PL205563B1

PL205563B1 - Sposób przenoszenia produktu w postaci cząstek pomiędzy dwiema strefami, w których panują różne ciśnienia i urządzenie do przenoszenia produktu w postaci cząstek pomiędzy dwiema strefami, w których panują różne ciśnienia

Info

Publication number: PL205563B1
Application number: PL368194A
Authority: PL
Inventors: Børge Holm Christensen; Lena Holm Christensen
Original assignee: Inbicon As
Priority date: 2001-08-11
Filing date: 2002-07-22
Publication date: 2010-05-31
Also published as: HUP0401027A2; MXPA04001284A; ATE356659T1; PL368194A1; ZA200401415B; US7600960B2; JP2004536754A; CN1553825B; DK1425089T3; BR0211834A; HUP0401027A3; ES2283588T3; EP1425089B1; CA2456782A1; NO327681B1; NO20040470L; US20040184900A1; EP1425089A1; BR0211834B1; RU2291742C2

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do przenoszenia produktu w postaci cząstek pomiędzy strefami, w których panują różne ciśnienia.

Wynalazek w szczególności przeznaczony jest do przenoszenia biomasy o małej gęstości takiej jak słoma, ale wynalazek nie jest ograniczony do tego zastosowania.

Wynaleziony sposób bazuje na systemie śluz, według którego produkt jest najpierw przenoszony przez urządzenie rozdzielające, które wytwarza ciąg jednakowych porcji produktu, rozdzielonych jednakowymi przestrzeniami wolnymi od cząstek produktu, porcje produktu są następnie kolejno przenoszone przez urządzenie śluzowe, które obejmuje co najmniej jedną śluzę i dwa zamki ciśnieniowe, z których przynajmniej jeden tworzy przegrodę ciśnieniową między dwiema strefami ciśnieniowymi, porcje produktu są ładowane z pierwszej strefy ciśnieniowej do śluzy za pomocą tłoka śrubowego, którego oś praktycznie pokrywa się z osią śluzy, produkt może być kompresowany w czasie przenoszenia z pierwszej strefy ciśnieniowej i drugiej strefy ciśnieniowej, porcje produktu są wyładowywane siłowo ze śluzy do drugiej strefy ciśnieniowej za pomocą tłoka śrubowego lub tłoka, ewentualnie za pomocą gazu, pary wodnej lub cieczy dostarczanej pod ciśnieniem wyższym niż to panujące w drugiej strefie ciśnieniowej.

Tłok śrubowy w tym kontekście oznacza przenośnik śrubowy, który można wykonywać ruch posuwisto-zwrotny niezależnie od ruchu obrotowego. Przykład tłoka śrubowego został opisany w opisie patentowym szwedzkim o numerze SE 469.536.

System śluz w tym kontekście oznacza urządzenie rozdzielające połączone z urządzeniem śluzy. Urządzenie śluzy oznacza komorę śluzy połączoną z zamkami ciśnieniowymi.

Śluza w sensie wynalazku jest komorą, która naprzemiennie może być połączona z jedną z dwóch stref ciś nieniowych, jednocześ nie pozostaje szczelnie oddzielona od drugiej ze stref ciś nieniowych. Urządzenie, może w stanie zamkniętym stanowi szczelną przegrodę będzie nazywane zamkiem ciśnieniowym.

Załadunek/wyładunek siłowy oznacza załadunek/wyładunek przez przeniesienie produktu przy założeniu wykorzystania sił przenoszących innych niż siła grawitacji.

Ostatnio notuje się rosnące zainteresowanie produkcją energii, celulozy, etanolu o innych produktów z biomasy. Oznacza to, że biomasa jest poddawana procesom ciśnieniowym, takim jak obróbka parą wodną, hydroliza, ekstrakcja rozpuszczalnikowa, rozcieranie na miazgę, gazyfikacja nie przegrzaną parą wodną. Biomasa może zawierać cząstki suche lub mokre lub cząstki zawieszone w cieczy.

Aby uzyskać najniższe możliwe koszty produkcji, istotnym jest uzyskanie pewnego, nieprzerwanego procesu produkcyjnego, oraz utrzymanie produkcji ciągłej przez 24 godziny dziennie przez cały rok.

Słoma to duże źródło biomasy, które jeszcze nie jest intensywnie wykorzystywane, ponieważ jej własności sprawiają, że słomę trudno wprowadzić do, przenosić i odprowadzać z systemu ciśnieniowego. Głównymi problemami są:

Niska gęstość słomy (słoma luzem po rozdrobnieniu ma gęstość wynoszącą około 50 kg/m³).

Słoma nie jest produktem płynącym i ma silne własności blokujące.

Słoma zawiera duże ilości ściernego krzemu.

Problemy te oznaczają, że sposób i urządzenie zdolne do obsługi słomy w odniesieniu do systemu ciśnieniowego, będzie w stanie obsłużyć prawie dowolny inny materiał taki jak trociny, węgiel, odpadki komunalne, produkty uboczne z rzeźni i tym podobne.

Pewnie działające urządzenie musi spełniać następujące wymagania:

Części maszynowe powinny w bardzo ograniczonym stopniu „przecinać” produkt, tak aby zapobiec nadmiernemu zużyciu lub zakleszczaniu.

Ryzyko zablokowania powinno być wyeliminowane przez wymuszenie ruchu produktu przez obszary krytyczne. Oznacza to, że siłowe załadowanie i wyładowanie komór śluz jest niezbędne.

Powinna istnieć możliwość kompresji produktów o niskiej gęstości do postaci o wyższej gęstości tak, aby uzyskać odpowiednią ilość produktu w rozsądnej pojemności.

Żaden ze znanych sposobów i urządzeń nie bazuje na urządzeniu śluzowym spełniającym wszystkie te warunki.

Opis patentowy szwedzki SE 469 536 opisuje komorę, w której produkt jest przenoszony za pomocą tłoka śrubowego. We wlocie umieszczony jest nóż cylindryczny, który jest opuszczany i odcina produkt w pobliżu wlotu, ponadto jego funkcją zamknięcie produktu i nie stanowi zamka ciśnienioPL 205 563 B1 wego. Po stronie wylotowej wprowadzony jest zamek ciśnieniowy, niemniej jest on tylko jeden, nie zostało więc stworzone urządzenie śluzowe zdefiniowane powyżej. Urządzenie jest podajnikiem o przepływie tłokowym wykorzystującym własność silnie skompresowanego wsadu produktu do blokowania przepływu gazu, w chwili gdy zamek ciśnieniowy jest otwarty.

Zamki obrotowe na przykład taki jak ten opisany w opisie patentowym US numer 5,114,053, w których wirnik, zawierający kilka kieszeni, obraca się w sposób ciągły w cylindrycznej obudowie, wymagają aby produkt posiadał dużą płynność. Części maszynowe muszą „przecinać” produkt, co jest niezwykle problematyczne w szczególności w przypadku wlotu. Produkt nie może być kompresowany i nie moż e podlegać zał adunkowi/wył adunkowi sił owemu.

Opis patentowy DE 24 26 035 ujawnia wirnik wyposażony w jedną komorę śluzy obracający się w sposób przerywany, umożliwiając naprzemienne połączenie otworu ze strefą niskiego i wysokiego ciśnienia. Produkt nie jest ładowany siłowo do komory śluzowej, a więc nie może być skompresowany, części maszynowe muszą „przecinać” produkt.

Opis patentowy US o numerze 5,095,825 opisuje sposób, w którym wirnik posiada dwie komory śluzowe, które są wyładowywane siłowo przy użyciu tłoków umieszczonych w komorach śluz. Otwory komór śluz są umieszczone na jednym krańcu wirnika, tak, że każdy z nich będzie połączony z jedną z dwóch stref ciś nieniowych, gdy wirnik się zatrzyma. Sposób ten ma na celu zmniejszenie ryzyka zablokowania w czasie załadunku komory śluzy przez wytworzenie próżni przy użyciu tłoka. Oznacza to, że ryzyko zablokowania jest tylko częściowo zmniejszone jeśli produkt jest produktem przenikalnym dla powietrza. Części maszynowe muszą „przecinać” produkt, w sposobie tym niemożliwe jest skompresowanie produktu.

Opis patentowy US o numerze 5, 819, 992 ujawnia wirnik posiadający kilka równoległych komór śluz. Komory śluz posiadają wlot na jednym krańcu i wylot na drugim krańcu. Gdy wirnik zatrzymuje się w celu załadunku jednej z komór śluz i wyładunku drugiej z komór, szczelność połączenia jest zapewniana przez rozszerzenie dynamicznych pierścieni uszczelniających. Po zakończeniu operacji załadunku/wyładunku, dynamiczne pierścienie uszczelniające są ściągane, następnie wirnik może przemieścić się do kolejnego położenia przy mniejszym tarciu ale przy obniżonej szczelności połączenia. Sposób nie obejmuje porcjowania, tak więc elementy maszynowe muszą „przecinać” produkt. Ponadto sposób nie obejmuje załadunku siłowego, opcjonalnej kompresji lub siłowego wyładunku.

Szwedzki wzór użytkowy SE 456 645 ujawnia komorę śluzy w kształcie litery T, która wymusza ruch produktu na ścieżce obejmującej prostopadłą zmianę kierunku z poziomego do pionowego. Produkt jest przenoszony przez wlotowy zamek ciśnieniowy oraz do komory śluzy przez tłok lub tłok śrubowy, następnie produkt spada tylko i wyłącznie pod wpływem siły grawitacji przez pionowy kanał, opadając na wylotowym zamku ciśnieniowym. Osobny tłok zapewnia siłowe rozładowanie komory śluzy. Fakt, że produkt w czasie załadunku komory śluzy musi wykonać skręt o 90° przy wykorzystaniu wyłącznie siły grawitacji zwiększa ryzyko zaklinowania, i sprawia, że w komorze śluzy nie można zrealizować kompresji produktu zwiększającej jego gęstość.

W rozwią zaniu ujawnionym w opisie patentowym US 5,192,188 produkt jest ł adowany do komory śluzy przy użyciu wyłącznie siły grawitacji, co sprawia, że wypełnienie komory jest niezadowalające. Tłok wyładowujący musi „przeciąć” produkt w otworze wlotowym, a realizacja kompresji produktu zwiększającej jego gęstość jest niemożliwa.

Kolejne urządzenie znane jest z dokumentu SE-C-500516, w którym ujawniono zespół do transportu materiału w cząstkach między dwiema strefami o różnych ciśnieniach. Problemami występującymi w tym urządzeniu jest wyciekanie gazu między obiema strefami, stosowanie części mechanicznych, które mogą przecinać cząstki produktu oraz szybkie zużywanie się i blokowanie urządzenia.

Sposób według wynalazku, służy do przenoszenia produktu w postaci cząstek pomiędzy strefami, w których panują różne ciśnienia P1 i P2. Według wynalazku przenosi się produkt z pierwszej strefy ciśnieniowej poprzez urządzenie rozdzielające, wytwarzając ciąg jednakowych porcji produktu, po czym przenosi się porcje produktu kolejno przez urządzenie śluzowe obejmujące co najmniej jedną śluzę i dwa zamki ciśnieniowe, ładuje się siłowo porcje produktu z pierwszej strefy ciśnieniowej do wspomnianej śluzy za pomocą tłoka śrubowego wzdłuż osi pokrywającej się z osią śluzy, kompresując produkt w czasie przenoszenia, następnie wyładowuje się siłowo porcje produktu ze wspomnianej śluzy do drugiej strefy ciśnieniowej za pomocą tłoka śrubowego, tłoka, ewentualnie za pomocą gazu, pary wodnej lub cieczy dostarczanej pod ciśnieniem wyższym, niż ciśnienie panujące w drugiej strefie ciśnieniowej.

PL 205 563 B1

Sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że jednakowe porcje produktu oddziela się od siebie jednakowymi przestrzeniami wolnymi od produktu zapewniając brak cząstek produktu w przestrzeniach roboczych zamków ciś nieniowych podczas ich zamykania, zamyka się ciśnieniowo co najmniej jeden z wymienionych zamków tworząc przegrodę ciśnieniową w postaci śluzy pomiędzy dwiema strefami ciśnieniowymi, następnie, gdy porcja produktu znajduje się wewnątrz śluzy, a oba zamki ciśnieniowe są zamknięte, zmienia się ciśnienie wewnątrz śluzy z P1 do P2, po czym po wyładowaniu porcji produktu ze śluzy zmienia się ciśnienie wewnątrz śluzy z P2 do P1, utrzymując oba zamki ciśnieniowe zamknięte. Korzystnie, jednakowe porcje produktu wytwarza się stosując urządzenie rozdzielające zawierające urządzenie transportowe, które włącza się na określone okresy czasu, natomiast jednakowe przestrzenie wolne od cząstek wytwarza się zatrzymując je na określone okresy czasu.

Korzystnie, stosuje się urządzenie rozdzielające zawierające urządzenie transportowe, które włącza się w sposób ciągły, zaś za pomocą urządzenia gromadzącego zawartego również w urządzeniu rozdzielającym wytwarza się przestrzenie wolne od cząstek między porcjami produktu podczas ładowania produktu i jednakowe porcje produktu podczas rozładowania produktu.

Korzystnie, stosuje się urządzenie rozdzielające zawierające urządzenie transportowe, które włącza się w sposób ciągły, zaś ciągły strumień produktu dzieli się na dwa strumienie porcji produktu.

W drugiej strefie ciś nieniowej korzystnie utrzymuje się wysokie ciśnienie, a porcje produktu z urzą dzenia rozdzielają cego kolejno ł aduje się sił owo do ś luzy przez otwarty wlotowy zamek ciś nieniowy oraz tym, że wymusza się przesuwanie produktu w kierunku zamkniętego zamka ciśnieniowego obracając tłok śrubowy umieszczony wewnątrz śluzy w jej wlocie, aż do chwili, gdy cała porcja produktu nie minie wlotowego zamka ciśnieniowego, następnie zamyka się wlotowy zamek ciśnieniowy, po czym zmienia się ciśnienie w komorze śluzy do wartości ciśnienia drugiej strefy ciśnieniowej P2, następnie otwiera się wylotowy zamek ciśnieniowy, po czym siłowo rozładowuje się śluzę za pomocą tłoka śrubowego uzupełniając jego ruch obrotowy ruchem osiowym i wymuszając przeniesienie porcji produktu poza wylotowy zamek ciśnieniowy do drugiej strefy ciśnieniowej, następnie wyciąga się tłok śrubowy do położenia przy wlocie, po czym zamyka się wylotowy zamek ciśnieniowy i następnie zmienia się ciśnienie w komorze śluzy do wartości ciśnienia w pierwszej strefie ciśnieniowej, po czym otwiera się wlotowy zamek ciśnieniowy i załadowuje się siłowo następną porcję produktu do śluzy.

Ewentualnie, w drugiej strefie ciśnieniowej utrzymuje się wysokie ciśnienie, zaś porcje produktu pojedynczo i kolejno przenosi się z urządzenia rozdzielającego przez urządzenie śluzowe, przy czym stosuje się urządzenie śluzowe zawierające wirnik o osi równoległej do dwóch identycznych, symetrycznych względem niej śluz, obracających się wokół tej osi skokowo co 180°, a każdą z dwóch śluz naprzemiennie łączy się z dwiema strefami ciśnieniowymi i załadowuje się ją siłowo za pomocą tłoka śrubowego umieszczonego przed śluzą i rozładowuje się siłowo za pomocą tłoka umieszczonego wewnątrz śluzy, ponadto pomiędzy dwiema strefami ciśnieniowymi umieszcza się dwa zamki ciśnieniowe, z których pierwszy zawiera dwa pierścienie uszczelniające umieszczone pomiędzy otworami śluzy i otworami dwóch stref ciśnieniowych, które to pierścienie uszczelniające mogą być rozciągnięte, gdy wirnik jest zatrzymany i kurczą się, gdy wirnik się obraca ponadto drugi zamek ciśnieniowy zawiera zawór umieszczony w otworze drugiej strefy ciśnieniowej, przy czym wirnik umieszcza się w szczelnej ciśnieniowej obudowie połączonej z dwoma strefami ciśnieniowymi.

Dwa pierścienie uszczelniające pierwszego zamka ciśnieniowego korzystnie zamyka się przesuwając wirnik w kierunku otworów dwóch stref ciśnieniowych i otwiera się przesuwając go w kierunku odwrotnym.

Korzystnie, stosuje się wirnik, którego oś jest prostopadła do dwóch śluz i poprzeczna do ich wspólnej ściany, zaś odległość między tłokami utrzymuje się za pomocą łączącego je drążka, wymuszając pełne załadowanie jednej śluzy produktem, podczas gdy druga śluza jest całkowicie rozładowana.

Zamki ciśnieniowe korzystnie otwiera się i zamyka tylko wtedy, gdy po obu stronach zamka ciśnieniowego wykonuje się tę samą procedurę.

Rozładowanie części produktu ze śluzy pod wysokim ciśnieniem korzystnie realizuje się utrzymując ciśnienie w strefie wysokiego ciśnienia w czasie gwałtownego otwierania zamka ciśnieniowego i uzyskując wybuchowe rozładowanie produktu do strefy niskiego ciśnienia.

Ciśnienie wewnątrz śluzy korzystnie zwiększa się ponad ciśnienie panujące w strefie wysokiego ciśnienia do poziomu, przy którym możliwe jest zrealizowanie wybuchowego rozcierania produktów lignocelulozowych.

PL 205 563 B1

Tłoki w śluzach korzystnie napędza się hydraulicznie, ponadto tworzy się połączenie pomiędzy zamkniętymi krańcami dwóch śluz, w których przestrzeń za dwoma tłokami wypełnia się sprężonym gazem, parą wodną lub cieczą do poziomu, który zapobiega wyciekowi ze strefy wysokiego ciśnienia omijającego tłoki w czasie przenoszenia produktu ze śluzy do strefy wysokiego ciśnienia.

Za tłokiem śluzy w czasie ładowania produktu ze strefy niskiego ciśnienia w której panuje ciśnienie P1, korzystnie hydraulicznie utrzymuje się utrzymuje się ciśnienie P1+, zaś za tłokiem śluzy podczas rozładunku do strefy wysokiego ciśnienia, w której panuje ciśnienie P2 hydraulicznie utrzymuje się utrzymuje się ciśnienie P2++, ponadto ciśnienie różnicowe P2++ minus P2 dostosowuje się do poziomu umożliwiającego wygenerowanie siły napędowej przykładaną do rozładowującej tłoka śrubowego, ponadto ciśnienie różnicowe P1+ minus P1 dostosowuje się do poziomu umożliwiającego docisk tłoka śrubowego do śluzy podczas załadunku z siłą wymaganą do uzyskania wymaganej kompresji produktu.

Wymaganą kompresję produktu w czasie transportu z pierwszej do drugiej strefy ciśnieniowej korzystnie steruje się dostosowując wielkość części produktu dostarczanych przez urządzenie rozdzielające w zależności od efektywnej objętości danej śluzy.

Kompresję korzystnie wprowadza się za pomocą tłoka śrubowego w czasie załadunku siłowego śluzy.

Ewentualnie, kompresję realizuje się częściowo za pomocą tłoka śrubowego w czasie załadunku siłowego śluzy i częściowo za pomocą urządzenia kompresująco-transportującego zintegrowanego w urządzeniu rozdzielającym i/lub w urządzeniu przenoszącym porcje produktu do tłoka ś rubowego.

Urządzenie według wynalazku służy do przenoszenia produktu w postaci cząstek pomiędzy dwiema strefami, w których panują różne ciśnienia odpowiednio P1 i P2. Urządzenie według wynalazku zawiera urządzenie przenoszące produkt z pierwszej strefy ciśnieniowej i wytwarzające jednakowe porcje produktu, urządzenie śluzowe do przenoszenia kolejno pojedynczych porcji produktu, zawierające co najmniej jedną śluzę i dwa zamki ciśnieniowe, tłok śrubowy do ładowania siłowego porcji produktu z pierwszej strefy ciśnieniowej do śluzy, przy czym oś tłoka śrubowego pokrywa się z osią śluzy, środki do rozładowywania siłowego porcji produktu ze śluzy do drugiej strefy ciśnieniowej, są które wybrane są z grupy zawierającej: tłok śrubowy, tłok, dostarczanie gazu, pary wodnej lub cieczy pod ciśnieniem wyższym niż panujące w drugiej strefie ciśnieniowej.

Urządzenie według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera urządzenie rozdzielające jednakowe porcje produktu jednakowymi przestrzeniami wolnymi od produktu, tym że zamki ciśnieniowe stanowią przegrodę ciśnieniową pomiędzy dwiema strefami ciśnieniowymi, śluza jest komorą umożliwiającą zmianę ciśnienia w jej wnętrzu od P1 do P2, gdy porcja produktu znajduje się wewnątrz śluzy, a odpowiednie oba zamki ciś nieniowe są zamknię te, i zmianę ciś nienia w jej wnę trzu z P2 do P1, gdy porcja produktu jest wyładowana ze śluzy i oba odpowiednie zamki ciśnieniowe są zamknięte.

Zaletą sposobu według wynalazku jest to, że spełnia on wszystkie wymagania dotyczące przenoszenia produktu w postaci cząstek, ściernego, nie płynącego i o niskiej gęstości, pomiędzy strefami, w których panuje róż ne ciś nienie.

Aby uniknąć „przecinania” produktu sposób według wynalazku zawiera urządzenie rozdzielające umieszczone przed urządzeniem śluzy. Urządzenie rozdzielające wytwarza jedną lub kilka sekwencji jednakowych porcji produktu rozdzielonych jednorodnymi przestrzeniami pozbawionymi cząstek produktu. Przestrzenie pozbawione produktu sprawiają, że podczas zamykania w przestrzeni roboczej zamków ciśnieniowych nie znajdują się żadne cząstki.

Aby uzyskać załadunek siłowy, porcje produktu są przenoszone do urządzenia śluzy za pomocą tłoka śrubowego. Ruchy obrotowe i osiowe tłoka śrubowego mogą być sterowane niezależnie, co sprawia, że możliwe staje się uzyskanie dowolnego stopnia kompresji od lekkiego upakowania do przekształcenia produktu w brykiety.

Załadunek siłowy i możliwość uzyskania regulowanej wartości kompresji produktu są bardzo ważnymi cechami wynalazku, z uwagi na większą niezawodność i zwiększoną pojemność urządzenia według wynalazku względem innych znanych urządzeń. Znane urządzenie zostało zaprojektowane do przenoszenia cząstek węgla i drewna o gęstości od 0,4 do 0,8 w porównaniu do gęstości 0,05 nieprzetworzonej słomy. Oznacza to, że objętość słomy spadła by do około 10% przy niezmienionej pojemności śluzy.

Aby uzyskać siłowe wyładowanie śluzy według wynalazku, można wybrać różne przykłady wykonania wynalazku w zależności czy dopuszczalna jest emisja ze strefy wysokiego ciśnienia w czasie przenoszenia produktu z śluzy do strefy wysokiego ciśnienia czy też nie.

PL 205 563 B1

Jeśli emisja jest akceptowalna, tak jak na przykład w przypadku, gdy ulatnia się para wodna, od której energię można odebrać w procesie kondensacji, tłok śrubowy, który wykonuje operację siłowego załadowania może również zrealizować operację siłowego rozładowania śluzy. Oznacza to, że każdej porcji produktu przenoszonego do strefy wysokiego ciśnienia będzie towarzyszyła emisja pary wodnej do śluzy i dalej do miejsca kondensacji. W takiej sytuacji urządzenia zamka ciśnieniowego można wybrać spośród dobrze znanych zaworów lub zaworów tłokowych. Wewnętrzna średnica zaworów powinna mieć przynajmniej taką samą wielkość co śluza. Przed otworzeniem zamków ciśnieniowych, ciśnienie wewnątrz śluzy musi zostać wyrównane tak, aby uzyskać zasadniczo jednakowe wartości ciśnienia po obu stronach zamka ciśnieniowego, co prowadzi do zmniejszenia energii niezbędnej do otworzenia zamka ciśnieniowego.

W sytuacjach specjalnych, takich jak na przykł ad wybuchowe rozcieranie na miazgę , w których produkt musi być odprowadzany z dużą szybkością ze strefy wybuchu, ciśnienie śluzy powinno zostać utrzymane lub nawet podniesione tak, aby przyspieszyć produkt do bardzo wysokich szybkości, gdy zamek ciśnieniowy zostanie otworzony. W sytuacjach specjalnych średnica zaworu może być znacznie mniejsza niż średnica śluzy, z uwagi na dużą szybkość produktu w czasie odprowadzania. Zawór kulowy jest dobrym wyborem, ponieważ można go w pełni otworzyć w bardzo krótkim czasie.

Jeśli emisja jest niedopuszczalna, na przykład w przypadku stosowania gazów trujących, wybuchowych lub gazów o nieprzyjemnym zapachu, korzystny jest przykład wykonania wynalazku, który zawiera wirnik z dwiema śluzami umieszczonymi praktycznie równolegle do osi tłoka śrubowego i prostopadle, bądź równolegle do osi wirnika, i jest wyposażony w tłoki służące do siłowego wyładunku.

W tym korzystnym przykł adzie wykonania wynalazku, system uszczelniają cy zapobiegają cy emisji par lub cieczy, gdy produkt jest przenoszony ze śluzy do strefy wysokiego ciśnienia musi być odporny na działanie środków chemicznych i wysokiej temperatury panujących w strefie wysokiego ciśnienia. W procesie gazyfikacji na przykład, temperatury mogą zawierać się w przedziale do 700 do 1100°C, a gaz procesowy może zawierać znaczne ilości pary wodnej, która kondensuje w znacznie niższej temperaturze niż ta panująca wewnątrz śluz. Aby uniknąć przedostawania się gorącego gazu procesowego do śluzy w trakcie wyładunku, znane jest na przykład z opisów patentowych US o numerze 5,095,825 i DE 24 26 035 A1 podnoszenie ciśnienia wewnątrz śluzy przed wyładowaniem przy użyciu sprężonego gazu. Dostarczanie gazu obojętnego jest jednakże znacznym kosztem dodatkowym, tak więc według wynalazku opracowano specjalny system uszczelniający, który praktycznie eliminuje wycieki gazu procesowego, w ogóle bez konieczności stosowania sprężonego gazu obojętnego.

Specjalny system uszczelniający zawiera trzy urządzenia uszczelniające, które są uruchamiane w trzech róż nych miejscach.

Pierwsze urządzenie uszczelniające zawiera dwa pierścienie uszczelniające, które będą uruchamiane pomiędzy otwartymi krańcami śluz i wylotem strefy niskiego ciśnienia i wlotem strefy wysokiego ciśnienia w czasie załadunku i wyładunku. Pierwsze urządzenie uszczelniające jest znanego typu urządzeniem uszczelniającym, które może być rozszerzane tak, aby zachować szczelność połączenia w czasie załadunku lub odpowiednio wyładunku i może być zwężone w czasie ruchu wirnika tak, aby uniknąć tarcia.

Drugie urządzenie uszczelniające powinno zapobiegać ucieczce gazu, par lub cieczy ze strefy wysokiego ciśnienia do tej części śluzy znajdującej się za tłokiem. Ulatnianie może występować, gdy krawędzie uszczelniające tłoka ulegają zużyciu, które to zjawisko jest nieuniknione w szczególności, wtedy gdy w produkcie zawarta jest krzemionka. Drugie urządzenie uszczelniające wykorzystuje gaz, pary lub ciecz znajdujące się za tłokiem, zasadniczo pod takim samym ciśnieniem jakie panuje w strefie niskiego ciśnienia w czasie załadunku, oraz pod ciśnieniem takim samym lub wyższym od tego, które panuje w strefie wysokiego ciśnienia w czasie wyładunku. Do poruszania tłoka w czasie wyładunku można użyć gazu, pary lub cieczy pod ciśnieniem.

Trzecie urządzenie uszczelniające zawiera zbiornik otaczający wirnik i zapewnia szczelne połączenie pomiędzy strefami, w których panują różne ciśnienia. Trzecie urządzenie uszczelniające zabezpiecza system przed emisją ze strefy wysokiego ciśnienia spowodowaną zużyciem lub uszkodzeniem dwóch pozostałych urządzeń uszczelniających. Jakkolwiek emisja do zbiornika zostanie wykryta i skierowana do miejsca, w którym nie wyrządzi żadnych szkód. Detekcja emisji może wyzwolić działania niezbędne do zatrzymania dalszej emisji.

Sposób według wynalazku bazuje na systemie śluz zawierającym urządzenie rozdzielające i urzą dzenie ś luzy.

PL 205 563 B1

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w korzystnym przykładzie wykonania na rysunku, na którym przedstawiono dwa przykłady urządzenia rozdzielającego i trzy przykłady wykonania urządzeń śluzy.

Przykład 1 ujawnia urządzenie rozdzielające 1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.7, obejmujące odpowiednio podajnik taśmowy 1.2, obrotowy walec 1.3, lej samowyładowczy 1.5, wrota 1.6 i przenośnik taśmowy 1.7, odpowiednie do stosowania na otwartym powietrzu o dobrych własnościach buforujących dla przenoszonego produktu. Fig. 1A i 1b przedstawiają przykład wykonania 1.

Podajnik taśmowy 1.2 przesuwa produkt poniżej wyrównującego obrotowego walca 1.3 tworząc przepływ produktu o jednorodnym przekroju poprzecznym. Grubość warstwy produktu 1.4 może być regulowana przez zmianę odległości pomiędzy podajnikiem 1.2 i walcem 1.3. Na krańcu górnym podajnika 1.2 produkt spada do leja samowyładowczego 1.5 posiadającego dolne wrota blokujące 16. Gdy właściwa ilość produktu została umieszczona w leju samowyładowczym 1.5, wrota 1.6 otwierają się i produkt spada na przenośnik taśmowy 1.7, który przeniesie porcję do śluzy (nie przedstawiona). Gdy lej samowyładowczy 1.5 zostanie rozładowany, wrota 1.6 zostaną zamknięte i rozpocznie się gromadzenie nowej porcji produktu.

Przykład 2 opisuje urządzenie rozdzielające odpowiednie do pracy w warunkach ciśnieniowych, które może obsługiwać dwa urządzenia śluzy. Fig. 2A i 2b przedstawiają przykład 2.

Fig. 2A

Produkt jest wynoszony ze strefy wysokiego ciśnienia przez przenośnik śrubowy 2.1 w obudowie 2.2. Poprzeczny przenośnik śrubowy 2.3 w obudowie 2.4 może obracać się w obu kierunkach i przenosić produkt naprzemiennie pomiędzy zamkami ciśnieniowymi 2.5.1 i 2.5.2 do komór śluzy 2.6.1 i 2.6.2 tworzących razem śluzę 2.6. Gdy poprzeczny przenośnik śrubowy ładuje na przykład śluzę 2.6.1, wokół zamka ciśnieniowego 2.5.2 powstaje wolna przestrzeń pozbawiona cząstek produktu. Gdy śluza 2.6.2 jest załadowana, wolna przestrzeń bez cząstek produktu tworzy się wokół zamka ciśnieniowego 2.5.1.

Przykład 3 opisuje urządzenie śluzy używane wtedy, gdy dopuszczalna jest emisja w czasie przenoszenia produktu ze strefy niskiego ciśnienia do strefy wysokiego ciśnienia. Fig. 3a-3i ilustrują przykład 3.

Fig. 3A

Przenośnik 3.1 przenosi porcje produktu do urządzenia kompresująco-transportującego 3..2, 3..3 obejmującego wlotowy lej samowyładowczy 3.3 wyposażony w dwa przenośniki taśmowe 3.2, które zapewniają możliwość łącznej kompresji i transportu produktu. Porcja produktu pod ciśnieniem P1 jest wciskana do śluzy 3.6 poprzez otwarty zamek ciśnieniowy 3.4. Tłok śrubowy 3.5 w położeniu poniżej wlotowego leja samowyładowczego 3.3 przenosi porcje produktu w kierunku zamkniętego wylotowego zamka ciśnieniowego 3.8 za sprawą jedynie ruchu obrotowego tłoka, aż do chwili, gdy cała porcja produktu nie minie wlotowego zamka ciśnieniowego 3.4.

Fig. 3B

Wlotowy zamek ciśnieniowy 3.4 jest zamknięty.

Fig. 3C

Ciśnienie wewnątrz śluzy 3.6 zmienia się do nowej wartości P2 za pomocą zaworu wyrównującego 3.9.

Fig. 3D

Wylotowy zamek ciśnieniowy 3.8 zostaje otwarty, a do ruchu obrotowego dodaje się ruch osiowy tłoka śrubowego 3.5, zmuszając porcje produktu do opuszczenia śluzy 3.6 poza wylotowy zamek ciśnieniowy i do nowej strefy ciśnieniowej 3.10.

Fig. 3E

Wylotowy zamek ciśnieniowy 3.8 jest zamknięty, gdy tłok śrubowy 3.5 zostaje wycofany do śluzy 3.6 ruchem osiowym.

Fig. 3F

Ciśnienie zmienia się do ciśnienia o wartości P1 pierwszej strefy ciśnieniowej za pomocą zaworu wyrównującego 3.9, następnie wlotowy zamek ciśnieniowy 3.4 zostaje otwarty i następną porcję produktu można załadować do śluzy.

Przykład 4 opisuje przykład wykonania urządzenia śluzy w przypadku, gdy emisja w czasie przenoszenia produktu ze strefy niskiego do strefy wysokiego ciśnienia jest niedopuszczalna. Przepływ produktu skręca o 180° przechodząc przez urządzenie śluzy. Fig. 4a-4e ilustrują przykład 4.

PL 205 563 B1

Fig. 4A

Porcja produktu jest przenoszona do leja samowyładowczego 4.1 wyposażonego w dwa przenośniki taśmowe 4.2. Jednocześnie zamek ciśnieniowy 4.8 zostaje otwarty. Tłok śrubowy 4.5 umieszczony we wlocie 4.3 wymusza przemieszczenie porcji produktu do śluzy 4.6.1 wyłącznie poprzez ruch obrotowy. Śluza 4.6.1 jest ładowana i rozładowywana poprzez ten sam otwór i może obracać się wokół osi 4.12 równoległej do osi tłoka śrubowego, ponadto jest wyposażona w tłok 4.11.1. Dzięki temu przykładowi wykonania druga śluza 4.6.2 jest umieszczona symetrycznie względem osi 4.12 i jest wyposażona w tłok 4.11.2. Dwie śluzy wraz z tłokami i środkami do poruszania tłokami tworzą wirnik 4.13, który może się obracać wokół osi 4.12 i może się poruszać osiowo.

Fig. 4B

Tłok 4.11.1 śluzy jest w czasie załadunku siłowego przesuwany z pozycji początkowej w otworze śluzy w kierunku tyłu śluzy 4.6.1. Drugi tłok śluzy 4.11.2 będzie w tym samym czasie poruszał się z pozycji startowej z tyłu śluzy w kierunku i poza otwór, wymuszając wypchnięcie porcji produktu ze śluzy do drugiej strefy ciśnieniowej 4.10. Tłok śrubowy 4.5 wymusza wypchnięcie porcji produktu poza otwór śluzy 4.6.1 dzięki ruchowi osiowemu towarzyszącemu ruchowi obrotowemu.

Fig. 4C

Tłok 4.11.2 jest wciągany tak głęboko, że znajduje się w jednej linii z otworem śluzy 4.6.2, zamek ciśnieniowy 4.8 zostaje zamknięty przez ruch w kierunku wlotu 4.7 strefy wysokiego ciśnienia, tłok śrubowy 4.5 zostaje wciągnięty do swojego położenia u wlotu śluzy.

Fig. 4D

Zamki ciśnieniowe 4.4.1 i 4.4.2 są otwierane przez osiowe odsunięcie wirnika od leja samowyładowczego 4.1 i wlotu 4.7 strefy wysokiego ciśnienia. Następnie wirnik obraca się o 180°, dzięki czemu śluza 4.6.1 zamienia się miejscem ze śluzą 4.6.2.

Fig. 4E

Zamki ciśnieniowe 4.4.1 i 4.4.2 zostają zamknięte przez wciągnięcie wirnika 4.13, śluza 4.6.2 jest przygotowana do załadowania kolejną porcją produktu, ciśnienie wewnątrz śluzy 4.6.1 zostaje zmienione do wartości wyższej P2 za pomocą zaworu wyrównującego 4.9. Następnie zamek ciśnieniowy 4.8 otwiera się i śluza 4.6.1 jest gotowa do opróżnienia.

Przykład 5 opisuje, podobnie jak przykład 4, przykład wykonania urządzenia śluzy odpowiedniego do zastosowania, gdy emisja w czasie przenoszenia produktu ze strefy niskiego ciśnienia do strefy wysokiego ciśnienia jest niedopuszczalna. W przeciwieństwie do przykładu 4, oś wirnika śluzy z przykładu 5 jest prostopadła do osi komór śluz i tłoków śrubowych. Oznacza to, że przepływ produktu, przechodząc przez urządzenie śluzy, zachowa kierunek nadany przez tłok śrubowy. Ponadto tłoki wyładowujące śluz z przykładu 5 są napędzane cieczą pod ciśnieniem, która jednocześnie pełni rolę bardzo efektywnego urządzenia uszczelniającego zapobiegającego wyciekom ze strefy wysokiego ciśnienia do śluzy w czasie siłowego wyładunku. Ten sposób uszczelniania jest szczególnie istotny, gdy temperatura w strefie wysokiego ciśnienia jest wyższa niż ta którą mogą wytrzymać tradycyjne materiały uszczelniające na przykład rzędu od 700 do 1100°C w generatorze gazu.

Fig. 5A

Porcja produktu jest przenoszona do leja samowyładowczego 5.1 wyposażonego w dwa przenośniki taśmowe 5.2. Jednocześnie zamek ciśnieniowy 5.8 jest otwierany. Tłok śrubowy 5.5 umieszczony we wlocie 5.3 wpycha porcję produktu do śluzy 5.6.1 wyłącznie ruchem obrotowym. Śluza 5.6.1 jest ładowana i wyładowywana przez ten sam otwór, i może być obracana wokół osi 5.12 prostopadłej do osi tłoka śrubowego, ponadto jest wyposażona w tłok 5.11.1. W tym przykładzie wykonania druga śluza 5.6.2 jest umieszczana symetrycznie względem osi 5.12 i jest wyposażona w tłok 5.11.2. Dwie śluzy wraz ze swoimi tłokami tworzą wirnik 5.13, który może obracać się wokół osi 5.12 w obudowie 5.15. Dwa tłoki 5.11.1 i 5.11.2 są połączone drążkiem 5.14. Obudowa 5.15 jest w sposób szczelny połączona z lejem samowyładowczym 5.1 i strefą wysokiego ciśnienia 5.10.

Połączenie urządzenia napędzającego i uszczelniającego w konfiguracji z podwójnym tłokiem 5.11.1/5.11.2 tworzy zbiornik 5.16 wraz ze zbiornikiem cieczy, która może być pompowana przez pompę 5.17 do zbiornika 5.18 częściowo wypełnionego cieczą, dzięki czemu utrzymywane jest ciśnienie P1+ nieco wyższe niż ciśnienie P1. Ciecz może być pompowana prze pompę 5.20 ze zbiornika 5.18 do podobnego zbiornika 5.19, dzięki czemu utrzymywane jest ciśnienie P2++ nieco wyższe od ciśnienia P2. Ponadto połączenie urządzeń napędzającego i uszczelniającego zawiera rury i kanały umieszczone w osi 5.12 i cztery zawory 5.21 do 5.24, dzięki którym dwie śluzy 5.6.1 i 5.6.2 mogą być połączone do dwóch zbiorników 5.18 i 5.19. Gdy śluza 5.6.1 jest ładowana ciecz za tłokiem 5.11.1 jest

PL 205 563 B1 doprowadzana przez elementy 5.21 i zbiornik 5.18, a jednocześnie odpowiednia ilość cieczy jest doprowadzana przez zbiornik 5.19 do zaworu 5.23 do części śluzy 5.6.2 za tłokiem 5.11.2. Aby utrzymać właściwe ciśnienia odpowiednie ilości cieczy są jednocześnie pompowane ze zbiornika 5.18 do zbiornika 5.19.

Fig. 5B

Tłok 5.11.1 śluzy jest w czasie siłowego załadunku przesuwany z otworu w głąb śluzy 5.6.1. Dzięki czemu tłok 5.11.2 jednocześnie będzie poruszał się z głębi śluzy 5.6.2 w kierunku i poza otwór, wypychając porcję produktu poza śluzę do drugiej strefy ciśnieniowej 5.10. Tłok śrubowy 5.5 wymusza przesunięcie porcji produktu poza otwór śluzy 5.6.1 ruchem osiowym dodanym do ruchu obrotowego.

Fig. 5C

Zamek ciśnieniowy 5.8 zostaje zamknięty przez przesunięcie go do wlotu 5.7 a dzięki temu wymusza on tak dalekie cofnięcie tłoka 5.11.2, że ten ustawia się w jednej linii z otworem śluzy 5.6.2. Tłok śrubowy 5.5 zostaje wciągnięty do położenia we wlocie 5.3.

Fig. 5D

Zamki ciśnieniowe 5.4.1 i 5.4.2 zostają otwarte dzięki zwężeniu pierścieni uszczelniających, zawory kulowe 5.21 i 5.23 zostają zamknięte. Następnie wirnik 5.13 obraca się o 180° dzięki czemu śluza 5.6.1 zamieni się miejscem ze śluzą 5.6.2.

Fig. 5E

Zamki ciśnieniowe 5.4.1 i 5.4.2 są zamykane przez rozszerzenie pierścieni uszczelniających, a ciśnienie wewnątrz śluzy 5.6.1 ulega zmianie do ciśnienia wyższego P2 za pomocą zaworu wyrównującego 5.9. Następnie zamek ciśnieniowy 5.8 i zawory kulowe 5.22 i 5.24 zostają otwarte i śluza 5.6.2 jest gotowa do siłowego załadunku kolejną porcją produktu, śluza 5.6.1 jest gotowa do siłowego wyładunku.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób przenoszenia produktu w postaci cząstek pomiędzy strefami, w których panują różne ciśnienia P1 i P2, w którym przenosi się produkt z pierwszej strefy ciśnieniowej poprzez urządzenie rozdzielające, wytwarzając ciąg jednakowych porcji produktu, po czym przenosi się porcje produktu kolejno przez urządzenie śluzowe obejmujące co najmniej jedną śluzę i dwa zamki ciśnieniowe, ładuje się siłowo porcje produktu z pierwszej strefy ciśnieniowej do wspomnianej śluzy za pomocą tłoka śrubowego wzdłuż osi pokrywającej się z osią śluzy, kompresując produkt w czasie przenoszenia, następnie wyładowuje się siłowo porcje produktu ze wspomnianej śluzy do drugiej strefy ciśnieniowej za pomocą tłoka śrubowego, tłoka, ewentualnie za pomocą gazu, pary wodnej lub cieczy dostarczanej pod ciśnieniem wyższym, niż ciśnienie panujące w drugiej strefie ciśnieniowej, znamienny tym, że jednakowe porcje produktu oddziela się od siebie jednakowymi przestrzeniami wolnymi od produktu zapewniając brak cząstek produktu w przestrzeniach roboczych zamków ciśnieniowych (2.5.1, 2.5.2,

3.4, 3.8, 4.4.1, 4.4.2, 4.8, 5.4.1, 5.4.2, 5.8) podczas ich zamykania, zamyka się ciśnieniowo co najmniej jeden z wymienionych zamków tworząc przegrodę ciśnieniową w postaci śluzy (2.6.1, 2.6.2, 4.6.1, 4.6.2, 3.6, 5.6.1, 5.6.2) pomiędzy dwiema strefami ciśnieniowymi (3.10, 4.10, 5.10), następnie, gdy porcja produktu znajduje się wewnątrz śluzy, a oba zamki ciśnieniowe są zamknięte, zmienia się ciśnienie wewnątrz śluzy z P1 do P2, po czym po wyładowaniu porcji produktu ze śluzy zmienia się ciśnienie wewnątrz śluzy z P2 do P1, utrzymując oba zamki ciśnieniowe zamknięte.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jednakowe porcje produktu wytwarza się stosując urządzenie rozdzielające (1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.7) zawierające urządzenie transportowe, które włącza się na określone okresy czasu, natomiast jednakowe przestrzenie wolne od cząstek wytwarza się zatrzymując je na określone okresy czasu.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się urządzenie rozdzielające (1.2, 1.3,

1.5, 1.6, 1.7) zawierające urządzenie transportowe, które włącza się w sposób ciągły, zaś za pomocą urządzenia gromadzącego zawartego również w urządzeniu rozdzielającym wytwarza się przestrzenie wolne od cząstek między porcjami produktu podczas ładowania produktu i jednakowe porcje produktu podczas rozładowania produktu.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się urządzenie rozdzielające (1.2, 1.3,

1.5, 1.6, 1.7) zawierające urządzenie transportowe, które włącza się w sposób ciągły, zaś ciągły strumień produktu dzieli się na dwa strumienie porcji produktu.

PL 205 563 B1
5. Sposób wedł ug zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4, znamienny tym, ż e w drugiej strefie ciś nieniowej utrzymuje się wysokie ciśnienie oraz tym, że porcje produktu z urządzenia rozdzielającego (1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.7) kolejno ładuje się siłowo do śluzy przez otwarty wlotowy zamek ciśnieniowy oraz tym, że wymusza się przesuwanie produktu w kierunku zamkniętego zamka ciśnieniowego obracając tłok śrubowy umieszczony wewnątrz śluzy w jej wlocie, aż do chwili, gdy cała porcja produktu nie minie wlotowego zamka ciśnieniowego, następnie zamyka się wlotowy zamek ciśnieniowy, po czym zmienia się ciśnienie wewnątrz śluzy do wartości ciśnienia drugiej strefy ciśnieniowej P2, następnie otwiera się wylotowy zamek ciśnieniowy, po czym siłowo rozładowuje się śluzę za pomocą tłoka śrubowego uzupełniając jego ruch obrotowy ruchem osiowym i wymuszając przeniesienie porcji produktu poza wylotowy zamek ciśnieniowy do drugiej strefy ciśnieniowej, następnie wyciąga się tłok śrubowy do położenia przy wlocie, po czym zamyka się wylotowy zamek ciśnieniowy i następnie zmienia się ciśnienie wewnątrz śluzy do wartości ciśnienia w pierwszej strefie ciśnieniowej, po czym otwiera się wlotowy zamek ciśnieniowy i załadowuje się siłowo następną porcję produktu do śluzy.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w drugiej strefie ciśnieniowej utrzymuje się wysokie ciśnienie, zaś porcje produktu pojedynczo i kolejno przenosi się z urządzenia rozdzielającego (1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.7) przez urządzenie śluzowe, przy czym stosuje się urządzenie śluzowe zawierające wirnik (4.13) o osi (4.12) równoległej do dwóch identycznych, symetrycznych względem niej śluz (4.6.1,4.6.2), obracających się wokół tej osi skokowo co 180° oraz tym, że każdą z dwóch śluz (4.6.1,

4.6.2) naprzemiennie łączy się z dwiema strefami ciśnieniowymi i załadowuje się ją siłowo za pomocą tłoka śrubowego (4.5) umieszczonego przed śluzą i rozładowuje się siłowo za pomocą tłoka (4.11.2) umieszczonego wewnątrz śluzy (4.6.2), że ponadto pomiędzy dwiema strefami ciśnieniowymi umieszcza się dwa zamki ciśnieniowe (4.4.1,4.4.2), z których pierwszy zawiera dwa pierścienie uszczelniające umieszczone pomiędzy otworami śluzy i otworami dwóch stref ciśnieniowych, które to pierścienie uszczelniające mogą być rozciągnięte, gdy wirnik jest zatrzymany i kurczą się, gdy wirnik się obraca ponadto drugi zamek ciśnieniowy zawiera zawór umieszczony w otworze drugiej strefy ciśnieniowej, przy czym wirnik umieszcza się w szczelnej ciśnieniowej obudowie połączonej z dwoma strefami ciśnieniowymi.
7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że dwa pierścienie uszczelniające pierwszego zamka ciśnieniowego zamyka się przesuwając wirnik (4.13) w kierunku otworów dwóch stref ciśnieniowych i otwiera się przesuwając go w kierunku odwrotnym.
8. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że stosuje się wirnik (4.13), którego oś jest prostopadła do dwóch śluz i poprzeczna do ich wspólnej ściany, zaś odległość między tłokami (5.11.1,

5.11.2) utrzymuje się za pomocą łączącego je drążka (5.14), wymuszając pełne załadowanie jednej śluzy produktem, podczas gdy druga śluza jest całkowicie rozładowana.
9. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że zamki ciśnieniowe (4.4.1, 4.4.2) otwiera się i zamyka tylko wtedy, gdy po obu stronach zamka ciśnieniowego wykonuje się tę samą procedurę.
10. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że rozładowanie części produktu ze śluzy pod wysokim ciśnieniem realizuje się utrzymując ciśnienie w strefie wysokiego ciśnienia w czasie gwałtownego otwierania zamka ciśnieniowego i uzyskując wybuchowe rozładowanie produktu do strefy niskiego ciśnienia.
11. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że ciśnienie wewnątrz śluzy zwiększa się ponad ciśnienie panujące w strefie wysokiego ciśnienia do poziomu, przy którym możliwe jest zrealizowanie wybuchowego rozcierania produktów lignocelulozowych.
12. Sposób według zastrz. 6 albo 7, znamienny tym, że tłoki w śluzach napędza się hydraulicznie oraz tym, że tworzy się połączenie pomiędzy zamkniętymi krańcami dwóch śluz, w których przestrzeń za dwoma tłokami wypełnia się sprężonym gazem, parą wodną lub cieczą do poziomu, który zapobiega wyciekowi ze strefy wysokiego ciśnienia omijającego tłoki w czasie przenoszenia produktu ze śluzy do strefy wysokiego ciśnienia.
13. Sposób według zastrz. od 6 albo 7 albo 8 albo 9 albo 10 albo 11 albo 12, znamienny tym, że za tłokiem śluzy w czasie ładowania produktu ze strefy niskiego ciśnienia, w której panuje ciśnienie P1, hydraulicznie utrzymuje się ciśnienie P1+, zaś za tłokiem śluzy podczas rozładunku do strefy wysokiego ciśnienia, w której panuje ciśnienie P2 hydraulicznie utrzymuje się ciśnienie P2++, ponadto ciśnienie różnicowe P2++ minus P2 dostosowuje się do poziomu umożliwiającego wygenerowanie siły napędowej przykładaną do rozładowującej tłoka śrubowego, ponadto ciśnienie różnicowe P1+ minus P1 dostosowuje się do poziomu umożliwiającego docisk tłoka śrubowego do śluzy podczas załadunku z siłą wymaganą do uzyskania wymaganej kompresji produktu.

PL 205 563 B1
14. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że wymaganą kompresję produktu w czasie transportu z pierwszej do drugiej strefy ciśnieniowej steruje się dostosowując wielkość części produktu dostarczanych przez urządzenie rozdzielające w zależności od efektywnej objętości danej śluzy.
15. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że kompresję wprowadza się za pomocą tłoka śrubowego w czasie załadunku siłowego śluzy.
16. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że kompresję realizuje się częściowo za pomocą tłoka śrubowego w czasie załadunku siłowego śluzy i częściowo za pomocą urządzenia kompresująco-transportującego (3.2, 3.3) zintegrowanego w urządzeniu rozdzielającym i/lub w urządzeniu przenoszącym porcje produktu do tłoka śrubowego.
17. Urządzenie do przenoszenia produktu w postaci cząstek pomiędzy dwiema strefami, w których panują różne ciśnienia odpowiednio P1 i P2, które zawiera urządzenie przenoszące produkt z pierwszej strefy ciśnieniowej i wytwarzające jednakowe porcje produktu, urządzenie śluzowe do przenoszenia kolejno pojedynczych porcji produktu, zawierające co najmniej jedną śluzę i dwa zamki ciśnieniowe, tłok śrubowy do ładowania siłowego porcji produktu z pierwszej strefy ciśnieniowej do śluzy, przy czym oś tłoka śrubowego pokrywa się z osią śluzy, środki do rozładowywania siłowego porcji produktu ze śluzy do drugiej strefy ciśnieniowej, są które wybrane są z grupy zawierającej: tłok śrubowy, tłok, dostarczanie gazu, pary wodnej lub cieczy pod ciśnieniem wyższym niż panujące w drugiej strefie ciśnieniowej, znamienne tym, że zawiera urządzenie (12, 1.3, 1.5, 1.6, 1.7) rozdzielające jednakowe porcje produktu jednakowymi przestrzeniami wolnymi od produktu, tym że zamki ciśnieniowe (2.5.1, 2.5.2, 3.4, 3.8, 4.4.1, 4.4.2, 4.8, 5.4.1, 5.4.2, 5.8) stanowią przegrodę ciśnieniową pomiędzy dwiema strefami ciśnieniowymi (3.10, 4.10, 5.10), śluza (2.6.1,2.6.2, 4.6.1,4.6.2, 3.6, 5.6.1,

5.6.2) jest komorą umożliwiającą zmianę ciśnienia w jej wnętrzu od P1 do P2, gdy porcja produktu znajduje się wewnątrz śluzy, a odpowiednie oba zamki ciśnieniowe (2.5.1,2.5.2, 3.4, 3.8, 4.4.1,4.4.2, 4.8, 5.4.1, 5.4.2, 5.8) są zamknięte, i zmianę ciśnienia w jej wnętrzu z P2 do P1, gdy porcja produktu jest wyładowana ze śluzy i oba odpowiednie zamki ciśnieniowe są zamknięte.