SE1050309A1 - Centrifugalseparator och rotor - Google Patents

Abstract

Uppfinningen avser en centrifugalseparator (1, 1') för separering avåtminstone två komponenter av olika densitet i en fluidblandning.Centrifugalseparatorn innefattar en rotor (2, 2') som är roterbartanordnad kring en vertikal rotationsaxel (R) och har en rotorvägg(7a, 7b, 7a', 7b') omslutandes en separeringskammare (8, 8') inutirotorn, varvid ett inlopp (18, 18') är anordnat för inmatning avfluidblandningen till rotorns separeringskammare (8, 8') ochåtminstone ett utlopp (22, 22', 29) är anordnat för utmatning av enur fluidblandningen separerad komponent från rotorn. En rotoraxel(3, 3') uppbär rotorn (2, 2') och är drivbart kopplad till en motor (M)för rotation av rotorn kring rotationsaxeln (R). Ett nav (12, 12')är anordnat utanför rotorn (2, 2'), varvid navet (12) ochrotoraxeln (3, 3') är inrättade att sammankopplas från utsidan avrotorn (2, 2') medelst ett lås- och lösgörbart förband (13) som ärutformat att låsa rotoraxeln (3, 3') relativt navet (12, 12') på såväl ett vridmomentöverförande som ett axiellt kraftöverförande sätt.

Description

15 20 25 30 upp dess innanmäte så att muttern sedan kan avlägsnas. En sådan demontering är relativt tidsödande.

US 3519200 A visar en annan känd centrifugalseparator med en liknande förbindning mellan rotoraxeln och navet. Följaktligen uppvisar även detta nav den koniska anslutningen som sträcker sig axiellt inåt i rotorns innerutrymme, varvid den del av rotoraxeln, som är införd i navet, uppvisar en motsvarande konisk form, och sträcker sig likaså inåt i rotorn. Denna centrifugalseparator innefattar även en kanal som sträcker sig axiellt inuti rotoraxeln och som bildar ett inlopp för den vätskeformiga fluidblandning som ska separeras i rotorn. Kanalen mynnar i en så kallad fördelare genom vilken vätskeblandningen tillförs separeringskammaren.

Utformningen på inloppet med kanalen och fördelaren medför att vätskeblandningen under drift följer en transportväg som uppvisar ett par förhållandevis kraftiga avlänkningar av flödet (båda på ca 155°). Övergången mellan kanalen och fördelaren uppvisar den första avlänkningen och övergången från fördelaren och uppåt till separeringskammaren uppvisar den andra avlänkningen. Sådana kraftiga avlänkningar medför ett icke önskvärt strömningsmotstånd och tryckfall för den till separeringskammaren inmatade vätskeblandningen.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en centrifugalseparator som möjliggör ett förenklat handhavande av en rotor och som samtidigt uppvisar fördelaktiga egenskaper.

Detta ändamål uppnås genom den inledningsvis angivna centrifugalseparatorn som kännetecknas av att navet är beläget utanför rotorns innerutrymme och har en axiellt utåt från 10 15 20 25 30 rotorn riktad anslutning för rotoraxeln, varvid ett förband är så anordnat vid rotorväggens från innerutrymmet vända sida att det är manövrerbart från rotorns utsida för att lösgörbart sammankoppla navet med rotoraxeln.

Genom uppfinningen kan rotorn lösgöras från utsidan och därmed behöver inte rotorn demonteras för att avlägsnas från rotoraxeln.

Följaktligen kan hela rotorn avlägsnas efter ett lösgörande av förbandet från utsidan av rotorn. Uppfinningen möjliggör således ett handhavande av den kompletta rotorn. På så sätt kan ett enkelt byte av rotor åstadkommas genom att en ny komplett, monterad rotor inpassas på och låses vid rotoraxeln medelst det, utifrån rotorn, lösgörbara förbandet.

Dessutom uppvisar föreliggande uppfinning andra fördelar. Enligt uppfinningen är navet beläget utanför rotorns innerutrymme och har en axiellt utåt från rotorn riktad anslutning för rotoraxeln. Detta innebär att navet inte har någon axiell utsträckning inåt i rotorns innerutrymme. När rotoraxeln och navet inte tränger in i innerutrymmet och tar någon plats inuti rotorn, kan denna plats i innerutrymmet utnyttjas för andra ändamål. En sådan plats i innerutrymmet kan exempelvis utnyttjas till att utforma vätskepassager till och från centrifugalseparatorn på ett mer fördelaktigt sätt (strömningsmässigt). En närmare beskrivning av sådana vätskepassager ges nedan. Platsen i innerutrymmet kan även inrymma mätinstrument för att mäta olika förhållanden inuti rotorn under drift. Denna plats är centralt anordnad inuti rotorn och följaktligen uppstår inga högre centrifugalkrafter där. På så vis skonas nämnda mätinstrument från alltför höga centrifugalkrafter som annars kan skada dessa. 10 15 20 25 30 Enligt en utföringsform av uppfinningen är navet rörformigt och sträcker sig axiellt utåt från rotorväggen, vilket nav är utformat att radiellt omsluta en del av rotoraxeln, varvid förbandet är inrättat att sammankoppla navet med nämnda del av rotoraxeln. Genom det rörformiga navet underlättas inpassningen och inriktningen av rotorn på rotoraxeln. Dessutom medför det rörformiga navet att en förhållandevis långsträckt axiell anslutning för rotoraxeln erhålles, varigenom en god sammankoppling kan säkerställas.

Enligt en alternativ utföringsform av uppfinningen, till den ovan beskrivna utföringsformen, har navet formen av ett uttag i rotorväggen, vilket nav är utformat att radiellt omsluta en del av rotoraxeln, varvid förbandet är inrättat att sammankoppla navet med nämnda del av rotoraxeln. Ett sådant uttag är företrädesvis utformat i en förhållandevis tjock rotorvägg. Uttaget i rotorväggen kan därmed göras tillräckligt djupt för att bilda en anslutning för rotoraxeln, utan att navet behöver sträcka sig axiellt inåt i rotorns innerutrymme. Förbandet kan därmed utgöras av ett friktionsförband som inpassas i ett ringformat utrymme inrättat radiellt mellan navet och rotoraxeln.

Enligt ytterligare en utföringsform av uppfinningen är både rotoraxeln och navet cylinderformade. En cylindrisk rotoraxel och anslutning är förhållandevis enkel och billig att framställa i jämförelse med den tidigare beskrivna koniska formen. En cylindrisk rotoraxel och anslutning lämpar sig även för lösgörbara förband, såsom ett friktionsförband i form av en fastspänningshylsa eller ett skruvförband.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar rotoraxeln inuti sig åtminstone en genomgående axiell kanal som är inrättad att vara fluidgenomfluten under drift av centrifugalseparatorn, 10 15 20 25 30 varvid navet innefattar en kanalanslutning för nämnda kanal, vilken kanalanslutning är inrättad att kommunicera med separeringskammaren via åtminstone en fluidpassage anordnad i rotorn. Nämnda kana|(er) kan exempelvis utnyttjas för inmatning av fluidblandningen som skall separeras och/eller utmatning av en separerad komponent. Sådana inlopp och utlopp är vanligtvis utformade som så kallade hermetiska inlopp och utlopp till separeringskammaren. På så sätt kan fluidtransporten ske utan luftinblandning/Iuftkontakt och på ett sätt som kräver förhållandevis lite energi. Nämnda kanal kan även användas för transport av exempelvis en hydraulvätska som utnyttjas för att manövrera ett i sig känt system för intermittent tömning av separeringskammaren (tömning av slam).

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen bildar nämnda kanal, tillsammans med kanalanslutningen och nämnda fluidpassage till separeringskammaren, en transportväg för nämnda fluid som är utformad så att transporterad fluid inte avlänkas mer än 100° i förhållande till rotationsaxeln. Föreliggande uppfinning möjliggör en sådan utformning av transportvägen, eftersom rotoraxeln och navet inte sträcker sig axiellt inåt i rotorns innerutrymme och upptar någon plats däri. Därigenom behöver inte den vätskeformiga fluidblandningen avlänkas lika kraftigt som i den tidigare kända centrifugalseparatorn enligt US 3519200 A. Istället kan navet utformas med en kanalanslutning som företrädesvis avlänkar flödet från kanalen 90° och vidare till en vätskepassage som är anpassad att leda flödet rakt utåt i radiell riktning till separeringskammaren.

Därigenom skapas gynnsamma strömningsförhållanden (lägre strömningsmotstånd och tryckfall), eftersom den inmatade fluidblandningen inte behöver avlänkas lika kraftigt. 10 15 20 25 30 Enligt ytterligare en utföringsform av uppfinningen innefattar navet ett axiellt stopp för rotoraxeln i form av en anliggningsyta med en radiell utsträckning och som är inrättad att anligga mot rotoraxelns fria ände inuti navet. Härigenom säkerställes att navet får korrekt axiellt läge relativt rotoraxeln. Alternativt skulle rotoraxeln kunna förses med ett sådant axiellt stopp i form av en radiellt utåtriktad fläns eller liknande som är inrättad att anligga mot en del av navet eller rotorväggen.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen är nämnda förband en fastspänningsanordning som är inrättad att sammankoppla navet med rotoraxeln i ett lösgörbart friktionsförband. Enligt en utföringsform är denna fastspänningsanordning inpassad i ett ringformigt utrymme inrättat radiellt mellan navet och rotoraxeln, varvid fastspänningsanordning åstadkommer ett friktionsingrepp mellan navets anslutning och rotoraxeln. Härvid kan fastspänningsanordningen innefatta en radiellt utåt expanderbar ytterhylsa som är utformad för friktionsingrepp med navet och en radiellt inåt expanderbar innerhylsa som är utformad för friktionsingrepp med rotoraxeln, en ringformig spalt som sträcker sig axiellt mellan ytterhylsan och innerhylsan, och medel för trycksättning av ett tryckmedium i spalten för att expandera ytterhylsan och innerhylsan till ett navet och rotoraxeln låst läge.

Genom en sådan fastspänningsanordning åstadkommes en snabb och säker sammankoppling av rotoraxel och nav.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar navet ett axiellt stopp för fastspänningsanordningen i form av en anliggningsyta med en radiell utsträckning och som är utformad att anligga mot en inuti navet anordnad ände av fastspänningsanordningen. Därigenom säkerställs en korrekt axiell positionering av fastspänningsanordningen relativt navet. 10 15 20 25 30 Enligt ytterligare en utföringsform av uppfinningen innefattar separeringskammaren en stapel med stympat koniska separeringsskivor och navet är anordnat på en undersida av rotorn, varvid rotoraxeln är vertikalt orienterad och överst uppbär rotorn.

Sådana separatorer med separeringsskivor är ytterst effektiva på att separera fluidblandningar i form av vätska och däri suspenderade partiklar. En komplett rotor lyfts på rotoraxeln och sammankopplas med denna medelst förbandet.

Enligt en annan utföringsform av centrifugalseparatorn innefattar rotorn utloppsöppningar perifert i rotorväggen för tömning av en separerad komponent i form av slam från separeringskammaren, varvid en elastisk slidtallrik är anordnad inuti rotorn för öppning och stängning av nämnda utloppsöppningar, på så sätt att slidtallriken har en radiellt inre kant som är förbunden med och axiellt fixerad relativt rotorn och ett radiellt yttre kantparti som är axiellt rörligt relativt rotorn från ett utloppsöppningen öppet och stängt läge genom elastisk deformation av slidtallriken. En sådan elastisk slidtallrik beskrivs även i skriften WO 96/41683 A1 och är särskilt lämplig vid föreliggande uppfinning, eftersom den elastiska slidtallriken inte behöver något axiellt stöd inuti rotorn. Vid en konventionell slidtallrik (som inte är elastiskt utformad) utnyttjas navet som sträcker sig axiellt inåt i rotorns innerutrymme, som ett stöd för slidtallriken, vilken är inrättad att röra sig axiellt uppåt och nedåt på navet vid stängning respektive öppning av utloppsöppningarna. Vid föreliggande uppfinning sträcker sig emellertid inte navet axiellt inåt i rotorns innerutrymme och därmed är inte det axiella stödet för slidtallriken där. Följaktligen utnyttjas den elastiska slidtallriken, eftersom denna inte behöver det axiella stödet. 10 15 20 25 30 Enligt en ytterligare utföringsform kan navet exempelvis uppvisa formen av en axeltapp som sträcker sig axiellt utåt från rotorväggen. Axeltappen och rotoraxeln kan därmed sammankopplas via ett förband som, i detta fall, har formen av en axelkoppling. Centrifugalseparatorn kan därigenom vara anordnad så att axeltappen är försedd med ett första lagerorgan (exempelvis ett så kallat halslager för rotorn) som är monterat på axeltappen, varvid rotoraxeln är lagrad medelst ett andra lagerorgan (exempelvis ett så kallat bottenlager för rotorn) i ett stativ. Hela rotorn innefattandes axeltapp med det därpå monterade första lagerorganet kan på så sätt inpassas i stativet med nämnda rotoraxel och det andra lagerorganet. Axeltappen och rotoraxeln inriktas och sammankopplas sedan med axelkopplingen som sålunda anordnas mellan det första lagerorganet och det andra lagerorganet.

Uppfinningen avser även en rotor för ovan nämnda en centrifugalseparator. Följaktligen innefattar rotorn en rotorvägg som omsluter ett innerutrymme med en separeringskammare inuti rotorn, varvid rotorväggen innefattar ett nav som är inrättat att sammankopplas med en rotoraxel som är drivbart kopplad till en motor för rotation av rotorn. Rotorn kännetecknas av att navet är beläget utanför rotorns innerutrymme och har en axiellt utåt från rotorn riktad anslutning för rotoraxeln, varvid navet är inrättat att sammankopplas med ett förband som är så anordnat vid rotorväggens från innerutrymmet vända sida att det är manövrerbart från rotorns utsida för att lösgörbart sammankoppla navet med rotoraxeln. 10 15 20 25 30 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen skall nu förklaras närmare genom en beskrivning av såsom exempel visade utföringsformer och med hänvisning till bifogade ritningar.

Fig.1 visar en centrifugalseparator enligt en första utföringsform av uppfinningen.

Fig.2 visar en centrifugalseparator enligt en andra utföringsform av uppfinningen.

DETALJERAD BESKRIVNING AV OLIKA UTFÖRINGSFORMER Fig. 1 visar en centrifugalseparator 1 enligt en första utföringsform av uppfinningen. Centrifugalseparatorn 1 innefattar en rotor 2 som är anordnad överst på en vertikal rotoraxel 3. Rotoraxeln 3 är lagrad medelst ett övre lager (ett så kallat halslager 4) och ett nedre lager (ett så kallat bottenlager 5) i ett stativ 6. Rotoraxeln 3 är således anordnad att roterbart uppbära rotorn 2 kring en vertikal rotationsaxel R i stativet 6. En motor M är anordnad för drivning av rotorn 2 kring rotationsaxeln R. Rotorn 2 har en rotorvägg 7a, 7b som innesluter ett innerutrymme med en separeringskammare 8 i vilken den huvudsakliga centrifugalsepareringen sker.

Innerutrymmet omfattar även andra utrymmen inuti rotorn, såsom exempelvis inloppspassager för blandningen separeringsutrymmet 8 och som ska separeras i åtminstone en utloppskammare för en separerad komponent. Rotorväggen är uppdelad i en underdel 7a och en överdel 7b, vilka hålls samman av en låsring 9. I innerutrymmet, centralt inuti rotorn, är en komprimerbar enhet 10 med en koniska stapel av stympade 10 15 20 25 30 10 separeringsskivor 11 anordnad. För en mer detaljerad beskrivning av den komprimerbara enheten 10, hänvisas till skriften WO 2008/111889 A1. separeringsskivor 11 är anordnad i separeringskammaren 8 inrättad att separeringsskivor forma tunna mellanrum, i vilka den Stapeln av och är mellan inbördes angränsande huvudsakliga separeringen sker under drift av centrifugalseparatorn. I figur 1 visas schematiskt ett fåtal separeringsskivor 11 med relativt stora mellanrum mellan sig. I praktiken staplas dock ett stort antal . . O . separeringsskivor pa varandra, varvid separeringsskivornas ytor har distanselement för att bilda de tunna mellanrummen mellan inbördes angränsande separeringsskivor.

Rotorn 2 innefattar ett nav 12 som är anordnat utanpå underdelen 7a av rotorväggen och utanför rotorns innerutrymme. Navet 12 är rörformigt och sträcker sig axiellt utåt/nedåt från underdelen 7a, varvid det rörformiga navet är utformat att radiellt omsluta en del av rotoraxeln 3. Både det rörformiga navet 12 och rotoraxeln 3 är cylinderformade med cirkulära tvärsnitt. En lösgörbar fastspänningsanordning 13 är inrättad att sammankoppla navet 12 med nämnda del av rotoraxeln 3 i ett friktionsförband. En sådan fastspänningsanordning 13 är i sig tidigare känd, och för en närmare beskrivning av denna hänvisas exempelvis till US 4093052 A eller SE 512 052 C2.

Fastspänningsanordning 13 är inpassad i ett ringformigt utrymme som är anordnat radiellt mellan navet 12 och rotoraxeln 3.

Fastspänningsanordningen 13 har en radiellt utåt expanderbar ytterhylsa 14 som är utformad för friktionsingrepp med navet 12 och en radiellt inåt expanderbar innerhylsa 15 som är utformad för friktionsingrepp med rotoraxeln 3. En ringformig spalt 16 sträcker 10 15 20 25 30 11 sig axiellt mellan ytterhylsan 14 och innerhylsan 15, varvid en trycksättningsskruv 17 är anordnad för trycksättning av ett tryckmedium i spalten 16 för att expandera ytterhylsan 14 och innerhylsan 15 till ett navet 12 och rotoraxeln 3 låst läge.

Trycksättningsskruven 17 kan skruvas upp för avlastning av trycket på tryckmediet, varigenom de expanderbara hylsorna 14, 15 återtar sin ursprungsform och förbandet frikopplas så att rotoraxeln 3 och rotorn 2 lösgörs från varandra.

Centrifugalseparatorn i fig. 1 har ett inlopp som innefattar en kanal 18 som sträcker sig axiellt genom rotoraxeln 3, varvid rotorn 2 har en anslutning 19 för kanalen 18.

Anslutningen 19 är anordnad inuti navet 12 och är inrättad att kommunicera med separeringskammaren 8 via ett antal vätskepassager i form av fördelningskanaler 20 vilka sträcker sig rakt utåt radiellt från anslutningen 19 och mynnar i separeringskammaren 8. Fördelningskanalerna 20 är anordnade med jämna mellanrum i omkretsriktningen inuti rotorn 2. Fördelningskanalerna 20 bildar en 90° vinkel med rotationsaxeln R. Anslutningen 19 inuti navet 12 är följaktligen inrättad att avlänka flödet 90° från kanalen 18 och vidare till fördelningskanalerna 20 som är anpassade att leda flödet rakt utåt i radiell riktning till separeringskammaren 8. Den visade rotorns underdel 7a har ett radiellt inre plant väggparti och ett lutande och omslutande radiellt yttre väggparti.

Fördelningskanalerna 20 är anordnade längsmed undersidan av den komprimerbara enheten 10 med separeringsskivorna 11. Således mynnar fördelningskanalerna 20 i separeringskammaren 8 vid den nedre delen av den komprimerbara enheten 10, varvid vätskeblandningen åter avlänkas ca 90° (relativt riktningen i 10 15 20 25 30 12 fördelningskanalerna) uppåt i separeringskammaren 8 med stapeln av separeringsskivor 11.

En elastisk slidtallrik 21 är anordnad inuti rotorn 2 för öppning och stängning av ett antal utloppsöppningar 22 som är perifert anordnade i underdelen 7a av rotorväggen. Den elastiska slidtallriken 21 beskrivs även i skriften WO 96/41683 A1.

Slidtallriken 21 har en radiellt inre kant 23 som är förbunden med och axiellt fixerad relativt rotorn 2 och ett radiellt yttre kantparti 24 som är axiellt rörligt relativt rotorn 2 från ett utloppsöppningen 22 öppet och stängt läge genom elastisk deformation av slidtallriken 21. Den elastiska slidtallriken 21 deformeras (manövreras) genom inmatning respektive utmatning av en hydraulvätska för fyllning respektive tömning av en stängningskammare anordnad mellan slidtallriken 21 och underdelen 7a av rotorväggen. Den visade rotoraxeln 3 innesluter en kanal 25 för tillförsel av en vätska till stängningskammaren, vilken vätska genom centrifugalkraften och det därigenom uppnådda hydrauliska trycket pressar på undersidan av den elastiska slidtallriken 21 till ett utloppsöppningen 22 stängt läge. Rotoraxeln 3 innesluter även en kanal 26 för tillförsel av vätska för att öppna en tömningsventil, genom vilken stängningskammarens vätska dräneras. När stängningskammaren töms på vätska minskar det hydrauliska trycket från undersidan av slidtallriken 21, varigenom slidtallriken deformeras elastiskt så att dess radiellt yttre kantparti 24 rör sig axiellt nedåt och öppnar utloppsöppningen 22. Ett sådant öppningsförfarande av utloppsöppningarna 22 genomförs vid tillfällen då rotorn 2 behöver tömmas på det slam som med tiden ackumuleras i de radiellt yttre delarna av separeringskammaren 8. En sådan slidtallrik är särskilt användbar vid föreliggande uppfinning, eftersom den elastiska slidtallriken 21 inte behöver något axiellt stöd inuti rotorn 2. Vid en konventionell slidtallrik (som inte är elastiskt utformad) utnyttjas 10 15 20 25 30 13 navet, som sträcker sig axiellt inåt i rotorn, som ett stöd för en inre kant av slidtallriken vilken är inrättad att röra sig axiellt uppåt och nedåt på navet vid stängning respektive öppning av utloppsöppningarna 22.

Navet 12 innefattar ett axiellt stopp 27 för rotoraxeln 3 i form av en ringformad anliggningsyta som sträcker sig radiellt inåt och som är inrättad att anligga mot rotoraxelns fria ände inuti navet. På så vis möjliggörs ett enkelt säkerställande av korrekt axiell positionering av rotoraxeln 3 relativt navet 12. Navet 12 innefattar dessutom ett axiellt stopp 28 för fastspänningsanordningen 13 i form av en liknande anliggningsyta som sträcker sig radiellt inåt och som är utformad att anligga mot en inuti navet 12 anordnad ände av fastspänningsanordningen 13. Därigenom säkerställs en korrekt axiell positionering av fastspänningsanordningen 13 relativt navet 12.

En utloppskammare 29 för en separerad vätskekomponent är anordnad i en övre del av den komprimerbara enheten 10.

Utloppskammaren 29 kommunicerar med separeringskammaren 8 via utloppspassager (ej visade). Centrifugalseparatorn 1 innefattar även organ (ej visade) för utmatning av vätskekomponenten från utloppskammaren 29 och rotorn 2.

Fig. 2 visar en centrifugalseparator 1' enligt en andra utföringsform av uppfinningen. Det skall noteras att konstruktionsdetaljer som har samma eller liknande funktion har försetts med samma hänvisningsbeteckningar i dessa två utföringsformer. Denna centrifugalseparator 1' skiljer sig från centrifugalseparatorn enligt fig. 1 bland annat genom utformningen av navet 12'. Detta nav 12' har formen av ett uttag i rotorväggens underdel 7a'. Uttaget är utformat i en förhållandevis tjock rotorvägg 7a'. Uttaget 12' kan 10 15 20 25 30 14 därmed göras tillräckligt djupt, utan att navet behöver sträcka sig axiellt inåt i rotorn 2'. Uttaget 12' är utformat att radiellt omsluta en del av rotoraxeln 3', varvid en fastspänningsanordning 13 är inrättat att sammankoppla navet med nämnda del av rotoraxeln 3'. Därvid är fastspänningsanordningen 13 inpassad i ett ringformigt utrymme inrättat radiellt mellan navet 12' och rotoraxeln 3'.

Fastspänningsanordningen 13 har i denna utföringsform samma utformning som den i fig. 1.

Denna centrifugalseparator 1' skiljer sig även genom att rotorn 2' har utloppsöppningar i form av munstycken 22' anordnade perifert i rotorväggen 7a'. Sådana munstycken 22' är anordnade för kontinuerlig utmatning av separerade fasta partiklar (slam) från separeringskammaren 8'. En sådan rotor 2' utnyttjas vid separering av vätskeblandningar med förhållandevis hög koncentration av fasta partiklar (slam), dvs från ca 6 % upp till 25 - 30 % (volymsprocent). Denna rotor 2' har således munstycken 22' som är inrättade att vara konstant öppna och följaktligen behövs inget tömningssystem med stängningskammare och slidtallrik (såsom visas fig. 1). Därmed behövs inte heller någon kanal för tillförsel av en hydraulvätska till en stängningskammare eller någon kanal för tillförsel av en vätska till en tömningsventil för att tömma stängningskammaren på dess vätska.

Såsom visas i fig. 2 innefattar centrifugalseparatorn 1' emellertid ett liknande inlopp för vätskeblandningen i form av en kanal 18' som sträcker sig axiellt genom rotoraxeln 3' med en liknande anslutning 19' för kanalen 18' anordnad inuti navet 12'. Även i detta utföringsexempel är anslutningen 19' inrättad att kommunicera med separeringskammaren 8' via ett antal vätskepassager i form av fördelningskanaler (ej visade) vilka sträcker sig 10 15 20 25 30 15 utåt radiellt från anslutningen 19' och mynnar i separeringskammaren 8'. Även dessa fördelningskanaler är anordnade med jämna mellanrum i omkretsriktningen inuti den nedre delen av separeringskammaren 8' och sträcker sig i princip rakt radiellt utåt från anslutningen 19'. Den visade rotorns underdel 7a' lutar dock något nedåt i en riktning radiellt utåt, varvid fördelningskanalerna i princip följer denna lutning eller vinkel med rotationsaxeln R. Såsom framgår av figur 2 är avlänkningen ca 100°. Dessa fördelningskanaler mynnar i den nedre delen av separeringskammaren 8', varvid vätskeblandningen åter avlänkas ca 100° (relativt riktningen i fördelningskanalerna) uppåt i separeringskammaren 8'. Även denna separeringskammare 8' är försedd med en stapel av separeringsskivor (visas emellertid inte i figur 2).

Navet 12', som visas i fig. 2, innefattar också ett axiellt stopp 27' för rotoraxeln 3' i form av en anliggningsyta med en radiell utsträckning och som är inrättad att anligga mot rotoraxelns fria ände inuti navet 12'. Dessutom innefattar navet 12' ett axiellt stopp 28' för fastspänningsanordningen 13 i form av en anliggningsyta som sträcker sig radiellt inåt och som är utformad att anligga mot en inuti navet 12' anordnad ände av fastspänningsanordningen 13. I detta utföringsexempel utgör de axiella stoppen 27' och 28' för rotoraxeln 3' respektive fastspänningsanordningen 13 en gemensam radiell yta.

Uppfinningen är inte begränsad till dessa beskrivna utföringsexempel utan kan varieras och modifieras inom ramen för de efterföljande patentkraven. Enligt en ytterligare utföringsform kan navet exempelvis uppvisa formen av en axeltapp som sträcker sig axiellt utåt från rotorväggen. 10 15 16 Axeltappen och rotoraxeln kan därmed sammankopplas via ett förband som, i detta fall, har formen av en axelkoppling.

Centrifugalseparatorn kan därigenom vara anordnad så att axeltappen är försedd med ett första lagerorgan (exempelvis ett så kallat halslager för rotorn) som är monterat på axeltappen, varvid rotoraxeln är lagrad medelst ett andra lagerorgan (exempelvis ett så kallat bottenlager för rotorn) i ett stativ. Hela rotorn innefattandes axeltapp med det därpå monterade första lagerorganet kan på så sätt inpassas i stativet med nämnda rotoraxel och det andra lagerorganet. Axeltappen och rotoraxeln inriktas och sammankopplas sedan med axelkopplingen som sålunda anordnas mellan det första lagerorganet och det andra lagerorganet.

Claims (14)

1. 0 15 20 25 30 17 PATE NTKRAV .

Centrifugalseparator (1, 1') för separering av åtminstone två komponenter av olika densitet i en fluidblandning, vilken centrifugalseparator innefattar en rotor (2, 2') som är roterbar kring en rotationsaxel (R), vilken rotor innefattar en rotorvägg (7a, 7b, 7a', 7b') som omsluter ett innerutrymme med en separeringskammare (8, 8') inuti rotorn (2, 2'), ett inlopp (18, 18', 19, 19', 20) för inmatning av fluidblandningen till rotorns separeringskammare (8, 8'), åtminstone ett utlopp (22, 22', 29) för utmatning av en ur fluidblandningen separerad komponent från rotorn (2, 2'), och en rotoraxel (3, 3') som är inrättad att sammankopplas med ett nav (12, 12') på rotorväggen, varvid rotorn (2, 2') är uppburen via rotoraxeln som är drivbart kopplad till en motor (M) för rotation av rotorn kring rotationsaxeln (R), kännetecknad av att navet (12, 12') är utanför rotorns innerutrymme och har en axiellt utåt från rotorn riktad beläget anslutning för rotoraxeln, varvid ett förband (13) är så anordnat vid rotorväggens från innerutrymmet vända sida att det är manövrerbart från rotorns utsida för att lösgörbart sammankoppla navet (12, 12') med rotoraxeln (3, 3'). 10 15 20 25 30 18 2.

Centrifugalseparator enligt krav 1, vid vilken nämnda nav (12) är rörformigt och sträcker sig axiellt utåt från rotorväggen (7a), vilket nav (12) är utformat att radiellt omsluta en del av rotoraxeln (3), varvid förbandet (13) är inrättat att sammankoppla navet (12) med nämnda del av rotoraxeln (3). .

Centrifugalseparator enligt krav 1, vid vilken navet (12') har formen av ett uttag i rotorväggen (7a'), vilket nav (12') är utformat att radiellt omsluta en del av rotoraxeln (3'), varvid förbandet (13) är inrättat att sammankoppla navet (12') med nämnda del av rotoraxeln (3'). .

Centrifugalseparator enligt något av föregående krav, vid vilken rotoraxeln (3, 3') och navet (12, 12') är cylinderformade.

Centrifugalseparator enligt något av föregående krav, vid vilken rotoraxeln (3, 3') inuti sig innefattar åtminstone en genomgående axiell kanal (18, 18') som är inrättad att vara fluidgenomfluten under drift av centrifugalseparatorn, varvid navet (12, 12') innefattar en kanalanslutning (19, 19') för nämnda kanal (18, 18'), vilken kanalanslutning (19, 19') är inrättad att kommunicera med separeringskammaren (8, 8') via åtminstone en fluidpassage (20) anordnad i rotorn.

Centrifugalseparator enligt krav 5, vid vilken nämnda kanal (18, 18') tillsammans med kanalanslutningen (19, 19') och nämnda fluidpassage (20) till separeringskammaren (8, 8') bildar en transportväg för nämnda fluid som är utformad så att transporterad fluid inte avlänkas mer än 100°, företrädesvis inte mer än 90°, i förhållande till rotationsaxeln (R). 10 15 20 25 30 10.

Centrifugalseparator 11. 19 .

Centrifugalseparator enligt något av föregående krav, vid vilken navet (12, 12') innefattar ett axiellt stopp (27, 27') för rotoraxeln i form av en anliggningsyta med en radiell utsträckning och som är inrättad att anligga mot rotoraxelns (3, 3') fria ände inuti navet (12, 12'). .

Centrifugalseparator enligt något av föregående krav, vid vilken nämnda förband är en fastspänningsanordning (13) som är inrättad att sammankoppla navet (12, 12') med rotoraxeln (3, 3') i ett lösgörbart fri ktionsförband. .

Centrifugalseparator enligt krav 8, vid vilken navet (12, 12') är utformat att radiellt omsluta en del av rotoraxeln (3, 3') och ett ringformigt utrymme är inrättat radiellt mellan navet (12, 12') och rotoraxeln (3, 3'), i vilket utrymme nämnda fastspänningsanordning (13) är inpassad för friktionsingrepp med navet (12, 12') och med rotoraxeln (3, 3') i det lösgörbara friktionsförbandet. vid radiellt vilken utåt enligt (13) expanderbar ytterhylsa (14) som är utformad för friktionsingrepp krav 9, fastspänningsanordningen innefattar en med navet (12, 12') och en radiellt inåt expanderbar innerhylsa (15) som är utformad för friktionsingrepp med rotoraxeln (3, 3'), en ringformig spalt (16) som sträcker sig axiellt mellan ytterhylsan (14) och innerhylsan (15), och medel (17) för trycksättning av ett tryckmedium i spalten för att expandera ytterhylsan (14) och innerhylsan (15) till ett navet (12, 12') och rotoraxeln (3, 3') låst läge.

Centrifugalseparator enligt krav 9 eller 10, vid vilken navet innefattar ett axiellt stopp (28, 28') för fastspänningsanordningen i form av en anliggningsyta med en radiell utsträckning och som är 10 15 20 25 30 12.

13. 20 inrättad att anligga mot en inuti navet (12, 12') anordnad ände av fastspänningsanordningen (13). Centrifugalseparator enligt något av föregående krav, vid vilken separeringskammaren (8, 8') innefattar en stapel med stympat koniska separeringsskivor (11) och navet (12, 12') är anordnat på en undersida (7a, 7a') av rotorn (2, 2'), varvid rotoraxeln (3, 3') är vertikalt orienterad och överst uppbär rotorn (2, 2'). Centrifugalseparator enligt något av föregående krav, vid vilken rotorn innefattar utloppsöppningar (22) perifert i rotorväggen (7a) för tömning av en separerad komponent i form av slam från separeringskammaren (8), varvid en elastisk slidtallrik (21) är anordnad inuti rotorn för öppning och stängning av nämnda utloppsöppningar (22), på så sätt att slidtallriken (21) har en radiellt inre kant (23) som är förbunden med och axiellt fixerad relativt rotorn (2) och ett radiellt yttre kantparti (24) som är axiellt rörligt relativt rotorn från ett utloppsöppningen (22) öppet respektive stängt läge genom elastisk deformation av slidtallriken (21).

14. Centrifugalseparator enligt krav 1, vid vilken navet har formen av 15. en axeltapp som sträcker sig axiellt utåt från rotorväggen (7a, 7b) och förbandet har formen av en lösgörbar axelkoppling som sammankopplar axeltappen och rotoraxeln. Rotor för en centrifugalseparator enligt något av kraven 1 - 14, vilken rotor innefattar en rotorvägg (7a, 7b, 7a', 7b') som omsluter ett innerutrymme med en separeringskammare (8, 8') inuti rotorn (2, 2'), varvid rotorväggen innefattar ett nav (12, 12') som är inrättat att sammankopplas med en rotoraxel som är drivbart kopplad till en motor (M) för rotation av rotorn, kännetecknad av att navet (12, 12') är beläget utanför rotorns innerutrymme och har en 10 15 20 25 30 21 axiellt utåt från rotorn riktad anslutning för rotoraxeln, varvid navet är inrättat att sammankopplas med ett förband som är så anordnat vid rotorväggens från innerutrymmet vända sida att det är manövrerbart från rotorns utsida för att lösgörbart sammankoppla navet (12, 12') med rotoraxeln (3, 3').