지거나 쌓아 올린 상태로 배치될 수 있으며, 연속된 나선형태로 함께 결합될 수 있다.

상기 장치의 내부에는 환류흐름이 일어나게 되는데, 하나의 흐름은 원뿔형 배플의 베이스에서 중심부에 있는 틈새로 방향을 가지면서 배플을 통하여 이루어지고, 다른 하나의 흐름은 원뿔형 배플의 베이스 끝단 테두리와 내부 벽면 사이의 간격을 의미하는 장치의 내벽면을 따라 이루어진다. 분리되어진 물질은 오버플로 댐의 역할을 하는 높은 위치의 출구를 통해 장치에서 배출된다.

Description

분리장치 및 방법(Separation apparatus and method)

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

Claims

서로 다른 밀도와 비중을 가지면서 서로 혼합되지 않는 적어도 2가지 물질을 각각 분리하는 분리기에 있어서, 상기 분리기는 혼합되지 않는 적어도 2개의 물질이 섞인 혼합물의 유입을 유도하는 유입수단과, 이 혼합물을 적어도 제1 및 제2의 분리물로 분리시켜 주는 분리수단과, 어느 하나가 제1의 분리된 물질을 배출하고 다른 하나가 제2의 분리된 물질을 배출시켜 주는 적어도 2개의 방출수단으로 이루어지되, 상기 분리수단은 적어도 2개의 물질로 분리를 유도할 수 있는 배플 장치로 구성되고, 이 배플 장치는 유체로부터 혼합물이 분리되는 흐름 경로를 한정하며 이 흐름 경로는 혼합물이 분리기의 내부에 설치된 이 흐름 경로를 따라 유동하면서 2번에 걸친 이 혼합물의 분리가 가능하게 충분한 시간동안 유동할 수 있도록 배치되고, 상기 배플의 장치는 적어도 2개의 물질이 분리되는 것을 유도할 수 있도록 제2의 표면으로부터 떨어진 제1의 표면이 제공되며, 상기 배플 장치는 주위로 배플이 설치되는 중앙 개방부 형성된 것을 특징으로 하는 분리기.
유입수단을 통과한 혼합물을 분리수단으로 유도하는 과정을 포함하면서 분리수단에 구비된 배플 장치에 의하여 정의되는 흐름 경로를 따라 혼합물이 유동가능하도록 이루어져서, 상기 혼합물이 적어도 제1과 제2에 걸친 두 번의 분리를 하는데 필요한 시간동안 분리수단의 내부에 머물 수 있게 한 분리방법에 있어서, 상기 배플은 제2표면으로부터 분리된 제1표면을 제공하여 이 표면이 2가지 물질의 분리를 유도하여 이 배플의 배치에 따른 유도 표면에 간극을 구비하고, 이 간극이 분리과정 중 어느 한 과정에서 물질을 방출수단으로 유도하거나 안내할 수 있게 하여, 제1방출수단을 통하여 처음으로 분리된 것을 방출하는 동시에 제2방출수단을 통하여 두 번째로 분리된 것을 방출하여 혼합물을 두 번 분리하는 것을 특징으로 하는 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 2가지로 분리된 물질은 서로 다른 밀도와 비중을 갖는 고체와 액체 또는 2개의 액체인 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리 방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 2개의 물질은 다른 하나의 액체이며, 이 액체는 오일 또는 오일로부터 제조된 친유성 물질인 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리 방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플은 그 형상이 나선형인 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리 방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플은 오일/물의 혼합물을 분리하기 위한 연속적인 나선형태의 흐름 경로를 형성하여, 오일성분이 배플의 아랫면에 부착되게 한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리 방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기배플은 낱개로 된 여러개의 배플판이 연속적인 표면을 이루어지게 하거나 하나로 배열되도록 포개지거나 적층되어 그 사이에 간극이나 공간을 가지도록 한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리 방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각 배플판은 절두원추형상(frusto-conical)인 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리 방법.
상기 항 중에서 어느 한 항에 있어서, 상기 배플판은 절두원추 형상의 꼭지점 또는 이 꼭지점을 향하여 중심에 위치에 간극이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절두원추 형상의 배플판은 배플을 통과한 유체의 유동방향을 결정할 수 있도록 그 바닥면으로부터 중심 꼭지점으로 갈수록 기울어져 있으며, 혼합물이 분리기의 저부로 향하도록 유도할 때에는 이 배플은 위로 향하게 하고 유입수단이 분리기의 상부에 위치할 때에는 경사진 측벽의 표면이 아랫쪽을 향하는 것을 특징으로 하는 분리기 및 분리 방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플판은 원판 또는 절두원추 형상인 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플판의 원추형상 측면은 표면이 매끄러우면서 연속적인 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플판의 표면에는 간극, 포트, 컷 아웃, 플랜지 및 이와 유사한 것을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 원추 형상의 배플판 측면에는 그 표면을 울퉁불퉁하게 하거나 돌기, 리브, 마루봉 형상 및 이와 유사한 홈통을 구비하여 분리하고자 하는 물질의 분리를 보조할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플판은 그 완곡한 테두리를 감싸도록 하는 다소 연속적인 플랜지를 구비하여 이 플랜지의 바깥쪽 완곡면과 분리기의 안쪽 측면 사이의 갭을 두어, 분리기 내에서 물질이 이 분리기의 내부 측면과 배플판 사이로 유동하면서 분리기 내에서 대류에 의한 유동이 발생하도록 한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플과 이 배플을 통과하는 흐름 경로는 대류를 일으킬 수 있도록 배치되어, 그 유동방향이 배플의 바닥으로부터의 배플의 꼭지점을 향하여 흐름 경로가 배플을 관통하여 지나갈 수 있도록 방향을 설정하고 배플과 분리기의 측면 사이에 공간을 형성하여 배플을 감싸는 반대방향으로 유동할 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분리기의 방출수단은 이 방출수단 사이에 유체압력계 또는 U자 형상의 트랩을 형성하여, 가벼운 물질을 방출하는 방출수단이 무거운 물질을 방출하는 방출수단의 위에 위치하도록 설치한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 공기 또는 다른 가스를 분사 시스템을 이용하는 분리기의 내부에 공급하여, 오일과 물의 분리를 보조할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유연성 갖는 분사관은 그 중심축 또는 이 축을 향하도록 설치하여 공기 또는 가스혼합물을 분리기의 저부에 공급하여 대류를 발생하여 얻을 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플은 방사형상으로 대칭을 이루는 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분리기와 그 분리방법에서는 적어도 2개의 유입수단을 구비하여 분리기에서 분리할 수 있도록 물질을 유입할 수 있게 한 것을 특징으로 한다.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분리기에 선택적으로 구비하는 중공 튜브는 이 분리기의 중심축을 따라 나란하게 설치하여, 상기 배플이 중심 튜브에 연관되는 수단으로서 흐름 경로가 중심 튜브의 근처에서 배플의 개구된 꼭지점을 통과하도록 한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플은 그 경사진 표면의 위에 집적된 물질의 무게에 의하여 자유롭게 변형되거나 마모가능한 탄력성을 갖는 재질로 형성하여, 집적된 물질이 경사진 표면을 따라 슬라이드 됨에 따라 배플이 스스로 청결성을 갖게 하면서 원래의 형태대로 되돌아 가게 한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플은 원추 형상으로 이루어진 중심 배플의 경사면에 대하여 소정의 각도, 바람직하기로는 약 45°와 135°사이의 경사각을 가지도록 배치된 플랜지를 구비하거나 상기 플랜지가 이 배플의 경사진 면과 반대되는 커브를 이루도록 배치한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 수력사이클론을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플은 청소를 위해 분리기로부터 분리하거나 그 위치를 움직일 수 있게 되고, 회전운동 중에 분리기 내에서 배플의 청결하게 하는 보조적 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 분리기 및 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배치된 배플의 경사진 측면은 선형이거나 커브형인 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 복귀컵 또는 이와 유사한 구성품은 유입수단과 결합하여 물질의 유동방향을 원하는 방향으로 이끌어, 혼합물을 구성하는 구성물의 불리를 촉진할 수 있는 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분리기의 내측벽에는 디플렉터가 구비되어 있으며, 이 디플렉터는 다른 디플렉터와 배플로부터 분리되어 공간을 차지하여 흐름 경로의 설정을 보조하여, 상기 흐름 경로가 물질의 분리를 유도하게 한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 배플은 딱딱한 재질 또는 반경화 재질 또는 필름 또는 탄력성을 갖는 재질 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 분리장치는 상술한 청구항과/또는 그 청구항에 의한 분리방법에 의하여 이루어진 하나 또는 그 이상의 분리기로 구성한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상술한 장치를 이용하기 위한 적당한 스키머 파일 장치는 상술한 청구항과/또는 그 청구항에 의한 분리방법에 의하여 이루어진 장치로 구성한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 물로부터 오일 부산물을 분리하는데 가장 적절하게 이용하는 오일/물 분리기에 있어서 상기 분리기는 상기한 청구항과/또는 그 청구항에 의한 분리방법에 의하여 이루어진 장치로 구성한 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상술한 분리기 및 그 분리방법은 첨부한 도면에서 자세하게 도시되어 있는 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.
상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상술한 것과 같이 물질을 분리하는 분리기 및 그 분리방법에서 이용하는 적절한 배플은 첨부도면에 잘 도시되어 있는 것을 특징으로 하는 분리기 및 그 분리방법.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.