NO340564B1 - Hydrosyklon - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en separerende syklon for å separere en blanding av væsker og/eller gasser til en tung fraksjon med en eller flere væsker og/eller gasser av en relativt høy spesifikk masse og en lett fraksjon med en eller flere væsker og/eller gasser med en relativt lav spesifikk masse. Oppfinnelsen vedrører også separasjon av en slik blanding og/eller gasser til en tung fraksjon og en lett fraksjon.

Slike separerende sykloner, også referert til som hydrosykloner, blir hovedsakelig brukt, om enn ikke eksklusivt, for å separere olje og vann i oljeindustrien. Den lette fraksjonen, også referert til som den lette fasen, dannes her av oljen, mens den tunge fraksjonen, også referert til som den tunge fasen, dannes av vann. I en kjent hydrosyklontype ledes en blanding av væsker og/eller gasser via et tangentialt innløp inn i syklonen. Som et resultat av det tangentielle innløpet, settes den inngående blandingen i rotasjon. På grunn av densitetsforskjellen mellom den lette fraksjonen og den tunge fraksjonen, vil den lette fasen fortrenges til et sentrumsområde i midten av syklonen, mens den tunge fraksjonen fortrenges under påvirkning av sentrifugalkrafter til et perifert område i nærheten av den innvendige flaten av syklonrøret. Strømningslegemet tilveiebrakt med en utslippskanal (også referert til som "vortex finder") kan plasseres i midten av syklonen.

I en reversert strøms hydrosyklon, endrer den lette fraksjonen retning og slippes ut via nevnte utslippskanal i retning av utstrømmen for den lette fasen, og slippes deretter ut fra utstrømmen. Den siden som den lette fasen slippes ut fra blir også referert til som overløps- eller utstøtningssiden. Den tunge fasen forlater syklonrøret på motsatt side av innløpet, denne siden blir også referert til som underløpssiden. I prinsippet er det ønskelig at kun den lette fasen forlater syklonen på overløpssiden. I praksis er tilfellet at, for å oppnå stabil drift av syklonen, forlater også en unødvendig stor mengde av tung fraksjon syklonen på overløpssiden i tillegg til den lette fraksjonen.

I en annen type sykloner (også referert til som aksielle strømningshydrosykloner), tilføres den inngående blandingen aksielt istedenfor tangentialt, og blandingen settes i rotasjon ved hjelp av et virvelelement. Virvelelementet omfatter en eller flere stasjonære kurvede ledefinner som setter blandingen som strømmer langs dem inn i rotasjon. En slik aksiell strømningshydrosyklon har fordelen av at det er lavere trykktap og et mer ensartet roterende strømningsmønster over syklonen, hvormed en mer stabil grenseflate kan realiseres mellom den lette og den tunge fraksjonen. Aksielle strømningshydrosykloner kan videre bygges med en mer begrenset total lengde.

I begge syklontyper er det tilveiebrakt ventiler på overløpssiden og underløpssiden, hvormed trykket på hver av sidene kan reguleres. Ved å justere ventilene kan grensesjiktsposisjonen mellom det ovenfornevnte sentrumsområde, hvor den lette fraksjonen er, og det periferiske området, hvor den tunge fraksjonen er, justeres påkrevet.

En ulempe med begge hydrosyklontyper er imidlertid at det har blitt funnet at, for å være i stand til å få til en rimelig separasjon av den lette fraksjonen (vanligvis

oljen), må 20 til 50 ganger volumet av den lette fraksjonen av tung fraksjon forlate overløpsutløpet. I aksielle sykloner er volumprosentandelen av den lette fraksjonen i forhold til den tunge fraksjonen for eksempel rundt 2 % og i tangentielle sykloner, er den andelen rundt 4 %. Dette betyr at den separerte lette fraksjonen i stor grad forblir blandet med den tunge fraksjonen, som selvsagt er uønskelig uttrykt ved separasjonseffektivitet.

Fra dokument US 6 024 874 er en syklon kjent, som tilveiebringes med tangentialt innløp for å sette en inngående blanding i rotasjon. Dette bringer med seg en separasjon av blandingen til en lett og en tung fraksjon. En fraksjon slippes ut via utløpskanalen og utløp tilveiebrakt i et strømningslegeme arrangert i sentrum av syklonen, mens den andre fraksjonen slippes ut via det motsatte utløpet. Utløpskanalen tilveiebringes med en kanaldel, med et tverrsnitt som vinker i strømningsretningen. Den kjente syklonen har imidlertid ikke ventiler hvor trykket på den siden for den lette fraksjonens utløp og på den siden for en tung fraksjons utløp kan justeres, og dermed grensesjiktsposisjonen mellom området for den lette fraksjonen og området for den tunge fraksjonen. Separasjonen i den kjente syklonen blir herved mindre stabil og separasjonseffektiviteten blir begrenset.

Ytterligere kjent teknikk fremkommer i dokument WO 9943439.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en separerende syklon, fremgangsmåte og sammensetning hvormed en høyere separasjonseffektivitet kan oppnås.

Det er også et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en separerende syklon, fremgangsmåte og sammensetning hvormed, under separasjon av en lett fase fra en blanding av væsker og/eller gasser, den påkrevde mengden av tung fraksjon fanget inn med den lette fraksjonen reduseres.

Det er også et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en separerende syklon, fremgangsmåte og sammensetning hvor separasjonen kan utføres på en mer stabil måte.

Disse formålene er delvis eller helt oppnådd ved en separerende syklon, en fremgangsmåte og en sammenstilling i henhold til de uavhengige krav. Foretrukne utførelsesformer er åpenbare fra de avhengige krav.

For å oppnå minst et av de erklærte formålene, er det tilveiebrakt, ifølge et første aspekt ved oppfinnelsen, en separerende syklon for å separere en blanding av væsker og/eller gasser til en tung fraksjon med en eller flere væsker og/eller gasser av relativt høy spesifikk masse og en lett fraksjon med en eller flere væsker og/eller gasser av en relativt lav spesifikk masse, syklonen omfatter: et syklonrør hvor et strømningsrom defineres, hvori syklonen tilveiebringes med et innløp for innmating av en blanding av minst to forskjellige væsker og/eller gasser et utløp for tung fraksjon for å slippe ut den tunge fraksjonen separert fra blandingen og et utløp for en lett fraksjon for å slippe ut den lette fraksjonen separert fra blandingen;

en rotasjonsgenererende enhet for å sette blandingen i rotasjon;

et strømningslegeme hovedsakelig arrangert konsentrisk i syklonrøret, i hvilket legemet er tilveiebrakt en utløpskanal for en fraksjon koblet til et lett fraksjonsutløp, hvori utløpskanalen i strømningsretningen håret tverrsnitt som hovedsakelig avtar langs minst en del av lengden til utløpskanalen;

et første trykkreguleringselement koblet til det tunge fraksjonsutløpet for å justere strømningshastigheten av den tunge fraksjonen som skal slippes ut;

et andre trykkreguleringselement koblet til den lette fraksjonens utløp for å justere strømningshastigheten for den lette fraksjonen som skal slippes ut;

reguleringsmidler for å regulere det første og andre trykkreguleringselementet;

hvori reguleringsmidlene tilpasses for å forårsake at grensesjiktet mellom den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen bringes i kontakt med den innvendige siden av utløpskanalen under anvendelse.

Ved å tilveiebringe utløpskanalen for den lette fraksjonen i det minste delvis med et tverrsnitt som avtar i strømningsretningen, har det blitt funnet mulig å slippe ut mer lett fraksjon med en mindre mengde innfanget tung fraksjon, hvori stabiliteten for den separerende syklonen også opprettholdes, eller til og med forbedres. Anordningen omfatter et første trykkreguleringselement koblet til tungfraksjonsutløpet og et andre trykkreguleringselement koblet til lettfraksjonsutløpet, for formålet av å justere strømningshastigheten, og dermed trykket for henholdsvis den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen som skal slippes ut. Den ønskelige strømningshastigheten, og derved trykkene som skjer i overløpssiden og underløpssiden kan settes ved korrekt justering av hver av trykkreguleringselementene. Justering av de to trykkreguleringselementene har en direkte effekt på grensesjiktet mellom den tunge fraksjonen i den lette fraksjonen, og derved på de separerende egenskapene for syklonen.

Reguleringsmidler tilveiebringes for eksempel ved en elektronisk krets, med hvilken to reguleringsventiler tilveiebrakt i de respektive utløpene kan justeres, for formålet av å regulere trykkontrollelementene slik at det ovenfornevnte ønskelige differensialtrykkforholdet kan realiseres.

I en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen har den nevnte kanaldelen et tverrsnitt som hovedsakelig avtar ensartet i strømningsretningen, slik som for eksempel en hovedsakelig konisk form. I denne utførelsesformen er det relativt enkelt å posisjonere grensesjiktet mellom den lette fraksjonen og den tunge fraksjonen i strømningsrommet, slik at det får kontakt med den innvendige siden av utløpskanalen. Det har blitt funnet at dersom den dette grensesjiktet får kontakt med den innvendige siden av utløpskanalen, fjernes praktisk talt all tung fraksjon, mens en minimal mengde av lett fraksjon fortsatt holdes igjen i utløpskanalen og slippes ut langs denne kanalen. Dette har en stor positiv effekt på separasjonseffektiviteten for syklonen.

Ifølge en annen foretrukket utførelsesform har den nevnte kanaldelen et tverrsnitt som avtar progressivt i strømningsretningen.

Ifølge en annen foretrukket utførelsesform har nevnte kanaldel et tverrsnitt som avtar degressivt i strømningsretningen.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform er nevnte kanaldel tilveiebrakt tett inntil innstrømningsåpningen for utløpskanalen eller, mer foretrukket, koblet på innstrømsåpningen for utløpskanalen. Dette gjør det mulig med en enkel og presis justering av kontaktpunktet for grensesjiktet mellom den lette fraksjonen og den tunge fraksjonen innenfor utløpskanalen, og derved for separasjonseffektiviteten for syklonen.

Ifølge en bestemt foretrukket utførelsesform omfatter den rotasjonsgenererende enheten en eller flere ledefinner, sammen med hvilke den innstrømmende blandingen kan ledes. Ledefinnene monteres i mange tilfeller mellom den innvendige flaten av syklonrøret og strømningselementet arrangert i sentrum av syklonrøret. Slike ledefinner, som danner en del av det som også er referert til som et virvelelement, setter den inngående blandingen i rotasjon, denne blandingen strømmer fortrinnsvis - om enn ikke eksklusivt som diskutert ovenfor - aksielt inn i syklonen via et innløp, slik at nedstrøms for ledefinnene dannes det et utvendig område, hvor hovedsakelig en tung fraksjon plasseres, og et innvendig område hvor hovedsakelig den lette fraksjonen plasseres, alternativt, eller i tillegg til ledefinnene, kan den rotasjonsgenererende enheten også omfatte et tangentialt innløpselement. I denne utførelsesformen mates den inngående blandingen tangentialt og settes i rotasjon. Også definert i denne utførelsesformen nedstrøms for den rotasjonsgenererende enheten er det utvendige området, i hvilket hovedsakelig en tung fraksjon plasseres og et innvendig område i hvilket hovedsakelig en lett fraksjon plasseres.

I en foretrukket type separerende syklon, også referert til som en reversstrømmende syklon er strømningselementet som hovedsakelig er tilveiebrakt konsentrisk i strømningsrommet, og hvor den rotasjonsgenererende enheten er tilveiebrakt, integrert med det ovenfornevnte strømningslegemet hvor utslippskanalen er tilveiebrakt. Straks væsken (eller gassen) har blitt satt i rotasjon av den rotasjonsgenererende enheten av strømningselementet, slippes den lette fraksjonen ut av det samme strømningselementet (strømningslegemet). Den lette fraksjonen blir derfor matet tilbake mens den tunge fraksjonen forsetter på sin vei. En fordel med denne utførelsesformen er at syklonen kan gis en ekstremt kompakt form.

Ifølge en annen foretrukket utførelsesform er imidlertid strømningselementet, som ledefinnen er tilveiebrakt på, og strømningslegemet som utslippskanalen er tilveiebrakt på, uført individuelt, hvori strømningslegemet er avsatt nedstrøms en viss avstand fra strømningselementet. En slik syklon refereres også til som en aksiell strømningssyklon. I denne utførelsesformen slippes både den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen aksielt ut og hovedsakelig uten å reversere bevegelsesretningen, hvori den sistnevnte fraksjonen slippes ut via utslippskanalen tilveiebrakt nedstrøms i strømningslegemet. I denne utførelsesformen kan en passasje fortrinnsvis defineres mellom den innvendige siden av syklonen og den utvendige siden av strømningslegemet, denne passasjen kobles til utløpet for den tunge fraksjonen. Denne passasjen gjør det mulig med utslipp av den tunge fraksjonen uten å måtte justere den transporterende retningen forden tunge fraksjonen.

I en ytterligere foretrukket utførelsesform kan rotasjonsreduserende enheter tilveiebringes i nevnte passasje for å redusere rotasjonen av den tunge fraksjonen som strømmer dermed, som bringer med seg en reduksjon i trykktapet over syklonen. En slik gjenvinning av trykk er i mange tilfeller ikke nødvendig, og den rotasjonsreduserende enheten kan være dispensert med.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform er tilveiebrakt i utslippskanalen for å slippe ut en lett fraksjon, en eller flere rotasjonsreduserende enheter for å redusere rotasjonen av den lette fraksjonen som strømmer der langsmed. En slik gjenvinning av trykk er i mange tilfeller ikke nødvendig, og de rotasjonsreduserende enhetene

kan være dispensert med.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform omfatter den separerende syklonen et avlangt element, fortrinnsvis en stav, arrangert mellom det første og det andre strømningslegemet og som strekker seg konsentrisk i forhold til utslippskanalen, for formålet av å stabilisere den roterende lette fraksjonen. Stabilisering av den lette fraksjonsstrømmen fører til et mindre irregulært grensesjikt mellom den lette fraksjonen og den tunge fraksjonen, slik at det ovennevnte grensesjiktets kontaktpunkt i utslippskanalen lettere kan justeres. Dette har det resultatet at en bedre separasjon kan realiseres med en redusert mengde av innfanget tung fraksjon.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform strekker det avlange elementet seg inn i utslippskanalen, og fortrinnsvis til en posisjon forbi nevnte kanaldel, dette gir videre forhøyet stabilitet av syklonen, spesielt i gass- veskesituasjoner. Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform strekker utløpskanalen seg gjennom strømningslegemet og igjennom minst en av ledefinnene tilveiebrakt på strømningslegemet, slik at en ekstremt kompakt syklon kan oppnås.

I en annen foretrukket utførelsesform omfatter syklonen to etterfølgende koblete separerende sykloner, hvori den separerte tunge fraksjonen fra den første separerende syklonen, fraktes inn i den andre separerende syklonen for formålet av å gi ytterligere separasjon til en tung og en lett fraksjon. Den andre syklonen er fortrinnsvis av den typen hvor utslippskanalen arrangeres gjennom en ledefinne for å gjøre det mulig med utslipp av den lette fraksjonen.

Ifølge et annet aspekt ved oppfinnelsen er en fremgangsmåte tilveiebrakt for å separere en blanding av væsker og/eller gasser til en tung fraksjon med en eller flere væsker og/eller gasser av en relativt høy spesifikk masse, og en lett fraksjon, med en eller flere væsker og/eller gasser av en relativt lav spesifikk masse, fremgangsmåten omfatter å;

lede blandingen som skal separeres via et innløp gjennom et

strømningsrom definert i et syklonrør;

generere rotasjonen av blandingen som strømmer gjennom strømningsrommet for formålet av å separere blandingen til den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen;

lede den tunge fraksjonen til et utløp for den tunge fraksjonen;

lede den lette fraksjonen gjennom en utløpskanal i et strømningslegeme hovedsakelig arrangert konsentrisk i syklonrøret, slik at grensesjiktet mellom den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen får kontakt med den innvendige siden av utløpskanalen forden lette fraksjonen.

Når utløpskanalen for syklonen har et tverrsnitt som hovedsakelig avtar i strømningsretningen og hvor minst en del av lengden til utløpskanalen, omfatter trinnene av å lede den lette fraksjonen gjennom utløpskanalen fortrinnsvis av leding derav, slik at nevnte grensesjikt får kontakt med den innvendige siden av nevnte del av utslippskanalen.

En separerende syklon av den typen beskrevet her anvendes fortrinnsvis i fremgangsmåten definert heri.

Til slutt er det tilveiebrakt, ifølge et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen, en sammensetning som omfatter en separasjonsbeholder tilveiebrakt med skillevegger for oppdeling av det innvendige rommet til separasjonsbeholderen i et innløpskammer, et tungfraksjonskammer og et lettfraksjonskammer, hvori separasjonsbeholderen tilveiebringes med et innløpselement for tilførsel av blandingen som skal separeres til innløpskammeret, et lettfraksjonsutløpselement for utslipp av lett fraksjon fra lettfraksjonskammeret og et tungfraksjonsutløpselement for utslipp av tung fraksjon fra tungfraksjonskammeret, hvori et antall av separerende sykloner av typen beskrevet her ifølge oppfinnelsen arrangert på begge skilleveggene tilveiebringes i separasjonsbeholderen, og hvori hver av de separerende syklonene arrangeres med dets innløp i innløpskammeret, med dens lettfraksjonsutløp i lettfraksjonskammeret og med dens tungfraksjonsutløp i tungfraksjonskammeret.

Det har videre blitt funnet at et eksepsjonelt godt separasjonsresultat kan oppnås når en blanding som skal separeres først ledes gjennom en syklon av aksiell strømningstype og deretter gjennom en syklon av reversert strømningstype. Ifølge et annet aspekt ved oppfinnelsen er det derfor tilveiebrakt en separeringssyklon for å separere en blanding av væsker og/eller gasser til en tung fraksjon med en eller flere væsker og/eller gasser av relativt høy spesifikk masse og en lett fraksjon med eller væsker og/eller gasser av relativt lav spesifikk masse, syklonen omfatter: et syklonrør hvor et strømningsrom er definert, hvori syklonrøret tilveiebringes med et innløp for innmating av en blanding av minst to forskjellige væsker og/eller gasser, et tungfraksjonsutløp for å slippe ut den tunge fraksjonen separert fra blandingen, et første lett fraksjonsutløp for å slippe ut en første del av den lette fraksjonen separert fra blandingen og et andre lett fraksjonsutløp for å slippe ut en andre del av blandingen;

et første strømningselement tilveiebrakt med en eller flere ledefinner for å sette den innkommende blandingen i rotasjon;

et første strømningslegeme som hovedsaklig arrangeres konsentrisk i syklonrøret, og hvor det er tilveiebrakt en lett fraksjonsutløpskanal koblet til det første lettfraksjonsutløpet;

et andre strømningslegeme som tilveiebringes med en eller flere ledefinner og hovedsakelig arrangeres konsentrisk i syklonrøret og langsmed hvor den tunge fraksjonen ledes, hvori en utslippskanal tilveiebringes i det andre strømningslegemet, og i minst et av ledefinnene for å slippe ut den lette fraksjonen separert fra den tilførte tunge fraksjonen til det andre lettfraksjonsutløpet. Et eksepsjonelt godt separasjonsresultat kan oppnås med denne separasjonsanordningen. Bygging av anordningen kan videre gjøres kompakt fordi utløpskanalen for den andre lette fraksjonen arrangeres i strømningslegemet og deretter i selve ledefinnene.

Utløpskanalene i strømningselementet og/eller strømningslegemet er fortrinnsvis av den typen beskrevet her, med et tverrsnitt hovedsakelig avtakene over minst en del av lengden til utløpskanalen. Dette er imidlertid ikke essensielt. Gode separasjonsresultater kan også oppnås med en separasjonsanordning tilveiebrakt med en eller flere "rette" utslippskanalen

Ifølge en foretrukket utførelsesform er innløpsmunningen for den første utløpskanalen for den lette fraksjonen posisjonert oppstrøms for det første strømningslegemet, og innløpsmunningen for utløpskanalen forden andre lette fraksjonen er posisjonert nedstrøms for det andre strømningslegemet, slik at en forbedret separasjonseffektivitet tilveiebringes med en kompakt struktur på syklonen.

Ytterligere fordeler, særtrekk og detaljer av oppfinnelsen vil bli belyst på basis av den følgende beskrivelsen av et antall foretrukne utførelsesformer derav. Referanse til figurene vil bli gjort i beskrivelsen, hvor: figur 1 viser et langsgående snitt av en kjent hydrosyklon;

figur 2 viser en perspektivbetraktning, avkuttet i langsgående retning, av en første utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen;

figur 3 viser et langsgående snitt av den første utførelsesformen;

figur 4 viser en perspektivbetraktning, avkuttet i langsgående retning av en andre utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen;

figur 5 viser et tverrsnitt av den andre utførelsesformen;

figur 6A viser en perspektivbetraktning, avkuttet i langsgående retning, av en foretrukket utførelsesform av en sammensetning ifølge oppfinnelsen;

figur 6B er en forstørret detalj av en av de separerende syklonene av sammensetningen vist i figur 5;

figur 7 viser et langsgående snitt av en fjerde foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen;

figur 8 viser et langsgående snitt av en femte foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen;

figur 9 viser et langsgående snitt av et strømningslegeme tilveiebrakt med en utslippskanal ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen;

figur 10 er et langsgående snitt av et strømningslegeme tilveiebrakt med en utslippskanal ifølge enda en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen;

figur 11 og 12 viser delvis avkuttete betraktninger i perspektiv av en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen; og

figur 13 viser en delvis avkuttet betraktning i perspektiv av en separasjonsbeholder, i hvilken det er avsatt et antall sykloner ifølge den foretrukne utrørelsesformen av figurene 11-13.

I en hydrosyklon av den tangentielle eller aksiell typen settes blandingen som går inn i syklonrommet i rotasjon, henholdsvis med et tangentialt innløpselement og virvelelement. På grunn av densitetsforskjellen mellom den lette fasen, dvs. for eksempel oljen, og den tunge fasen, for eksempel rettet til vannet, transporteres oljen til sentrum av syklonen.

Figur 1 viser et eksempel av en tidligere teknikk reversert strømningshydrosyklon, hvor den roterende kjernen av den lette fraksjonen, dvs. oljelag, slippes ut via utløpskanalen i strømningslegemet, mens den roterende blandingen i det ytre området av syklonen, dvs. vannet, slippes ut via vannutløpet. I en hydrosyklon av den reverse strømningstypen slippes oljen ut sammen med unødvendig stor mengde vann i retning av overløpsutløpet, mens det rene vannet fraktes i den motsatte retningen til underløpsutløpet. I strømningsrommet i syklonen er det derfor til stede et vann/olje grensesjikt hvor oljen og vannet har motsatte retninger.

Figur 1 viser tre situasjoner med forskjellige olje/vann grensesjiktsposisjoner. I den første situasjonen (A) er området hvor oljen hovedsakelig er lokalisert bundet av et grensesjikt som får kontakt med den ytre siden av strømningslegemet i syklonen. I denne situasjonen slippes kun en del av oljen ut via utløpskanalen i strømningslegemet, mens resten går inn i vannutløpet. Vannutløpet blir derfor kontaminert med oljemengder, som er uønskelig. I den andre situasjonen (B) strekker grensesjiktet 2 seg i den langsgående retningen av utløpskanalen og får derfor ikke kontakt med strømningslegemet. Mens all olje i denne situasjonen slippes ut fra oljeutløpet, vil oljeutløpet fortsatt også omfatte en stor vannmengde, dette reduserer separasjonseffektiviteten for syklonen. Det har i praksis blitt funnet å være vanskelig, om ikke umulig, å justere grensesjiktet presist slik at kun olje slippes ut i utslippskanalen, mens kun en minimal mengde går inn i vannutløpet.

Det har videre blitt funnet at ustabiliteter skjer som en konsekvens av det såkalte Kelvin-Helmholz fenomenet. Dersom et bevegende lag av to forskjellige væsketyper er til stede, kan dette laget bli ustabilt på grunn av, blant en rekke faktorer, forskjeller i hastighet og densitet mellom de to lagene. Dersom disse to forskjellene er for store, kan dråper av den ene væsken gå inn i strømmen til den andre væsken, hvor grensesjiktets stabilitet i stor grad er blitt tapt. For en hydrosyklon betyr dette at deler av den allerede separerte oljen går inn i vannet og forlater syklonen fra vannutløpet (på underløpssiden). Dette betyr i praksis en reduksjon i separasjonseffektiviteten for syklonen. Fordi det i den ovenfornevnte kjente hydrosyklonen blir fanget inn en stor vannmengde til oljeutløpet, i tillegg til oljen i den andre situasjonen (B), oppstår relativt høye hastigheter i strømningsrommet for syklonen, som en følge av den store volumstrømningen, hvormed en stor forskjell i hastighet kan oppstå på grunn av overløpet og underløpet. Dette fører til de ovenfornevnte Kelvin-Helmholz ustabilitetene, som resulterer i ustabil separasjonsoppførsel i syklonen.

Figur 2 og 3 viser en første foretrukket utførelsesform av en syklon 1 ifølge oppfinnelsen. Syklon 1 omfatter et syklonrør 2 som er bygget i den viste utførelsesformen fra en relativt trang syklonrørdel 3 med et tverrsnitt som avtar mot den høyre utvendige enden, en relativt bred syklonrørdel 4 og en mellomdel 5 mellom syklonrørdel 4 og syklonrørdel 3. Et strømningselement 6 arrangeres i det innvendige rommet 7 omsluttet av den brede syklonrørdelen 4. I den viste utførelsesformen har strømningselementet et rundt tverrsnitt, selv om dette ikke alltid trenger å være tilfellet. En ledefinne 8 eller en flerhet av ledefinner arrangeres på strømningselementet og den innvendige siden av syklonrørdelen 4. Ledefinne 8 består av en plate som er kurvet slik at væskeblandingen (PJ som skal separeres som går inn via innløp 10 ledes langs ledefinne 8 og settes derved i rotasjon (P2). Som et resultat av rotasjonen vil de relativt tunge væskene, i eksemplet av en olje-vannseparator, bli ledet under påvirkningen av sentrifugalkreftene mot et ytre område som går sammen med den innvendige siden av syklonrøret 2, mens de relativt lette væskene, oljen i det nevnte eksemplet, vil bli hovedsaklig rettet mot sentrum av syklonrøret. Grensesjiktet (G) mellom oljen og vannet vises i figur 3. Tilveiebrakt ved posisjonen for vannutløpet 11 eller nedstrøm derav, og ved posisjonen av oljeutløp 15 eller nedstrøms derav, er trykkreguleringsenheter (ikke vist) med hvilket den lokale hastigheten, og derfor kan trykket på henholdsvis underløpet og overløpet justeres. Trykkreguleringsenhetene tilveiebringer således herved også for posisjonen til olje-vanngrensesjiktet.

Via utløpskanalen 12, tilveiebrakt i strømningslegemet 6, transporteres oljen fra innløpsåpningen 9 til utløpsåpningen 15 (P5,P6). Den lette fraksjonen, lokalisert i det ytre området på den innvendige siden av syklonrøret 2, ledes mens den allerede roterer (P3) i retning av utløpet 11 for den tunge fasen, og slippes ut fra utløp 11 (P4).

Som vist i figur 2 og 3, tilveiebringes utslippskanal 12 i strømningslegemet 6 for å slippe ut den lette fraksjonen med en hovedsakelig rett del 14 og en hovedsakelig konisk del 30. Den koniske delen 13 strekker seg fra innmatingsåpningen 9 til utslippskanalen og har en diameter som avtar i strømningsretningen (P6). Som et resultat kan posisjonen for grensesjiktet (G) mellom den lette fraksjonen og den tunge fraksjonen, justeres på en enkel måte ved å operere de ovenfornevnte trykkreguleringsenhetene, slik at grensesjiktet får kontakt med utslippskanalen 12 i nevnte koniske del 30. På grunn av den koniske formen er det tross alt en svært redusert risiko for at grensesjiktet vil løpe parallelt med utslippskanal 12, og derfor ikke få kontakt med den innvendige siden derav, slik at tung fraksjon (vann) ville blitt fanget med den lette fraksjonen (olje). På grunn av at grensesjiktet kan justeres på en enkel og effektiv måte slik at den får kontakt med et tilfeldig punkt på utslippskanal 12, forhindres den lette fraksjonen (for eksempel olje) i å gå inn i underløpsutløpet 11, eller den tunge fraksjonen (for eksempel vann) forhindres fra å gå inn i overløpsutløpet 15 i vesentlige mengder.

Figur 4 og 5 viser en andre foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen. I disse figurene harde samme henvisningstallene benevning for like eller tilsvarende komponenter som de av den første utførelsesformen. Istedenfor aksiell føde via et innløp 10 av blandingen, som skal separeres og deretter settes i rotasjon av den innstrømmende blandingen ved å lede derav langsmed en eller flere stasjonære ledefinner 8, introduseres den inngående blandingen (P7) via et eller flere tangentielle innløp 16 inn i syklonrøret lukket ved en ende med en endevegg 17. I kombinasjon med den kurvede innvendige overflaten av syklonrøret 2, danner innløpsåpningene 16 et tangentialt innløpselement med hvilket den inngående væskeblandingen settes i rotasjon. Straks væskeblandingen har blitt satt i rotasjon, skjer en prosess tilsvarende den som har blitt beskrevet ovenfor. Den relativt tunge fraksjonen (for eksempel vann) av blandingen drives inn i det ytre området i nærheten av den innvendige siden av syklonrøret 2, mens den relativt lette fraksjonen (oljen) av blandingen kommer til å ligge i et senterområde. På grunn av den koniske delen av utslippskanalen er det også lettere i denne utførelsesformen, ved anvendelse av de ovenfornevnte trykkreguleringsenhetene, å få grensesjiktet

(G) mellom den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen i kontakt med den innvendige flaten av den koniske delen 13 til utløpskanalen 12, slik at ikke bare all

lett fraksjon sluppet ut fra utløpet for den lette fraksjonen 15, men ingen tung fraksjon, eller knapt noe, slippes ut via dette samme utløpet 15 for den lette fraksjonen.

I figur 6A og 6B vises en tredje foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen. I denne utførelsesformen arrangeres et antall hovedsakelig parallelle sykloner 25 av typen beskrevet heri arrangert i en separasjonsbeholder 20 avsatt horisontalt (eller skråstilt eller vertikalt). Separasjonsbeholderen 20 tilveiebringes med en første koplende stubb 21 via hvilken blandingen som skal separeres kan tilføres (PM). Separasjonsbeholderen 20 er også tilveiebrakt med en utløpsstubb 22 for lett fraksjon, langsmed hvilket den lette fraksjonen kan slippes ut (PL). Til slutt tilveiebringes utløpsstubben 23 for den tunge fraksjonen på høyre side av separasjonsbeholderen 20 for utløp (PH) av den tunge fraksjonen. Koplende stubber 22 tilveiebringes med respektive trykkreguleringsenheter 30,31, med hvilke strømningshastigheten (volum per tidsenhet) av blandingen som strømmer dermed kan justeres. En trykkreguleringsenhet 30,31 består for eksempel av en justerbar ventil som er plassert i en kanal, og hvormed mer eller mindre væske kan strømme per tidsenhet gjennom den relevante kanalen avhengig av ventilens posisjon. Den oppdelte strømningen mellom overløpsutløpet 22 og underløpsutløpet 23 kan justeres som påkrevet ved å sette hver av reguleringsenhetene 30,31, for eksempel slik at et spesifikt differensielt trykkforhold (DPR) kan oppnås.

Det kan skilles mellom tre avdelinger i beholder 20, ved at sykloner 25 arrangeres i en første skillevegg 23 og en andre skillevegg 24. En innløpsavdeling I defineres mellom den første skilleveggen 23 og den andre skilleveggen 24, mens en utløpsavdeling fortung fraksjon (III) defineres på høyre side av den andre skilleveggen 24, og en utløpsavdeling for lett fraksjon (II) defineres på den venstre side av den første skilleveggen 23. Sykloner 25 strekker seg forbi skilleveggene 23,24, slik at væskene som går inn via innløp 21, kun kan nå frem til de to utløpsavdelingene II, III via en eller flere av syklonene 25. I den viste utførelsesformen er syklonene 25 utført i den samme utførelsesformen som er vist i figurene 4 og 5, og som er tilveiebrakt med tangentialt innløp og med en konisk del 13 av utløpskanal 12, som vist i mer detalj i forstørrelsen av figur 6B. Blandingen som skal separeres som kommer inn via innløp 21, går inn i syklonene 25 (P7) via hver av de tangentielle innløpsåpningene 16, hvoretter en separasjon finner sted på den ovenfor beskrevne måten mellom den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen. Den lette fraksjonen slippes ut via utløpskanal 12 og går inn i utløpsavdelingen II for den lette fraksjonen. Den tunge fraksjonen fortsetter sin vei i retning av den andre skilleveggen 24, og går til slutt inn (P9) i utløpsavdelingen III for den tunge fraksjonen. I den viste utførelsesformen er det mulig å kun ha en enkel trykkreguleringsenhet 34 for overløpsutløp22 og en enkelt trykkreguleringsenhet 31 for underløpsutløpenheten. I andre utførelsesformer som beskrevet ovenfor, og som vil bli beskrevet nedenfor, kan hver av de separerende syklonene tilveiebringes med sin egen reguleringsenhet for overløp.

Figur 7 viser en tredje foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen. I denne foretrukne utførelsesformen benevnes de samme eller tilsvarende komponentene med de samme henvisningstallene som i de ovenfor beskrevne utførelsesformene. I et syklonrør 31 blir en blanding som skal separeres tilført på aksiell måte (Pi0) og settes i rotasjon ved hjelp av en eller flere virvelelementer 34, tilveiebrakt på et strømningselement 32. Blandingen som settes i rotasjon (Pu) går inn i et strømningsrom 43. Strømningsrom 43 danner en kanal med en tilfeldig form, for eksempel sylindrisk, divergerende, konvergerende, eller en kombinasjon av divergerende og konvergerende. I den viste utførelsesformen er det tilveiebrakt første en konvergerende og deretter en divergerende form, ved å arrangere et ytterligere strømningselement 35 i syklonrør 31. Under påvirkning av rotasjonen til den tilførte blandingen, blir den tunge fraksjonen slynget utover og kommer til å ligge i det ytre område i nærheten av de innvendige veggene til syklonrøret 31. Den tunge fraksjonen slippes ut (P12) via en ringformet utløpskanal 44 i retning av utløpet for den tunge fraksjonen. I den viste utførelsesformen blir en eller flere antivirvelelementer 39, fortrinnsvis omfattende en eller flere ledefinner, arrangert i utløpskanal 44. Disse ledefinnene har en kurvatur som avtar i strømningsretningen på en måte som gjør at rotasjonsgraden for blandingen som strømmer der langsmed, reduseres for å gjenvinne noe av trykket. Den lette fraksjonen, som i de ovenfor beskrevne utførelsesformene endret retning og ble sluppet ut via en utløpskanal i strømningslegemet, slippes ut ifølge denne utførelsesformen uten å reversere transportretningen. Den lette fraksjonen går inn i en utløpskanal 37 for en lett fraksjon av et strømningslegeme 36 arrangert i sentrum av syklonrøret 31. Utløpsrør 37 tilveiebringes med en konisk del 38 slik at, på en tilsvarende måte som beskrevet ovenfor, grensesjiktet mellom den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen kan få kontakt med den innvendige flaten konisk del 38 på en enkel måte, slik at alt, eller praktisk talt alt, av den lette fraksjonen slippes ut, mens ingen tung fraksjon, eller knapt noe, fanges inn og slippes ut (Pi3) via utløpskanalen 37 for den lette fraksjonen.

Figur 8 viser en ytterligere foretrukket utførelsesform som hovedsakelig er tilsvarende utførelsesformen vist i figur 6A. En ytterligere forklaring av driften ved denne utførelsesformen blir derfor sløyfet her, i den grad den er identisk med utførelsesformen i figur 6A. I den viste utførelsesformen i figur 8 festes en senterstang 40 til den koniske utvendige enden 33 av strømningselementet 32. I den viste utførelsesformen strekker stangen seg parallelt med syklonrøret og til utløpskanalen 37 tilveiebrakt i strømningslegemet 36. Ved å arrangere stav 40 i sentrum av syklonrøret blir den roterende bevegelsen til den lette fraksjonen i retning av utløpskanal 37 mer stabil, dette forsterker separasjonseffektiviteten for syklonen.

I den viste utførelsesformen arrangeres staven 40 gjennom en avstand L (figur7), avstanden L er slik at den utvendige enden av staven trenger ut gjennom utslippskanalen forbi området hvor den koniske delen av utslippskanalen er plassert. I en annen utførelsesform (ikke vist) strekker senterstav 40 seg kortere, for eksempel bare til en posisjon foran munningen 9 av utløpskanalen 37. I begge situasjoner tilveiebringer senterstaven 40 for en mer stabil transport av den lette fasen i retning av og gjennom utløpskanalen 37.

I de ovenfor beskrevne foretrukne utførelsesformene av oppfinnelsen, er utslippskanalen for den lette fraksjonen utført med et tverrsnitt som avtar i strømningsretningen (for eksempel P6) ved at utløpskanalen 12 tilveiebringes med en konisk del 13. Den delen av utløpskanalen hvor tverrsnittet avtar trenger imidlertid ikke å være konisk formet, heller ikke trenger den å bringe med seg en konstant reduksjon av tverrsnittet.

I figur 9 er det for eksempel vist en utførelsesform hvor den kurvete delen 46 for utslippskanalen 12 haren økende kurvatur fra innløpsmunningen 49 av utløpskanalen 12. Fordelene med oppfinnelsen kan også realiseres i denne utførelsesformen. Figur 10 viser en annen foretrukket utførelsesform hvor den delen 44 av utløpskanalen 12, hvor en avtagende diameter er definert i strømningsretningen, en kanaldel er tilveiebrakt hvor kurvaturen avtar i transportretningen (P6). Fordelene med oppfinnelsen kan også realiseres i denne utførelsesformen. Figurer 11 og 12 viser en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen. I denne utførelsesformen plasseres to aksielle sykloner etterfølgende hverandre, slik at separasjonen finner sted i to trinn. I et første trinn av totrinnssyklonen 50, tilveiebringer en første syklon 47 av den aksielle strømningstypen for en første separasjon av den tilførte blandingen, mens i et andre trinn bringer den andre syklonen 48 av den reverse strømningstypen med seg en ytterligere separasjon av blandingen. Blandingen strømmer inn i den første syklonen 47 (Pi5) og, på en tilsvarende måte som beskrevet med hensyn til utførelsesformen vist i figur 7, satt i rotasjon via ledefinne 52 arrangert på et strømningselement 51.

Den første syklonen 47 er av den aksielle strømningstypen, som betyr at den roterende lette fraksjonen slippes ut via utslippskanalen 54 tilveiebrakt i et strømningslegeme 53 tilveiebrakt nedstrøms for strømningselementet 51. Den tunge fraksjonen slippes ut via strømningsrommet mellom den ytre foringen 55 for syklonen og strømningslegemet 53. Strømningslegemet 53 kobles til den ytre foringen 55 av syklonen ved anvendelse av en rett oppstående flens 56. Tilveiebrakt i flensen 56 er sirkulære åpninger 57, langsmed hvor den tilførte tunge fraksjonen kan ledes (Pi6) i retning av andre syklon 48. Som hevdet ovenfor slippes den lette fraksjonen ut (Pi7) via utslippskanal 54, av hvilken innløpsmunningen 58 og utløpsmunningen 59 er vist. Utslippskanal 54 er derfor formet slik at den lette fraksjonen blir internt avvikende og kan forlate syklonen sideveis via utløpsåpning 59.

Den tunge fraksjonen som strømmer vekk fra åpningene 57, går inn i strømningsrommet til andre syklon 48 (Pi7). Andre syklon 48 er av revers strømningstype, hvori strømningsretningen av den lette fraksjonen reverseres på en tilsvarende måte som i tilfellet av utførelsesformen vist i figur 2. Syklon 48 omfatter et integrert strømningslegeme/strømningselement 61, hvorpå ledefinne 62 er arrangert, og hvor en utslippskanal 64 er tilveiebrakt. Disse ledefinnene setter den tunge fraksjonen fra første syklon 47 i rotasjon, hvormed den tilførte tunge fraksjonen igjen separeres til en relativt lett og en relativt tung fraksjon. Som allerede hevdet ovenfor, er andre syklon 48 av revers strømningstype, slik at den tunge fraksjonen fortsetter på sin vei til den ytre enden av den andre syklonen (Pi8) mens den lette fraksjonen slippes ut via en utslippskanal 64 tilveiebrakt i strømningselement 1. Utslippskanal 64 er her utført slik at den strekker seg i strømningslegemet 61 og deretter en eller flere av ledefinnene 62. Den delen 65 av utslippskanalen som strekker seg i ledefinnene 62 er vist i figurene. Utslippskanal 64 tilveiebringes med en utløpsåpning 69, langsmed hvor den separerte lette fraksjonen forlater syklonen 52.

Figur 13 viser en utførelsesform av en separasjonsbeholder i en konfigurasjon som er tilsvarende den som allerede er diskutert med henvisning til figur 6A. I denne utførelsesformen arrangeres et antall av totrinnssykloner 50 i en separasjonsbeholder 70. Separasjonsbeholderen tilveiebringes med 3 vegger 71,72 og 73, som er koplet med hensyn til koplende deler 74,75 og 76 av den doble syklonen 50. Separasjonsbeholderen blir således delt opp i en første avdeling I, en andre avdeling II, en tredje avdeling III, og en fjerde avdeling IV. Blandingen som skal separeres tilføres (P20) via en blandingsføde 75. Siden blandingen tilføres under høyt trykk går den inn i den første avdelingen I og sprer seg utover syklonene 50 som er arrangert i separasjonsbeholderen 70. Den separerte lette fraksjonen (for eksempel olje) fra første syklon 51 slippes ut via utløpsåpning 59 og går inn i den andre avdelingen II. Den lette fraksjonen separert via andre syklon 62 går inn i den tredje avdelingen III via utløpsåpningen 69 av utslippskanal 64. Den gjenværende tunge fraksjonen (for eksempel vann) går inn i den fjerde avdelingen

IV og kan der slippes ut via et utløp 76. Den lette fraksjonen i andre avdeling II og tredje avdeling III slippes ut via respektive utløp 77 og 78 for lett fraksjon.

Anta for eksempel at en blanding av 20 % olje i vann tilføres en første avdeling I, en del av oljen blir deretter separert i den første aksielle strømningsseparerende syklonen 51. Denne delen går inn i den andre avdelingen II. Den gjenværende blandingen, som nå kun omfatter omtrent 1 % olje, blir deretter separert i den andre syklonen av den reverse strømningstypen. Den separerte oljen går inn i den tredje avdelingen III, mens den gjenværende blandingen, som nå kun omfatter omtrent 0,1 % olje, går inn i den fjerde avdelingen IV. I praktiske tilfeller blir blandingen av tung fraksjon med en svært liten mengde lett fraksjon som strømmer ut via utløp 76 av den fjerde avdelingen IV også ledet gjennom en ytterligere ekstern hydrosyklon. I tilfellet av vann/olje separator, betyr dette at det endelige resulterende vannet har en renhet slik at det kan dreneres direkte i overflatevannet uten å ha en miljømessig innvirkning.

Selv om den første og andre separerende syklonen 47,48 har en utslippskanal 54,64 med en del som har et avtagende tverrsnitt, kan man imidlertid også tenke seg utførelsesformer hvor begge utslippskanaler har en annen form, for eksempel et konstant (så som sylindrisk) tverrsnitt. Utførelsesformen hvor den ene eller begge utslippskanalene har en kanaldel med et hovedsakelig avtakende tverrsnitt er imidlertid anbefalt.

Oppfinnelsen fremsettes ovenfor på basis av beskrivelsen av et eksempel hvor den innkommende blandingen er en blanding av to væsker, dvs. olje og vann. Det vil være opplagt for fagpersonen at den foreliggende oppfinnelsen kan også anvendes på en tilfeldig annen blanding av en eller flere væsker, en blanding av en eller flere gasser, eller en blanding av gasser.

Den foreliggende oppfinnelsen er ikke begrenset til de foretrukne utførelsesformene som er beskrevet her. Rettighetene som søkes er snarere definert ved de følgende kravene, innenfor omfanget av hvilke mange modifikasjoner kan tenkes.

Claims (17)

1. Separerende syklon (1) for å separere en blanding av væsker og/eller gasser til en tung fraksjon med en eller flere væsker og/eller gasser av en relativ høy spesifikk masse og en lett fraksjon med en eller flere væsker og/eller gasser av en relativt lav spesifikk masse, syklonen omfatter: et syklonrør (2) hvor et strømningsrom (7) defineres, hvori syklonrøret tilveiebringes med et innløp (10) for innmating av en blanding av minst to forskjellige væsker og/eller gasser, et utløp (11) for tung fraksjon for å slippe ut den tunge fraksjonen separert fra blandingen og et utløp (15) for en lett fraksjon for å slippe ut den lette fraksjonen separert fra blandingen; en rotasjonsgenererende enhet (8) for å sette blandingen i rotasjon; et strømningslegeme (6) hovedsakelig arrangert konsentrisk i syklonrøret, i hvilket legeme tilveiebringes en utslippskanal (12) for lett fraksjon koblet til utslippet av den lette fraksjonen, hvori utslippskanalen i strømningsretningen har et tverrsnitt som hovedsakelig avtar langsmed minst en del (13) av lengden av utslippskanalen (12);karakterisert vedet første trykkreguleringselement koblet til utløpet (11) for den tunge fraksjonen for å justere strømningshastigheten av den tunge fraksjonen som skal slippes ut; et andre trykkreguleringselement koblet til utløpet (15) for den lette fraksjonen for å justere strømningshastigheten for den lette fraksjonen som skal slippes ut; reguleringsmidler for å regulere det første og andre trykkreguleringselementet; hvori er reguleringsmidlet tilpasset for å forårsake grensesjiktet (G) mellom den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen for å skape kontakt med den innvendige siden av utslippskanalen (12) under bruk.

2. Separerende syklon ifølge krav 1, hvori reguleringsmidlet er tilpasset for å forårsake at nevnte grensesjikt for å skape kontakt med den innvendige siden av nevnte del (13) av utslippskanalen (12) under bruk.

3. Separerende syklon ifølge krav 1, hvori nevnte kanaldel (13) har et tverrsnitt som avtar progressivt eller degressivt i strømningsretningen.

4. Separerende syklon ifølge et av de foregående krav, hvori den rotasjonsgenererende enheten omfatter én eller flere styrefinner langs hvilke den innstrømmende blandingen kan styres, den rotasjonsgenererende enheten omfatter fortrinnsvis et strømningselement tilveiebrakt hovedsakelig konsentrisk i strømningsrommet og én eller flere ledefinner er arrangert mellom syklonrøret og strømningselementet.

5. Separerende syklon ifølge krav 4, hvori strømningslegemet og strømningselementet er integrert.

6. Separerende syklon ifølge krav 5, hvori strømningslegemet posisjoneres en viss avstand nedstrøms i forhold til strømningselementet i strømningsrommet.

7. Separerende syklon ifølge et av de foregående krav, hvori en passasje koplet til utløpet for den tunge fraksjonen er definert mellom den innvendige siden av syklonrøret og den utvendige siden av strømningslegemet.

8. Separerende syklon ifølge krav 7, hvori en eller flere rotasjonsreduserende enheter (39) tilveiebringes i passasjen for å redusere rotasjonen av den tunge fraksjonen som strømmer der langsmed og/eller i utslippskanalen (12) for å redusere rotasjonen av den lette fraksjonen som strømmer der langsmed.

9. Separerende syklon ifølge et av de foregående krav, omfattende et langstrakt element (40), fortrinnsvis en stang, arrangert mellom det første og det andre strømningslegemet og som strekker seg konsentrisk i forhold til utslippskanalen med det formål å stabilisere den roterende lette fraksjonen.

10. Separerende syklon ifølge krav 9, hvori det langstrakte elementet (40) strekker seg inn i utslippskanalen (12), fortrinnsvis til en posisjon forbi nevnte kanaldel (13).

11. Separerende syklon ifølge et av de foregående krav, hvori strømningselementet hovedsakelig haren konisk formet utvendig ende.

12. Separerende syklon ifølge et av de foregående krav, hvori utslippskanalen strekker seg gjennom strømningslegemet og gjennom i det minste én av ledefinnene tilveiebrakt på strømningslegemet.

13. Separerende syklon ifølge et av de foregående krav, omfattende to etterfølgende koplete separerende sykloner, hvori den separerte tunge fraksjonen fra den første separerende syklonen fraktes inn i den andre separerende syklonen for formålet av ytterligere separasjon i en tung og en lett fraksjon.

14. Fremgangsmåte for å separere en blanding av væsker og/eller gasser til en tung fraksjon med én eller flere væsker og/eller gasser av en relativt høy spesifikk masse og en lett fraksjon med én eller flere væsker og/eller gasser av en relativt lav spesifikk masse, fremgangsmåten omfatter å: lede blandingen som skal separeres via et innløp gjennom et strømningsrom (7) definert i et syklonrør (2) av en syklon separator ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene; generere rotasjon av blandingen som strømmer gjennom strømningsrommet (7) i det formål å separere blandingen til den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen; lede den tunge fraksjonen til et utløp for tung fraksjon (11); å lede den lette fraksjonen gjennom en utslippskanal (12) i et strømningslegeme (6) arrangert hovedsakelig konsentrisk i syklonrøret (2);karakterisert vedå lede den lette fraksjonen slik at grensesjiktet mellom den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen skaper kontakt med den innvendige siden av utslippskanalen (12) for den lette fraksjonen.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, omfattende å kontrollere det første trykkontrollelementet og det andre kontrollelementet av separatoren for justering av strømningsraten til henholdsvis den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen slik at grensesjiktet mellom den tunge fraksjonen og den lette fraksjonen skaper kontakt med den innvendige siden av utslippskanalen (12) for den lette fraksjonen.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 14 eller 15, hvori utslippskanalen har et tverrsnitt som hovedsakelig avtar i strømningsretningen over i det minste en del av lengden av utslippskanalen, og hvori trinnet å lede den lette fraksjonen gjennom utslippskanalen omfatter ledning slik at nevnte grensesjikt skaper kontakt med den innvendige siden av nevnte del av utslippskanalen.

17. Sammenstilling for å separere en blanding av væsker og /eller gasser til en tung fraksjon med én eller flere væsker og/eller gasser av en relativt høy spesifikk masse og en lett fraksjon med én eller flere væsker og/eller gasser av en relativt lav spesifikk masse, sammenstillingen omfatter: en separasjonsbeholder tilveiebrakt med skillevegger for å dele opp det innvendige rommet av separasjonsbeholderen til en innløpsavdeling, en tungfraksjonsavdeling og en lettfraksjonsavdeling, hvori separasjonsbeholderen tilveiebringes med et innløpselement for tilførsel av blandingen som skal separeres til innløpsavdelingen, et utløpselement for lett fraksjon for utslipp av lett fraksjon fra avdelingen for den lette fraksjonen, og et utløpselement for tung fraksjon for utslipp av tung fraksjon fra avdelingen for tung fraksjon; et antall separerende sykloner ifølge et hvert av de foregående krav 1-13, arrangert på begge skilleveggene, hvori hver av de separerende syklonene arrangeres med dets innløp i innløpsavdelingen, med dets utløp for lett fraksjon i lett fraksjonsavdeling, og med dets utløp for tung fraksjon i tung fraksjonsavdelingen.