NL1012401C1 - Multicycloon. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Multicycloon.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het scheiden van deeltjes uit een fluïdum, zoals een vloeistof of een gas, waarbij de soortelijke massa van de deeltjes groter is dan die van het fluïdum.

Dergelijke inrichtingen zijn algemeen bekend in de vorm van cyclonen. Voor een 5 vergroting van de capaciteit worden cyclonen vaak parallel geschakeld tot een zogenaamde multicycloon, waarbij de cyclonen gewoonlijk in een of meer pakketten in een gemeenschappelijk huis zijn ondergebracht.

Voor een verdere vergroting van de capaciteit moeten meerdere huizen ingezet worden, die onderling zijn verbonden door middel van buizen. Dit is een relatief dure 10 oplossing. Om dit probleem te omzeilen zijn cycloonhuizen ontwikkeld, waarbij pakketten met zich in radiale richting uitstrekkende cyclonen op elkaar zijn gestapeld en in een gemeenschappelijk huis zijn ondergebracht. Op deze wijze kunnen grote aantallen cyclonen in een huis worden geplaatst. Deze constructie heeft echter het nadeel, dat door de radiale plaatsing van de cyclonen de toegankelijkheid van de onderdelen slecht is, in 15 het bijzonder aangezien de overloopdelen ("vortex finders") stuk voor stuk in de cyclonen bevestigd moeten worden (bij montage) of daaruit verwijderd moeten worden (bij demontage). De toevoer- en afvoerstromen naar de individuele cyclonen verlopen via interne verdeelkanalen.

De uitvinding beoogt de nadelen van de stand van de techniek op te heffen, althans 20 aanmerkelijk te verminderen, en verschaft daartoe een inrichting van de hierboven omschreven soort met de kenmerken zoals beschreven in conclusie 1. Voordelige uitvoeringsvormen zijn beschreven in de onderconclusies.

De uitvinding wordt in het navolgende nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: 25 fig. 1 een zijaanzicht, gedeeltelijk in dwarsdoorsnede, toont van een inrichting volgens de uitvinding; fig. 2 een bovenaanzicht van de inrichting volgens fig. 1 in de richting van pijl II toont; en fig. 3 een schematische dwarsdoorsnede van een cycloon en de vloeistofstromen 30 daarin toont.

In de figuren hebben gelijke verwijzingscijfers betrekking op gelijke onderdelen.

1012401 - 2 -

Fig. 1, 2 en 3 tonen een inrichting met komvormige cycloondragers 4, welke elk een groot aantal (pakket) cyclonen 7 dragen. Elke cycloon 7 heeft een vortex finder 14, die is gemonteerd aan een plaat 2. De cyclonen 7 bevinden zich aldus in een eerste kamer 20, waarvan de cycloondrager 4 en de plaat 2 deel uitmaken, en waarin zich een toevoer 5 van elke cycloon 7 bevindt. De overloop 40 van elke cycloon 7 mondt via de vortex finder 14 uit in een tweede kamer 21. De onderloop 41 van elke cycloon 7 mondt uit in een derde kamer 22. De eerste kamer 20 is voorzien van een toevoerbuis 30, die is verbonden met een gemeenschappelijke toevoer 11, waardoor een toevoer van een fluïdum met af te scheiden deeltjes kan plaatsvinden. De tweede kamer 21 is voorzien van een 10 bovenloopafvoerbuis 32, die is verbonden met een gemeenschappelijke bovenloopafvoer 12, waardoor een afvoer van gereinigd fluïdum kan plaatsvinden. De derde kamer 22 is voorzien van een onderloopafvoerbuis 34, die is verbonden met een gemeenschappelijke onderloopafvoer 13, waardoor een afvoer van afgescheiden deeltjes kan plaatsvinden.

Er is een stapeling uitgevoerd van (van boven naar beneden in fig. 1 gezien) een 15 tweede kamer 21, een eerste kamer 20, een derde kamer 22, een tweede kamer 21, ..., en een derde kamer 22. De cyclonen 7 zijn met hun lengterichting evenwijdig aan de langsas van de inrichting geplaatst. De fluida die terechtkomen in de tweede kamers 21 en derde kamers 22 worden direct zijdelings naar de respectieve gemeenschappelijke afvoeren afgevoerd.

20 De verschillende kamers worden gevormd door in hoofdzaak ring- of gedeeltelijk cilindervormige elementen die op elkaar gestapeld worden onder tussenvoeging van afdichtingen 43 in de vorm van O-ringen. Het aantal te stapelen elementen is praktisch onbeperkt, doordat elke kamer zijn eigen aansluitleidingen heeft, en er geen beperkend gemeenschappelijk huis aanwezig is.

25 Om de krachten van drukverschillen tussen de kamers op te nemen zijn in de kamers 21 en 22 drukringen 6 geplaatst. De elementen welke zich tussen een bodemele-ment 1 en een dekselelement 5 bevinden, worden door middel van spanbouten 10 op elkaar geklemd.

Bij een demontage worden de vortex finders 14 als geheel met de plaat 2 verwij-30 derd, waardoor alle bijbehorende cyclonen 7 voor inspectie toegankelijk zijn. Ook is reiniging eenvoudig, aangezien elke kamer 21, 22 zich volledig kan ledigen door het ontbreken van dode hoeken. In de kamers 20 kunnen per volume-eenheid aanzienlijk meer (axiaal geplaatste) cyclonen opgenomen worden dan bij de bekende radiale positionering van cyclonen. De gestapelde constructie is in staat, hogere voedingsdrukken dan de tot nu 1012401 - 3 - toe bekende te weerstaan, wat de werking voor sommige producten ten goede komt. Door het plaatsen van afsluiters in de toevoer- en afvoerbuizen (bijvoorbeeld slechts schematisch aangeduide afsluiters 31 in de toevoerbuizen 30) en geschikte aftakkingen in de buizen kan elk pakket cyclonen 7 afzonderlijk gereinigd worden, waardoor een stilzetten van de totale 5 inrichting voor een reiniging niet noodzakelijk is.

De hierboven beschreven en in de tekening getoonde verticale opstelling van de verschillende kamers 20, 21 en 22 is niet essentieel; ook een schuine of een horizontale opstelling is mogelijk. Tevens behoeft een tweede kamer 21 niet aan een derde kamer 22 te grenzen, maar kan de stapeling van kamers ook zodanig worden gekozen, dat een 10 tweede kamer 21 aan een andere tweede kamer 21 grenst.

1012401

Claims (3)

1. Inrichting voor scheiden van deeltjes uit een fluïdum, omvattende een aantal separatie-eenheden, waarbij elke separatie-eenheid omvat: een aantal langwerpige, onderling evenwijdig en naast elkaar opgestelde cyclonen die elk zijn voorzien van een toevoer, een overloopafvoer en een onderloopafvoer; 5 een eerste kamer waarin de cyclonen zijn opgesteld, welke eerste kamer de toevoeren van de cyclonen bevat; een tweede kamer waarin de overloopafvoeren van de cyclonen uitmonden; een derde kamer waarin de onderloopafvoeren van de cyclonen uitmonden; waarbij de kamers in de lengterichting van de cyclonen gezien gestapeld zijn, en de 10 separatie-eenheden in de lengterichting van de cyclonen gezien gestapeld zijn.

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij de kamers in hoofdzaak cilindervormig zijn.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, waarbij de stapeling in verticale richting is uitgevoerd. 1012401