SE455167B - Apparat for transport av vetska och bortledning av ur vetskan avskilda gaser - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 40 455 167 -z- I den kemiska industrin ställes ofta uppgiften att ur ett organiskt lösningsmedel filtrera ut fasta ämnen i ett centrifugalt kraftfält. I sådant fall måste syrgaskoncentrationen i centrifugens trumma av säker- hetstekniska skäl hållas lägre än gränsvärdet för explo- sion. Detta villkor kan fyllas genom inledning av en inert gas. Filtratet (lösningsmedlet) måste emellertid bortledas på sådant sätt att dels ingen syrgas (luft) inkommer i centrifugen och dels förbrukningen av inert gas är så liten som möjligt.

Ofta ställes vidare kravet att de pâ ytan av de kvarblivande fasta partiklarna i trumman häftande föroreningarna efter avslutad filtrering med roterande trumma skall kunna tvättas bort genom tillförd vätska, ' exempelvis lösningsmedel. Ur säkerhetsteknisk och ekonomisk synpunkt är det jämväl viktigt, att endast så mycket tvättvätska inkommer i centrifugen som just erfordras för att avlägsna dessa föroreningar.

Vid många operationer inom industrin är det vidare nödvändigt att filtratets temperatur under pumpningen ej sjunker, utan - vid behov - även kan höjas.

I praktiken tillämpas vanligen följande princi- piella lösningar för att taga hand om det från centri- fugen avgående filtratet och transportera detta vidare.

- När filtratet i och för sig ej är värdefullt eller kan avgå direkt utan förbehandling i avloppsnätet, förbindes centrifugens utloppsstuds för filtrat på enkelt sätt med avloppsnätet genom en elastisk röranslutning - vanligen med en därimellan in- satt slidventil för vätska. För att uppnå ostörd vätskeavgång insättes ytterligare ett gasavskilj- ningskärl mellan centrifugen och avloppskanalen.

Den avskilda gasen avgår då i det fria via den på _ kärlets lock anordnade avloppsstudsen, medan vät- skan inkommer i samlingskanalen via ventilen.

- Om emellertid filtratet är värdefullt, exempel- vis innehåller ett processämne eller ett lös- ningsmedel, och därför skall bearbetas vidare; eller är förorenat genom sådana ämnen som ej utan vidare kan få avgå i avloppsnätet, låter man fil- 10 15 20 25 30 35 "3" 455 167 tratet - under förutsättning av tillräcklig nivå- skillnad - rinna ned i en under centrifugen anord- nad samlingsbehållare, från vilken det sedan trans- porteras vidare medelst en pump, medan den avskilda gasen avgår i det fria via en ventilationsfläkt.

För att tillförsäkra ostörd avgång av vätskan in- sättes ofta ett litet gasavskiljningskärl vid centrifugen, från vars övre del den avskilda gasen kan avgå i det fria, medan filtratet rinner ned i nämnda samlingsbehâllare. Om emellertid tillräcklig nivâskillnad ej står till förfogande mellan centri- fugen och filtratbehållaren, exempelvis på grund av ifrågavarande byggnadskonstruktion placeras cen- trifugen på ett förhöjt fundament och en mellan- samlingsbehâllare av mindre dimensioner användes.

I denna behållare inkommer sedan vätska och gas; gasen avgår via behållarens övre rörstuds medan Vät- skan transporteras vidare med hjälp av en pump.

De gastäta centrifugerna är försedda med ett vätske- lás, så att vätskan ledes till pumpen via detta vätske- lås.

Inom många områden av kemisk industri (exempelvis vid "vätska ur vätska" extraktion) måste vätskor med olika specifik vikt skiljas från varandra genom en be- stämd operation i ett gravitations-kraftfält. Vid denna separering måste exempelvis vätskan med större specifik vikt kontinuerligt bortledas på så sätt, att den av den ena vätskan medförda andra vätskan med andra fysikaliska egenskaper (exempelvis mindre specifik vikt) endast ut- gör en ringa mängd. För att lösa denna uppgift anslutes en stor glascylinder eller glasbehâllare till den nedre studsen av avsättningsbehâllaren (exempelvis en “vätska ur vätska" extraktor för intermituam drift), och den för vidare transport tjänande pumpen förbindes - via en avstängningsventil - med den nedre studsen av glas- cylindern eller behållaren. I glasbehållaren kan grän- sen mellan de båda vätskefaserna lättiakttagas. Reg- leringen av vätskeströmningen, det vill säga den skarpa 10 15 20 25 30 35 455 167 separeringen av de båda vätskorna med olika egen- skaper sker med hjälp av en avsäàgningsventil, exempel- vis en kulventil.

En nackdel av ovanstående lösningar består däri, att flera apparater, respektive armaturer, (behållare, pumpar, avstängningsanordningar, vätskelâs, glascylind- rar, osv.) erfordras för vidare transport av vätskorna som kan vara gashaltiga och/eller ha olika fysikaliska egenskaper. En ytterligare nackdel ligger däri, att tvättningen är svår och komplicerad att utföra i de slutna centrifugerna, då tvättningen ej kan kontrolleras.

Uppfinningen har till syfte att åstadkomma en apparat för vidare transport av vätskor, vilken utan ytterligare apparater, apparatdelar, armaturer och lik- nande möjliggör att under vätsketransporten kontinuer- ligt bortleda de ur vätskan avskilda gaserna, sålunda att transportera vätskor bestående av gashaltiga faser eller/och faser med avvikande fysikaliska egenskaper, vid gynnsamma driftsdata och ringa platsbehov. Upp- finningen skall vidare tillförsäkra, att apparaten anpassar sig till temporära kvantitativa och kvalita- tiva ändringar av vätskan; den skall vara gastät; slutligen skall vätskan utan svårighet kunna iakttagas vid sin transport till pumpen.

Uppfinningen grundar sig på följande insikter: Om den för transport avsedda vätskan inmatas i ett rum, varvid ett pumphjul med vertikal axel är an- ordnat i en nedre del av rummet som är skild från en övre del av rummet genom en skiljevägg med en central öppning och varvid volymen av den övre delen av rummet är väsentligt större än volymen av den nedre delen av rummet (virvelrummet), då kan "gas/vätska" suspensionen strömma fritt till pumphjulet och gasen kan lätt sepa- reras från vätskan, varigenom möjliggöres transport av den gashaltiga vätskan och ovan anförda problem vid kända lösningar elimineras. Vidare grundar sig uppfin- ningen på insikten att den visuella iddiagelsen av trans- portförloppet - särskilt införandet av vätskan - möj- liggöres genom motsvarande stor dimensionering av den övre delen av rummet. m 10 15 20 25 30 35 455 167 Den ställda uppgiften löses med hjälp av en apparat av inledningsvis angivet slag och med följande kännetecken: - Inloppsöppningen för vätska utgör mynningen av en rörledníng; - volymen av kammarens övre rum är flerfaldigt större än volymen av kammarens nedre rum; - Utloppsöppníngen för gas befinner sig i kammarens övre rum ovanför den fria vätskeytan i kammaren och ett utloppsrör för gas är anslutet till denna öppning; - Kammarens skiljevägg konvergerar mot väggens centra- la öppning varvid lutningsvinkeln för väggens övre nedåt konvergerande yta är mindre än lutningsvinkeln för väggens nedre uppåt konvergerande yta och pump- hjulets mot den nedre ytan vända skovlar sträcker sig parallellt eller åtminstone delvis parallellt med väggens nedre yta.

Lämpligen har kammaren formen av en rotationskropp.

Ett utloppsrör för vätska är - företrädesvis tangenti- ellt - anslutet till utloppsöppningen för vätska.

I utloppsröret för vätska kan en backventil såsom exempelvis en kulventil vara insatt. i Enligt ett ytterligare kännetecken av uppfinningen mynnar det till inloppsöppningen anslutande inloppsröret för vätska direkt över eller i omedelbar närhet av skilje- väggen i kammaren.

Enligt ett ytterligare kännetecken av uppfinningen är genomloppstvärsnittet av inloppsöppningen för vätska åtminstone dubbelt så stort som tvärsníttet av utloppsöpp- ningen för vätska.

I en ytterligare föredragen utföringsform av upp- finningen är genomloppstvärsníttet av den centrala öpp- ningen mindre än genomloppstvärsníttet av inloppsöppning- en för vätska, men större än genomloppstvärsnittet av ut- loppsöppningen för vätska.

I en ytterligare föredragen utföringsform av upp- 10 15 20 25 30 35 455 167 finníngen har kammaren ett nedåt ökande tvärsnitt varvid dess inre rum har formen av en stympad kon.

I en ytterligare föredragen utföringsform av upp- finníngen är kammarens nedre rum utvidgat utåt och uppåt från pumphjulets omkrets genom att den nedre ytan av skiljeväggen lutar i riktning uppåt och utåt.

I en ytterligare föredragen utföringsform av uppfin- ningen har apparaten en belysningsanordning för belysning av det övre rummet och en observatíonsanordning för obser- vation av det övre rummet. Belysningsanordningen och observatíonsanordningen består lämpligen av inåt utvidgade rörformade kroppar som på sin inre sida är försedda med avtätade transparenta skivor, såsom en glasplatta, varvid belysningsanordningen och observationsanordningen är be- lägna mitt emot varandra så att deras längdaxlar står i lutning mot varandra.

I en ytterligare föredragen utföringsform av uppfin- ningen kan ett vätskelås vara anordnat utanför kammaren och framför inloppsöppningen för vätska, så att anslutning till en gastät centrifug möjliggöres. Detta vätskelås om- fattar därvid en företrädesvis cylindrisk behållare med ett i kammarens övre rum mynnande rör och ett i den övre delen av behållaren mynnande rör för tillförsel av vätska från en centrifug, samt en väsentligen vertikal skiljevägg mellan inloppsöppningen och utloppsöppningen av nämnda rör, vilken skiljevägg upptill är ansluten till ett lock på behållaren och på båda sidor är ansluten till behålla- rens väggar men nedtill slutar på ett avstånd från behål- larens bottenvägg eller har en genomloppsöppning i närhe- ten av bottenväggen.

I en ytterligare föredragen utföringsform av uppfin- ningen är genomloppstvärsnittet av nämnda rör väsentligen lika, och längdaxeln av det i kammaren mynnande röret lig- ger på ett avstånd under längdaxeln av tilloppsröret till den cylindriska behållaren, varvid detta avstånd svarar mot radien av nämnda båda rör. 10 l5 20 25 30 _7_ 455 167 Ett utloppsrör för gas leder ut från behållarens övre del via en rörstuds anordnad upptill på behållaren, företrädesvis på dess lock.

I en ytterligare utföringsform av uppfinningen kan en drivanordníng, företrädesvis en elektromotor, vara an- sluten till kammaren medelst ett långsträckt stelt distans- rör, varvid en drivaxel är anordnad i röret och rörets inre rum står i förbindelse med kammarens övre rum. Till distansröret är anslutet ett rör som mynnar i gasrummet av en med apparaten förbunden reaktor respektive tjänar att inmata vätska i apparaten.

I en föredragen utföringsform av uppfinningen sträc- ker sig lagringen för pumphjulets axel ned i en behållare som innehåller kylmedel.

I en ytterligare utföringsform är en tillslutbar öppning anordnad i skiljeväggen mellan kammarens övre och nedre rum för återcirkulation av vätska mellan dessa rum. öppningen är lämpligen placerad vid väggens yttre omkrets. Denna öppning konvergerar nedåt och sam- verkar med en motsvarande utformad ventilkägla.

Kammaren kan i en ytterligare lämplig utförings- form vara dubbelväggig, varvid rör för tillopp och ut- lopp av ett uppvärmnings- respektive kylmedel mynnar i rummet mellan de båda väggarna.

Uppfinningen beskrives nedan i form av utförings- exempel och med hänvisning till åtföljande ritningar.

Figur 1 visar apparaten enligt uppfinningen an- sluten till en känd centrifug, i sidovy. Figur 2 vi- sar en delvy av apparaten enligt figur 1, i större skala, delvis i snitt utmed linjen C-C på figur 3. Figur 3 är en planvy av apparaten enligt figur 2. Figur 4 visar apparaten enligt uppfinningen, ansluten via ett vät- skelâs till en gastät centrifug, i schematisk sidovy. 10 15 20 25 30 35 455 167 "ß" Figur 5 är en delvy av apparaten enligt figur 4 i större skala, delvis i vertikalsnitt utmed linjen A-A på figur 6. Figur 6 är en planvy av apparaten enligt figur 5. Figur 7 är ett snitt utmed linjen B-B på figur 6. Figur 8 och 9 visar en apparat en- ligt uppfinningenlmaiförlängd axel, delvis i verti- kalt längdsnitt. Figur 10 visar en liknande apparat i vertikalt längdsnitt. Figur 11 visar pumpkarakteri- stiken för apparaten enligt uppfinningen.

Pâ figur 1 är en känd så kallad öppen centrifug allmänt. betecknad.med 1 och en till centrifugen an- sluten apparat enligt uppfinningen allmänt betecknad med 2. Apparaten 2 har en kammare 3 för vidare trans- port av vätska, och en elektromotor 4 som med konsoler 5 är fäst på den cylindriska yttre väggen av centrifugen 1. Från den nedre delen av kæmeren 3 leder ett utlopps- rör 6 för vätska, och frân den övre delen av kammaren 3 ett utloppsrör.7 för gas. Centrifugen 1 är förbunden med kammaren 3 via ett rör 8. Från centrifugen 1 strömmar den gashaltiga vätskan i riktning av pilen 3 in i kammaren 3, medan den avgasade vätskan avgår i rikt- ning av pilen Q och den avskilda gasen avgår i riktning av pilen 5 från kammaren 3.

.På figur 2 och 3 är apparaten 2 visad i närmare detalj i större skala. Motsvarande beteckningar som på figur 1 återfinnas även här. Den uppåt något konvergeran- de kammaren 3 i form av en sbßmad kon för transport av vätskan är genom en skiljevägg 9 uppdelad i ett övre rum 10 och ett nedre rum 11. I den horisontella, eller väsentligen horisontella skiljeväggen 9 finnes en central öppning 12. Genom denna öppning 12 sträcker sig en axel 14 uppbärande ett pumphjul 13 med skovlar.

Axeln 14 är i sin övre ände ansluten till axeltappen 15 av en elektromotor 4.

Såsom visat på figur 2 utfyller pumphjulet 13 tillnärmelsevis helt det nedre rummet 11 av kammaren 3. volymen av det övre rummet 10 är flerfaldigt större än volymen av det nedre rummetll. I utloppsröret 6 för vätska är en backventil 16 insatt. 10 15 20 25 30 35 '”' 455 167 Av figur 2 framgår att diametern D1 av röret 8, vilket förbinder centrifugen 1 med kammaren 3, är större än diametern D2 av den centrala öppningen 12 i skilje- vägg 9. Diametern D2 av öppningen är större än diametern D3 av utloppsröret 6 för vätska, sålunda är D3 Röret 8 mynnar omedelbart eller tillnärmelsevis omedelbart över skiljeväggen 9 i kammaren 3, det vill säga i det övre rummet 10, från vilket ett utloppsrör 7 för gas leder uppåt, medan utloppsröret 6 för vätska leder ut från det nedre rummet 11. Såsom framgår av figur 3 är även en be- lysningsanordning 17 och en observationsanordning 18 anordnade i det övre rummet 10. Dessa beskrives närmare nedan i anslutning till figur 5 - 7.

Apparaten enligt figur 1 - 3 arbetar på följande sätt: Ett lock på centrifugen 1 tillslutes och centri- fugeringen utföres. Från centrifugen 1 avgår den gashal~ tiga vätskan via röret 8 i pilriktningen a. Vätskan in- strömmar fritt i det övre rummet 10 i apparaten 2. Vatt- nets väg i apparaten 2 och i utloppsröret 6 är även an- given med en pil a. I det övre rummet 10 inställer sig vattnet enligt en med streckade linjer X angiven yta.

Det av elektromotorn 4 drivna pumphjulet 13 avlägsnar den i det nedre rummet 11 inkomna vätskan i pilrikt- ningen b ur apparaten 2, via utloppsröret 6. I det övre rummet 10 avgår den ur vätskan avskilda gasen ur appa- raten 2 i det fria via gasutloppsröret 7, såsom visat med pilen 9.

Pumpkarakteristiken av apparaten 2 enligt figur 1 - 3 visad på figur 11. Apparatens vikt med elektromo- tor uppgår till 72 kg, utan motor 34 kg. Motoreffekten uppgår vid ett varvtal av 2855 rpm till 2,2 kW.

En annan utföringsform av apparaten enligt figur 4 - 7 avviker från utföringsformen enligt figur 1 - 3 genom att apparaten är utförd för anslutning till en sluten gastät centrifug och därvid är försedd med en förbehållare. På figur 4 är centrifugen allmänt beteck- nad med 19 och förbehållaren med 20. 10 15 20 25 30 35 455 167 I övrigt användes lika beteckningar som i ovan beskrivna utföringsform. I en rörstuds 21 på locket till centrifugen 19 mynnar en matarledning 22 för kväv- gas, från vilken en ledning 23 är avgrenad till den nedre delen av centrifugen 19. Till centrifugen 19 är upptill vidare ansluten en matarledning 24 för luft, med en däri insatt avstängningsventil 24a.

Mellan centrifugen 19 och apparaten 2 är för- behållaren 20 inkopplad. Centrifugen 19 och förbehållaren 20 är inbördes förbundna genom ett rör 25, medan för- behållaren 20 är förbunden med apparaten 2 genom ett rör 26. Såsom visat på figur 4 är en ledning 27 ansluten till överdelen av förbehâllaren 20, i vilken är insatt en avstängningsventil 28 och därefter en injektor 29, och i vilken en ledning 30 mynnar för inmatning av tryck- luft. Efter injektorn 29 är en från gasutloppsröret 7 utgående ledning 31 ansluten till ledningen 27. Även i ledningen 30 är en avstängningsventil 30a insatt.

Pâ figur 5 - 7 är apparaten 2 enligt uppfinningen med tillhörande förbehâllare 20 visad i större skala.

Kammaren 3 och elektromotorn svarar väsentligen mot dessa delar på figur 2 och 3, och lika konstruktionselement har i övrigt lika beteckningar.

I den cylindriska förbehållaren 20 finnes en vertikal skiljevägg 32 vilken utgår från ett lock 34 och slutar på höjden Q över behâllarens bottenvägg 33.

Röret 25 som förbinder behållaren 20 med centrifugen 19, mynnar under locket 34 på den ena sidan av skiljeväggen 32 i behållaren, medan röret 26 på den andra sidan av skiljeväggen 32 utgår jämväl från behâllarens överdel.

Längdaxeln § av det utgående röret 26 ligger emeller- tid pâ ett avstånd k under längdaxeln X av röret 25 (figur 5). Avståndet k är lämpligen lika med eller till- närmelsevis lika med radien r av rören. Från locket 34 pà behållana120 leder en rörstuds 35 utåt, till vilken ledningen 27 (figur 4) kan anslutas. Bottenväggen 33 av behållaren 20 har nedâtriktad svagtkonisk form. 10 15 25 30 35 _11- 455 167 Från dess lägsta punkt utgår en dräneringsledning 36, vilken är försedd med en avstängningsventil 37. Via denna ledning 36 kan vätskan avgå från behållaren 20 i pilriktningen t.

Förtydligareframställning är apparaten 2 på figur 5 visad något avvikande från figur 4. Givet- vis är apparaten och dess arbetssätt helt identiska med motsvarande för apparaten enligt figur 4.

På figur 6 och figur 7 visas en belysningsan- ordning 17 och en observationsanordning 18 i lämpligt praktiskt utförande. Belysningsanordningen 17 är för- sedd med en glödlampa 38 och en i rörväggen tätt in- fogad glasskiva 39. Observationsanordningen 18 är lika- ledes tätt ansluten till rörväggen och försedd med ett observationsglas.

På figur 5 visas väsentliga kännetecken av skilje- väggens 9 och pumphjulets 13 formgivning. Skiljeväggen 9 konvergerar mot den centrala öppningen 12 varvid lut- ningen av dess övre yta (vinkelncL1 ) är mindre än lut- ningen av dess nedre yta ( vinkelnçg2); det vill säga sambandet 0§1<0l2 gäller. Även översidan av pumphjulets 13 skovlar lutar samma vinkelCL2 och sträcker sig parallellt med generatrisen till den nedre ytan av skiljeväggen 9 i området vid öppningen 12.

Efter tillslutning av locket 34 genomspolas centri- fugen 19 (dess inre rum och lager) med kvävgas, varvid kvävgasen inmatas i apparaten via matarledningen 22 och ledningen 23 i riktning av pilarna d, 3 till dess syr- gasmängden i den ur behållaren 20 i riktning av pilen f via ledningen 27 utstömmande gasen har sjunkit under ett bestämt värde (figur 4 och 5).

Kvävgasen, respektive den starkt kvävgashaltiga luften inströmmar i förbehâllaren 20 via ett vätskelâs 42 (figur 5) och avgår i det fria via en ventilations- ledning 43 (figur 4) i riktning av pilen g.

Efter fullbordad genomspolning kan den egentliga centrifugeringen börja. Under detta förlopp får endast den genom läckage uppstående kvävgasförlusten ersättas.

Det övre rummet av kammaren 3 är även anslutet till 10 20 25 30 35 455 167 *12- ventilationsledningen 43 via gasutloppsröret 7 och ledningen 31 (figur 4), så att varken ett övertryck eller ett undertryck kan uppstå i kammaren 3. Efter av- slutad centrifugering måste kvävgasen avlägsnas ur centrifugen 19, då betjäningspersonalen måste böja sig ned i centrifugen för att tömma denna. I detta syfte inblåses tryckluft i injektorn 29 via en ledning 30 (figur 4). Därigenom alstras lämpligen ett undertryck av 150-200 mm vattenpelare i centrifugen 19. Pâ detta sätt genomspolas det inre av centrifugen 19 med luft, och kvävgasen undantränges därifrån. Genomströmningen sker nu även via vätskelâset 42 (figur 5), till dess kvävgasmängden har minskats så mycket i centrifugen 19, att betjäningen utan risk kan böja sig ned i centri- fugen. Vätske- och gasströmmningsbanorna är betecknade med tidigare använda pilar a, Q, och 3.

På figur 8 och 9 visas apparaten enligt upp- finningen i en utföringsform avsedd för anslutning till en reaktor, och i detta syfte försedd med en förlängd axel. Även i detta fall användes lika hänvisningsbe- teckningar för lika delar. Här är elektromotorn 4 an- sluten till kammaren 3 med hjälp av ett stelt distans- rör 44, så att det inre rummet 45 av distansröret 44 står i föflmífielse med det övre rummet 10 av kammaren 3. På den nedre axeländen 46a med mindre diameter av en genom röret 44 utsträckt drivaxel 46 är det med skovlar försedda pumphjulet 13 fäst. Kring den övre delen av drivaxeln 46 är monterad en tätningsbox 47 för att hin- dra gas eller ânga när elektromotorn eller avgå i det fria från det slutna inre rummet 45 vid drivaxelns ro- tation. Drivaxeln 46 är kopplad till elektromotorns 4 axeltapp 15 med hjälp av en kopplingsanordning 48.

Under tätningsboxen 47 är en rörstuds 70 avgrenad från röret 44. Dess ändamål beskrives närmare nedan. Den nedre axeltappen 46a är lagrad i ett på kammarens 3 bottenvägg monterat lager 49. Lagret 49 sträcker sig ned i en sluten behållare 50, vars inre rum kan kylas med hjälp av tillförd kylvätska. Kylvätskan kan bort- ledas i riktning av pilen i ur behållaren 50 via en 10 15 20 25 30 35 _13- 455 167 med en avstängningsventil 52 försedd ledning 51 (fi- gur 8l.

I vissa processer kan det vara nödvändigt att en del av vätskan återcirkuleras inuti kammaren. I detta syfte är en uppåt divergerande konisk öppning 53 anordnad i skiljeväggen 9, vilken öppning kan fri- läggas respektive tillslutas med hjälp av en likaledes konisk ventilkägla 54. För manöver av ventilkäglan 54 tjänar en stång 56 som sträcker sig från det övre rummet 10 via en tätningsbox 55 och i sin övre ände är försedd med en ratt 57. Genom vridning av denna ratt 57 kan öpp- ningen 53 fortlöpande öppnas eller tillslutas. Apparaten anslutes till den (ej visade) reaktorn med hjälp av röret 8. Vätskan tillföres även i detta fall i riktning av pi- len a. Till den nämnda rörstudsen 70 anslutes ett (ej visat) rör som mynnar i reaktorns gasrum. På detta sätt kan apparaten och reaktorns gasrum sättas i förbindelse med varandra. Gasens strömningsriktning är på figur 9 visad med pilen l. Av samma figur framgår även, att vätska kan tillföras apparaten via rörstudsen 8 i rikt- ning av pilen 3, Detta förekommer företrädesvis när apparaten användes vid en seriekopplad reaktor. I detta fall fungerar som reaktor en apparat med en öppning 53 av reglerbart tvärsnitt (figur 8) varvid reaktions- blandningen ledes till rörstudsen 70 på efterföljande apparat. Apparaterna enligt figur 8 coh 9 kan med sär- skild fördel användas i fall dâ apparaten skall an- slutas nedtill på reaktorn, och vidare när tätnings- boxen 47 och elektromotorn 4 befinner sig över vätskeni- vån. Pumpen enligt figur 8 och 9 arbetar i övrigt så- som beskrivitsmedhänvisning till figur 1-7.

Utföringsformen av apparaten enligt figur 10 skiljer sig framförallt från utföringsformen enligt figur 8 och 9 genom att kammaren 3 är dubbelväggig och sålunda har två sidoväggar 58 och 59, varvid ett uppvärmnings- eller kylmedel kan cirkulera i det mellan väggarna befintliga rummet 60. Även behållaren 50 för upptagning av lagret 49 har dubbla väggar, mellan vil- ka inneslutes ett rum 61 för cirkulation av uppvärm- 10 15 20 25 30 35 455 167 _ 14 _ nings- respektive kylvätska. Rummen 60 och 61 är in- bördes förbundna genom ett rör 62.

Om en vätska användes som uppvärmningsmedel, får vätskan inkomma via ett rör 63 i rummet 61 (pilen Q), från vilket vätskan inkommer i rummet 60 via röret 62, varifrån vätskan avgår vid lägre temperatur via ett rör 64. Om vanlig ånga användes som uppvärmnings- medel inmatas ångan i den med streckad pil g visade riktningen via röret 64, och avgår efter nedkylning via ett rör 63.

Apparaten enligt figur AO kan med fördel an- vändas när risk föreligger att den transporterade vätskan kan tjockna eller stelna, och detta kan hin- dras genom uppvärmning. Det inses att jämväl ut-“ föringsformerna enligt figur 1-7 efter önskan kan förses med dubbla väggar.

Fördelarna av uppfinningen kan sammanfattas enligt följande: Gasavskiljningen sker i det för transport av vätskan anordnade rummet, utan extra anordningar. Då inga tätningsboxar förekommer tillförsäkras vätsketrans- port utan förluster. Sålunda förekommer exempelvis ej nåquxavdroppning vid vätsketransgmfizfrån en centrifug.

I jämförelse med konventionella anordningar minskar detta förlusterna med minst 10 procent. Miljöförorenan- de material, exempelvis lösningsmedel, kan ej avgå ur systemet. Det slutna vätsketransportsystemet är i högsta grad säkert. I jämförelse med kända anordningar för vidare transport av moderlut kan investeringskostnaderna betydligt minskas genom tillämpning av uppfinningen: En särskild pump, en särskild behållare och ett särskilt ledningssystem erfordras ej. Centrifugen behöver ej uppställas på en förhöjd podest, och så vidare. Vid centrifugering behöver ej så stor mängd lösnings- medel förbrukas som vid konventionella arrangemang, ty med hjälp av observationanordningen kan tvättnings- pxcessen följas med.uppmärksamhet och ytterligare do- sering av tvättvätska kan genast inställas under er- forderlig kontroll av rengöringsförloppet. Apparaten 10 15 20 455 167 _ 15 _ kan även med fördel användas tillsammans med en sluten, gastät centrifug. Från centrifugen kan filtratet avlägs- nas i fullständig säkerhet. Ej heller kan pumpning av vätska komma att uppträda i centrifugen, då pumpens kapa- citet alltid är större än den per tidsenhet från centri- fugen avgående vätskemängden. Apparaten kan användas ej endast som pump utan även som reaktor och kan även använ- das för transport av vätskor som stelnar vid lägre tempe- raturer. Med hjälp av apparaten enligt uppfinningen kan även vätsketransport utan materialförlust tillförsäkras vid extraktorer arbetande enligt principen "vätska ur vätska", då man utan svårighet kan bestämma och följa vätskornas fasförhàllande - tack vare belysnings- och observationsanordningen. Apparatens platsbehov är väsent- ligt mindre än platsbehovet för kända liknande apparater.

Apparaten kan utföras dubbelväggig och kan därmed även uppvärmas eller kylas, så att den även lämpar sig väl för transport av ämnen som är känsliga för temperatursväng- ningar, då temperaturen vid användning av apparaten kan hållas på oförändrad nivå.

Uppfinningen är ej begränsad till visade utförings- exempel, men kan modifieras och ändras inom uppfinningens Iam .

Claims (21)

10 15 20 25 30 35 .pl 01 ut» _; ON \J 42 PATENTKRAV

1. Apparat för transport av vätska och bortledning av ur vät- skan avskilda gaser, omfattande en kammare med ett däri be- fintligt pumphjul, en skiljevägg med en central öppning som uppdelar kammaren i ett övre rum och ett nedre rum, en in- loppsöppning för vätska till det övre rummet och en utlopps- öppning för vätska från det nedre rummet, och en utloppsöpp- ning för gas från det övre rummet, varvid pumphjulet är an- ordnat i kammarens nedre rum, k ä n n e t e c k n a d av - att inloppsöppningen för vätska utgör mynningen av en rör- ledning (8, 26); - att volymen av kammarens (3) övre rum (10) är flerfaldigt större än volymen av kammarens nedre rum (11); - att utloppsöppningen för gas befinner sig i kammarens öv- re rum (10) ovanför den fria vätskeytan i kammaren och att ett utloppsrör (7) för gas är anslutet till denna öppning; och' - att kammarens (3) skiljevägg (9) konvergerar mot väggens centrala öppning (12) varvid lutningsvinkelncáj för väggens övre nedåt konvergerande yta är mindre än lutningsvinkeln çxz för väggens nedre uppåt konvergerande yta och pumphjulets (13) mot den nedre ytan vända skovlar sträcker sig paral- lellt eller åtminstone delvis parallellt med väggens nedre yta.

2. Apparat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att kammaren (3) har formen av en rotationskropp.

3. Apparat enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att ett utloppsrör (6) för vätska är - företrädesvis tangentiellt - anslutet till utloppsöppningen för vätska.

4. Apparat enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att en backventil (16) - företrädesvis en kulventil - är insatt i ett till utloppsöppningen för vätska anslutet utloppsrör (6).

5. Apparat enligt något av kraven 1 - 4, k ä n n e t e c k - 10 15 20 25 30 35 455 167 fn n a d av att det till inloppsöppningen för vätska anslutan- de röret (8, 26) för inmatning av vätska mynnar omedelbart över skiljeväggen (9) eller i dess närhet i kammarens (3) övre rum (10).

6. Apparat enligt något av kraven 1 - 5, k ä n n e t e c k - n a d av att genomloppstvärsnittet av inloppsöppningen för vätska är minst tvâ gånger så stort som genomloppstvärsnit- tet av utloppsöppningen för vätska.

7. Apparat enligt något av kraven 1 - 6, k ä n n e t e c k - n a d av att genomloppstvärsnittet av den centrala öppning- en (12) är mindre än genomloppstvärsnittet av inloppsöppning- en för vätska, men större än genomloppstvärsnittet av ut- loppsöppningen för vätska.

8. Apparat enligt något av kraven 1 - 7, k ä n n e t e c k - n a d av att kammaren (3) har ett nedåt ökande tvärsnitt och att dess inre rum har formen av en stympad kon.

9. Apparat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att kammarens (3) nedre rum (11) är utvidgat från pumphjulets omkrets utåt genom att den nedre ytan av skiljeväggen (9) lutar i riktning uppåt och utåt.

10. Apparat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att apparaten har en en belysningsanordning (17) för belysning av det övre rummet (10) och en observationsanordning (18) för observation av det övre rummet (10).

11. Apparat enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a d av att belysningsanordningen (17) och observationsanordningen (18) är försedda med en genomskådlig respektive en transparent skiva, företrädesvis en glasskiva (39, 40) som är monterad med tätning i väggen av inåt divergerande rörformade krop4 par. 10 15 20 25 30 35 455 167 1%

12. Apparat enligt krav 10 eller 11, k ä n n e t e c k - n a d av att belysningsanordningen (17) och observations- anordningen (18) är anordnade mittemot varandra så att de- ras längdaxlar bildar vinklar med varandra.

13. Apparat enligt något av kraven 1 - 12, k ä n n e t e c k - n a d av att ett vätskelâs (42) är anordnat utanför kamma- ren.(3) och framför inloppsöppningen för vätska.

14. Apparat enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a d av att vätskelåset (42) omfattar en företrädesvis cylindrisk behål- lare (20) med ett i kammarens (3) övre rum (10) mynnande rör (26) och ett i den övre delen av behållaren mynnande rör (25) för tillförsel av vätska från en centrifug, samt en vä- sentligen vertikal skiljevägg (32) mellan inloppsöppningen och utloppsöppningen av dessa rör (25, 26), vilken skilje- vägg upptill är ansluten till ett lock (32) på behållaren (20) och på båda sidor är ansluten till behållarens väggar men nedtill slutar på ett avstånd (h) från behållarens bot- tenvägg (33) respektive har en genomloppsöppning i närheten av bottenväggen.

15. Apparat enligt krav 14, k ä n n e t e c k n a d av att genomloppstvärsnittet av rören (25, 26) är väsentligen lika, och att längdaxeln (x) av det i kammaren mynnande röret (26) ligger på ett avstånd (k) under längdaxeln (y) av tillopps- röret (25), varvid detta avstånd (k) svarar mot radien (r) av dessa båda rör (25, 26).

16. Apparat enligt krav 14 eller 15, k ä n n e t e c k n a d av att en rörstuds (35) för gasutlopp är anordnad upptill på behållaren (20), företrädesvis på dess lock (34).

17. Apparat enligt något av kraven 1 - 16, k ä n n e t e c k - n a d av att en drivanordning, företrädesvis en elektromo- tor (4) är ansluten till kammaren (3) medelst ett lângsträckt stelt distansrör (44), varvid en drivaxel (46) är anordnad li röret (44) och rörets inre rum (45) står i förbindelse med 10 15 20 25 455 167 19 kammarens (3) övre rum, och att till distansröret (44) är anslutet ett rör (70) som mynnar i gasrummet av en med ap- paraten (2) förbunden reaktor respektive tjänar att inma- ta vätska i apparaten (2).

18. Apparat enligt något av kraven 1 - 17, k ä n n e t e c k - n a d av att lagringen (49) för pumphjulets (13) axel (46) sträcker sig ned i en med kylmedel fylld behållare (50).

19. Apparat enligt något av kraven 1 - 18, k ä n n e t e c k - n a d av att en tillslutbar öppning (53) är anordnad före- trädesvis vid den yttre omkretsen av skiljeväggen (9) 1 kam- maren (3) för âtercirkulation mellan kammarens övre rum (10) och nedre rum (11).

20. Apparat enligt krav 19, k ä n n e t e c k n a d av att öppningen (53) har uppåt divergerande konisk form och att en ventilkägla (54) försedd med en manöverspindel (56) är anordnad att anslutas i öppningen.

21. Apparat enligt något av kraven 1 - 20, k ä n n e t e c k - n a d av att kammaren (3) har dubbla begränsningsväggar (58, 59), och att rör (63,64) för tillförsel och avgång av ett uppvärmnings- respektive kylmedel mynnar i ett rum (60) mellan dessa väggar.