SE440978B - Anordning for separering av partiklar fran gas, speciellt vid tillverkning av aseptiska forpackningsbehallare - Google Patents

Description

33M6Û1-1 mellanväggar ombesörjt ett labyrintsystem genom vilket den partikelbemängda luften eller gasen tvingas strömma. Härvid avskiljes visserligen en del av partiklarna, men effektiviteten är förhållandevis låg och aggregatet måste göras mycket stort för att möjliggöra omhändertagande av den i det aktuella fallet mycket stora gasmängden.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja en anordning för separering av partiklar, vilken anordning med gott resultat förmår omhänderta och separera partiklar ur en gasström av ansenlig volym.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja en partikelseparator av ovannämnda typ som är enkel att tillverka samt enkel att rengöra och även i övrigt väl lämpad för användning vid moderna förpackningsmaskiner.

Dessa och andra ändamål har enligt uppfinningen uppnåtts genom att en anordning av den inledningsvis beskrivna typen getts kännetecknen att kärlet är huvudsakligen cylindrískt, att inloppet ansluter tangentiellt vid dess ena ände, att utloppet innefattar ett koaxiellt i kärlet sig sträckande rör, varvid styrorganet sträcker sig skruvlinjeformigt runtgröret samt att en krage är anordnad runt röret mellan styrorganetxoch rörets öppna, i kärlet belägna ände, vilken krage avgränsår en spaltformig passage utmed kärlets vägg.

Föredragna utföringsformer av anordningen enligt uppfinn- ingen har vidare getts de av bifogade underkrav framgåeflåê kännetecknen.

Det skruvlinjeformíga styrorganet sätter den inströmmänflß gasen i rotation och leder den mot den med droppbildande Organ eller tungor försedda kragen. Härigenom kommer en stor del av de ingående partiklarna att separeras redan under luftens rotation och slungas ut mot kärlets väggar, där partiklarna av vatten och steriliseringsmedel kommer att samlas för att rinna ner till avloppet vid kärlets botten. Resterande partiklar kommer att styras mot den koniska kragen, där en ytterligare separering äger rum, vilken avlägsnar resterande vatten och peroxid så att den återstående luften befriad från smutspartiklar och vätskedroppar kan lämna kärlet via det uppåtriktade utloppsröret. Genom utformningen med skruvlinjeformigt styrorgan och konisk krage undvikes de _ .___._......_....__._........._.__..-__._.-. _.. 00 04 CD *a ÛÄ CE .så I -Å mellanväggar i form av labyrinter som tidigare använts, vilket avsevärt reducerar separatorns motstånd mot gasgenomströmning så att dess kapacitet blir mycket hög i förhållande till dess storlek.

En föredragen utföringsform av anordningen enligt uppfinn- ingen kommer nu att beskrivas närmare under särskild hänvisning till bifogade ritning, som schematiskt visar en delvis uppskuren partikelseparator enligt uppfinningen. För tydlighets vinnande har enbart de för förståelse av uppfinningen oundgängliga detaljerna medtagits, och figuren visar ej heller de detaljer som i praktiken utnyttjas för att möjliggöra demontering och rengöring av separatorn.

Anordningen enligt uppfinningen innefattar ett huvudsakli- gen cylindriskt kärl l, vilket liksom övriga delar är tillverkat i rostbeständigt material. Vid kärlets l övre ände finns ett inlopp 2, vilket sträcker sig huvudsakligen tangentiellt in i kärlet nära dettas övre gavel 3. Genom gavelns 3 mittparti sträcker sig ett utloppsrör 4, vilket löper koncentriskt genom kärlet och har en längd som huvudsakligen uppgår till 2/3 av kärlets l höjd. Utloppsrörets 4 övre ände sträcker sig något ovanför gaveln 3 och formar tillsammans med den undre, i kärlet belägna delen ett uppåtriktat utlopp 5.

Vid kärlets l undre ände finns en mot gaveln 3 svarande, undre gavel 6. Vid kärlets l undre ände finns även ett avlopp 7, vilket sträcker sig in genom gaveln 6, företrädesvis i dennas centrum.

I kärlet l finns förutom utloppsröret 4 ett styrorgan 8, vilket består av en skruvlinjeformig plåt, som är förbunden med utloppsröret 4 och sträcker sig runt detta med en övre begynnelseände i jämnhöjd med inloppet 2 och en undre slutände huvudsakligen mitt emellan kärlets övre och undre gavel.

Styrorganet 8 sluter tätt mot utloppet 4, men har ca 3 mm spalt mot kärlets l cylindriska vägg. På något avstånd under styrorganets 8 undre ände finns en huvudsakligen konisk krage 9, vars diameter är något mindre än kärlets l innerdiameter så att en smal (ca 3 mm), ringformig passage 10 bildas mellan kragens 9 periferi och kärlets vägg. Kragens 9 periferi 33946014 uppvisar ett antal radiella slitsar ll, vilka mellan sig bildar ett antal droppbildande organ i form av tungor 12. Tungornas 12 av slitsarna avgränsade hörn är vikta omväxlande uppåt och nedåt i förhållande till kragens 9 koniska yta.

Den koniska kragen 9 är såsom tidigare nämnts belägen mellan styrorganets 8 undre ände och utloppsrörets 4 undre, öppna ände. På något avstånd nedanför utloppsrörets 4 undre ände finns en horisontellt anordnad, cirkulär skärm 13 vars diameter huvudsakligen överensstämmer med kragens 9 diameter, vilket innebär att det också mellan skärmens 13 periferi och kärlets l cylindriska inre vägg finns en smal passage. Skärmen l3 är plan eller svagt sfärisk och uppbäres av kärlets l undre gavel 6 via ett vertikalt anordnat skvalpskott 14, vilket sträcker sig från skärmen l3 ner till gaveln 6. Skärmorganet l3 avgränsar således en undre kammare l5, vilken tjänstför såsom uppsamlingskammare för avskilda vätskedroppar och är anordnad att tömmas via det tidigare nämnda avloppet 7 i kärlets undre gavel 6.

Då anordningen enligt uppfinningen utnyttjas vid en maskin för tillverkning av sterila förpackningar matas den med hetluft som utnyttjats för att genom förångning avlägsna vätskeformigt steriliseringsmedel, t.ex. väteperoxid, från steríliserat förpackningsmaterial. Den sålunda av luft och peroxidpartiklar bestående gasen innehåller även en stor mängd vattenpartiklar, eftersom den passerar en vätskeringkompressor i vilken den blandas med kompressorns tätningsvatten. Gasen tillföres anord- ningen enligt uppfinningen via inloppet 2, och väl inkommen i det cylindriska, huvudsakligen vertikalt monterade kärlet bringas den i snabb rotation med hjälp av styrorganet 8. Det skruvlinjeformiga styrorganet 8 leder samtidigt gasen nedåt genom kärlet l, och under denna rörelse slungas p.g.a. centrifugalkraften en stor del av de partiklar som skall avskiljas ut mot kärlets l väggar, där de samlas och rinner nedåt. Sedan gasen roterats två eller tre varv med hjälp av styrorganet 8 strömmar den ut vid styrorganets undre, öppna ände där den expanderar så att ytterligare vatten fälls ut. dšfläßüíri Styrorganets 8 utloppsände är riktad snett nedåt mot den koniska kragen 9, och gasblandningen kommer nu att roteras utmed kragens 9 övre yta för att successivt strömma ner genom passagen l0 och in i utloppet 5. Under rotationen utmed kragens 9 ovansida ansamlas ytterligare partiklar och vätskedroppar utmed kragens periferi, där de droppbildande organen 12 successivt styr dropparna till kärlets l insida där de i likhet med de tidigare avskilda partiklarna strömmar nedåt i kärlet.

Genom den särskilda utformningen av de medelst slitsarna ll bildade tungorna, närmare bestämt tnngornas omväxlande uppåt- och nedâtvikta hörn, uppnås en kraftig, partikelavskiljande bearbetning av gasen. Detta förstärkas genom att tungornas i strömningsriktningen sett före varje slits belägna hörn är nedàtvikt, så att en stor del av gasen kommer i direkt kontakt med kragens 9 ovansida och resterande partiklar fångas upp och leds bort av de droppbildande organen.

Sedan luften passerat kragen 9 är den färdigbehandlad och den från partiklar befriade luften kan strömma in i utloppsröret 4 för att via det uppátriktade utloppet 5 ledas tillbaka till förnyad uppvärmning och återanvändning.

För att förhindra att den med hög hastighet roterande gasen åter virvlar upp de partiklar eller den vätska som samlats vid kärlets botten finns dels skärmen 13, vilken avgränsar kärlets l huvudvolym från den undre kammaren 15, samt dels det vertikala skvalpskottet 14, vilket förhindrar att den i kammaren 15 ansamlade vätskan bringas i rotation av den roterande gasen. Den ansamlade vätskan kan härigenom utan nämnvärd luftinblandning successivt avtappas via avloppet 7.

Avtappningen kan med fördel styras så att en viss vätskevolym alltid finns vid kärlets undre ände för att hindra gasutflöde via avloppet. Denna styrning kan ske på känt sätt medelst en flottör eller ventil.

En ytterligare möilíghet att säkerställa en effektiv slutlig avskiljning av vätska erbjudes om ntloppsröret utformas såsom två koncentriskt i varandra placerade rör. Eventuella resterande vätskedroppar kan då fälla ut på det yttre rörets *MlR\rac.nu;s¿-@m-...-...._.._.__ __ ¿.,.,,. _ _, nr, m .....r..hr.t“ 8304601 '-1 insida, där strömningshastigheten är lägre, och rinna tillbaka mot kärlets undre del och avloppet 7. Rören är förenade vid den övre änden och endast det inre röret löper ut genom kärlets övre gavel.

Anordningen enligt uppfinningen har vid praktiska prov visat sig fungera väl och har i förhållande till sin storlek en stor kapacitet samtidigt som dess partikelávskiljande förmåga är mycket god. Den stora kapaciteten beror fram för allt på att den inströmmande gasen kan strömma förhållandevis fritt genom anordningen utan att dess strömming hindras av labyrintanordningar eller liknande. Den effektiva separeringen sammanhänger med den höga rotationshastigheten då gasen ledes av styrorganet 8 samt fram för allt av den avslutande kontakten med kragen 9, vilken visat sig ha mycket stor betydelse för det slutliga resultatet.

Claims (9)

8304601-'1 PATENTKRAV

1. Anordning för separering av partiklar ur en gasström, vilken anordning innefattar ett kärl (1) med in- och utlopp (2, 5) samt mellan dessa anordnade styrorgan (8) för styrning av gasströmmen under samtidig frânskiljning av i gasströmmen svävande partiklar, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att kärlet (1) är huvudsak- ligen cylindriskt, att inloppet (2) ansluter tangentiellt vid dess ena ände, att utloppet (5) innefattar ett koaxiellt i kärlet sig sträckande rör (4), varvid styrorganet (8) sträcker sig skruvlinjeformigt runt röret samt att en krage (9) är anordnad runt röret mellan styrorganet (8) och rörets (4) öppna, i kärlet belägna ände, vilken krage (9) avgränsar en spaltformig passage (10) utmed kärlets (l) vägg.

2. Anordning enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att kragens (9) periferi eller kant uppvisar ett antal droppbildande organ (12).

3. Anordning enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att kragen (9) är konisk.

4. Anordning enligt patentkravet l, 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att de droppoildande organen (12) utgöres av ett antal medelst radiella slitsar (ll) i kragen (9) formade tungor.

5. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att tungornas hörn är vikta omväxlande uppåt och nedåt i förhållande till kragens (9) koniska yta.

6. Anordning enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att tungornas (12) i strömningsriktningen sett före varje slits (ll) belägna hörn är nedåtvikta.

7. Anordning enligt ett eller flera av patentkraven 1 t.o.m. 6, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att utloppsröret (4) sträcker sig in genom kärlets (1) övre gavel (3) samt att rörets (4) öppna ände år belägen på något avstånd över kärlets (l) bottengavel (6), varvid ett skärmorgan (13) år anordnat i k rooa QUALIÉ âlšüíæëM *i h bottengaveln, vilket skärmorgan- horisontellt anordnad skärm som mellan nämnda öppna ände oc (l3)innefattar en cirkulär, delvis avgränsa: en undre kammare (15) för uppsamling av avskilda partiklar.

8. Anordning enligt patentkravet 7, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att den undre kammaren (15) är försedd med avlopp (7) för uppsamlade partiklar.

9. Anordning enligt ett eller flera av patentkraven 7 eller 8, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att den undre kammaren (15) är försedd med ett vertikalt skvalpskott (14).