NO147172B - Hydrosyklonseparator. - Google Patents

Abstract

Hydrosyklonseparator.

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en hydrosyklonseparator for oppdeling av materialblandinger i to fraksjoner, med et separeringskammer bestående dels av et sirkulærsylindrisk parti forsynt med minst ett tangentielt innløp for den innkommende materialblanding og et sentralt anordnet første utløp for den ene fraksjon, og dels et konisk parti som munner ut som et andre utløp for den andre fraksjon, idet separeringskammeret er slik omsluttet av en ytre mantel som i det minste innelukker, rundt hele omkretsen, en del av separeringskammerets koniske parti,

at et lukket rom foreligger mellom separeringskammeret og nevnte ytre mantel.

Hydrosyklonseparatorer har funnet utstrakt anvendelse, særlig innen masse- og papirindustrien for rensing av fibersus-pensjoner. Forurensningene består hovedsakelig av sand, bark-partikler og ufullstendig oppløste fibre. Disse forurensninger, særlig sandpartikler, sliter på hydrosyklonens vegg, særlig i separeringskammerets nedre del der partikler kan slite spor i plan vinkelrett på hydrosyklonens symmetriakse. Slike spor kan etter mer eller mindre lang driftstid fordypes slik at hydrosyklonen til og med skjæres av. Innen masse- og papirindustrien har driftstemperaturen etterhvert blitt forhøyet i moderne anlegg, i visse deler av samme. Grunnen til dette forhold er dels at nye typer av prosesser er blitt innført, og dels at tidligere tillempede prosesser er blitt utformet mer "lukkede", hvilket innebærer at prosessvann resirkuleres i større grad enn tidligere. På denne måte har man gjort betydelige innspa-ringer med hensyn til fiber og kjemikalier samt energi. Også miljøproblemene er redusert.

Den forhøyede driftstemperatur har imidlertid også med-ført problemer i forbindelse med hydrosyklonseparatorene som inngår i anleggene, idet disse separatorer ofte er utført av plastmateriale. Ved høyere temperaturer svekkes plastmateri-alets fasthet vesentlig, slik at hydrosyklonene hurtigere sli-tes ut og til sist oppstår lekkasje. Med tanke på at det i anlegg innen masse- og papirindustrien vanligvis forekommer flere hundre hydrosyklonseparatorer innebærer dette et alvorlig problem, både fra en sikkerhetsmessig og en økonomisk synsvin-kel. Ukontrollert lekkasje av væske med en temperatur på 80

til 90°C kan medføre brannskader på driftspersonalet. Ved

slik lekkasje er man tvunget til å avbryte driften og erstatte det skadede apparat med et nytt. Et slikt ikke-planlagt drift-avbrudd er ekstremt kostbart innen nevnte type industri.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe

en hydrosyklonseparator av den innledningsvis nevnte art, ved hvilken man på enkel og billig måte unngår de påviste ulemper.

Ifølge oppfinnelsen karakteriseres en slik hydrosyklonseparator ved at et organ er anordnet for avføling og/eller indikering av eventuell forekomst av materiale som lekker ut fra separeringskammeret til nevnte rom.

En hensiktsmessig utføringsform av oppfinnelsen innebærer at den ytre mantel i det minste delvis utgjøres av et gjennomsiktig materiale, idet der foreligger organ for visuell indikering av eventuelt utlekkende materiale. Driftspersonalet inspi-serer således hydrosyklonseparatorene periodisk og noterer forekomst av materiale, dvs. suspensjon, i rommet mellom separeringskammeret og den ytre mantel. Ved en planlagt driftstans utskiftes så de hydrosyklonseparatorer som oppviser lekkasje som er synlig gjennom den ytre mantel. Det kan være fordelaktig å anordne minst én åpning i den ytre mantel gjennom hvilken utlekkende materiale kan strømme ut. Ved å la gjennomstrømnings-arealet i en-slik åpning være begrenset virker den utstrømmende væske i første rekke som en indikasjon på inntruffet lekkasje. Åpningen bør utformes slik at den lett kan stenges med en pas-sende propp, eller eventuelt forsynes med en utvendig gjenget stuss, hvoretter et innvendig gjenget lokk kan påskrues. Med tanke på det store antall hydrosyklonseparatorer som vanligvis inngår i et anlegg, kan det være hensiktsmessig å sammenføre signalene, som indikerer lekkasje, fra de enkelte apparater f.eks. til et instrumentpanel. Herved kan trykkavfølingsorga-ner, ledningsevne-avfølingsorganer eller andre avfølingsorganer være anordnet i rommet mellom separeringskammeret og den ytre mantel på hver enkel hydrosyklonseparator. Hvert slikt organ er så forbundet med en elektrisk eller pneumatisk signalledning til nevnte instrumentpanel.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningen som viser en utføringsform av oppfinnelsen som eksempel. På tegningen viser figur 1 en hydrosyklonseparator ifølge oppfinnelsen i snitt langs symmetriaksen. Figur 2 viser separeringskammerets koniske partis utløpsende ved samme hydrosyklonseparator, idet et brudd forekommer på det koniske parti.

Som det fremgår av figur 1 innbefatter den viste hydrosyklonseparator et separeringskammer 1, bestående dels av et sirkulærsylindrisk parti 2 forsynt med et tangentielt innløp 3 og et sentralt utløp 4. anordnet i et plant lokk 5 som rager ut utenfor det sirkulærsylindriske partiets vegg 6 , og dels av et konisk parti 7, som munner ut som et andre utløp 8. Separeringskammeret 1 er innelukket i en ytre mantel 9 som i dette tilfelle strekker seg fra og tett omslutter utløpet 8, til lok-ket 5 til hvilken den er forbundet ved hjelp av bolter 10. Av konstruktive grunner er den ytre kappe 9 avstivet av to indre flenser 11 og 12 som mer eller mindre tettende inndeler rommet mellom separeringskammeret 1 og den ytre mantel 9 i tre sepa-rate rom 13, 14 og 15. Hvert slikt rom er forsynt med en stengbar åpning 16, 17 og 18.

I figur 2 er åpningen 16 vist stengt med en plugg 19. I denne figur vises også et brudd 20 på separeringskammerets koniske parti 7.

I figur 2 er antydet et avfølingsorgan 21 som kan være av en type som avføler trykk, ledningsevne eller annen spesifikk egenskap i det materiale som eventuelt lekker ut i rommet 13.

Hydrosyklonen virker slik at materialet ved en forekommende lekkasje, trenger ut i rommet mellom separeringsrommet og den ytre mantel, dvs. i dette tilfelle til ett av rommene 13, 14 eller 15. Materialet fyller angjeldende rom og strømmer ut gjennom den forekommende åpning. Driftspersonalet observerer lekkasjen, noterer fra hvilken åpning materialet strømmer ut, og setter så enten bare en plugg i det aktuelle hullet, eller dersom tetningen er utilstrekkelig mellom rommene 13, 14 og 15, i alle åpningene 16, 17 og 18.

Ved slike utføringsformer der åpninger 16, 17 og 18 ikke forekommer, trenger materialet bare ut i rommet mellom separeringskammeret og den ytre mantel 9 og kan der observeres visuelt, dersom mantelen er i det minste delvis utført gjennomsiktig, eller påvirker ved trykkstiging et trykkavfølingsorgan eller annet avfølingsorgan, som avføler elektrisk ledningsevne eller annen spesifikk egenskap hos materialet.

Claims (5)

1. Hydrosyklonseparator for oppdeling av materialblandinger i to fraksjoner, med et separeringskammer (1) bestående dels av et sirkulærsylindrisk parti (2) forsynt med minst ett tangentielt innløp (3) for den innkommende materialblanding og et sentralt anordnet første utløp (4) for den ene fraksjon og dels av et konisk parti (7) som munner ut som et andre utløp (8) for den andre fraksjon, idet separeringskammeret (1) er slik omsluttet av en ytre mantel (9) som i det minste innelukker, rundt hele omkretsen, en del av separeringskammerets (1) koniske parti (7), at et lukket rom (13, 14, 15) foreligger mellom separeringskammeret (1) og nevnte ytre mantel (9), karakterisert ved at et organ er anordnet for å avføle og/eller indikere eventuell forekomst av materiale som lekker ut fra separeringskammeret (1) til nevnte rom (13, 14, 15) .

2. Hydrosyklonseparator ifølge krav 1, karakterisert ved at den ytre mantel (9) i det minste delvis utgjøres av et gjennomsiktig materiale, idet et organ for visuell indikering av eventuelt utlekkende materiale herved foreligger.

3. Hydrosyklonseparator ifølge krav 1, karakterisert ved at et organ for indikering er anordnet i den ytre mantel (9) i form av minst én fortrinnsvis avstengbar utstrøm-ningsåpning (16, 17, 18) for eventuelt utlekkende materiale og med forholdsvis lite gjennomstrømningsareal.

4. Hydrosyklonseparator ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte organ utgjøres av et i nevnte rom (13, 14, 15) anordnet trykkavfølingsorgan (21).

5. Hydrosyklonseparator ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte organ utgjøres av et i nevnte rom (13, 14, 15) anordnet elektrisk ledningsevne-avfølingsorgan (21).