SE505680C2 - Reaktor för behandling av massa med gas, innefattande ett avgasande utloppsorgan - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 505 680 ä» dess rotoraxel; samt ett gasutloppssystem, som innefattar en utloppskanal, som sträcker sig genom rotoraxeln från centrum av rotorn, och en utloppsledning, som står i för- bindelse med nämnda utloppskanal för avlägsnande av gas från husets centrum.

Uppfinningen kommer att beskrivas närmare med hänvisning till ritningarna.

Figur 1 är en sidovy av den övre delen av en reaktor enligt uppfinningen.

Figur 2 är en genomskärning av utloppsorganet hos den i figur 1 visade reaktorn enligt en första utföringsform.

Figur 3 är en genomskärning av ett utloppsorgan enligt en andra utföringsform.

Figur 4 är en vy enligt linjen IV-IV i figur 3.

Med hänvisning till figur 1 visas däri ett övre parti av som har ett vertikalt kärl 1 och ett till utloppsorgan 2, ansluten till ett blåskärl (ej en reaktor, kärlets topp anslutet som innefattar en blåsledning 3, visat). Blásledningen som är 3 har en ventil 4. Utloppsorganet 2 innefattar vidare ett cylindriskt hus 5, som med en nedre fläns 6 är fast monterat vid toppen av reaktorkärlet l.

Såsom närmare framgår av figur 2 är huset 5 monterat i anslutning till en utloppsöppning 7 i reaktorkärlet 1 så att reaktorkärlet 1 står i öppen förbindelse med huset 5.

Utloppsorganet 2 har dessutom en drivenhet 8, en lag- rings- och avtätningsenhet 9 och en rotor 10 (figur 2).

Lagrings- och avtätningsenheten 9 är med en nedre fläns 11 fast monterad vid en övre fläns 12 hos huset 5. Driv- enheten 8 uppbäres av ett stativ 13, som är fast förbun- det med den nedre flänsen 11 hos lagrings- och avtät- ningsenheten 9. Drivenheten 8 har en elmotor 14, som gör 10 15 20 25 30 35 505 680 t.ex. omkring 1500 v/m, och en drivaxel 15, som är för- bunden med en axel 27 hos rotorn, vilken rotoraxel är koaxiell med reaktorkärlets vertikala centrumlinje och sträcker sig genom lagrings- och avtätningsenheten 9, genom ett övre utrymme 16 samt genom en horisontell mellanvägg 17, som uppdelar huset 5 i nämnda övre utrymme 16 och ett nedre utrymme 18, som är väsentligt större än det övre utrymmet 16. Rotorn 10 är anordnad i det nedre husutrymmet 18 för att rotera i den med en pil angivna riktningen. Såsom närmare framgår av figur 2 är rotorns 10 nedre fria ändparti 19 lämpligen beläget inne i reak- tionskärlet 1. En utloppskanal 20 i rotoraxeln 27 för- binder det nedre husutrymmet 18 med det övre husutrymmet 16, vilken utloppskanal 20 innefattar en nedre axiell centrumdel 22 och en övre radiell del 23. En ledning 24 för gas är ansluten till det övre husutrymmet 16, medan den nämnda blàsledningen 3 för i huvudsak massa är anslu- ten till det nedre husutrymmet 18 vid ett ställe nära mellanväggen 17.

Rotorn 10 har ett nav 25 för sin anslutning till rotor- axeln 27 och ett flertal, företrädesvis minst fyra, axiella vingar 26, vilka sträcker sig ut från navets periferiska parti genom det nedre husutrymmet 18 och in i reaktorkärlet 1 ett lämpligt stycke.

Ledningarna 3, 24 är företrädesvis tangentiellt anslutna till huset 5.

Det beskrivna utloppsorganet 2 fungerar på följande sätt.

Den med gas blandade massan matas uppåt genom reaktor- kärlet 1 och in i huset 5 såsom antydes med flödespilar.

Under inverkan av rotorvingarna 26 sker en separering av gas fràn massan så att gas ansamlas i centrum av det nedre husutrymmet 18 och en massa med reducerat innehåll av gas slungas radiellt utåt i riktning mot husets insida för att sedan pressas ut genom den tangentiella blàsled- 10 15 20 25 30 35 505 680 ningen. Massan slungas således av rotorvingarna 26 ra- diellt utåt så att en massa med reducerat innehåll av gas ansamlas periferiskt i det nedre husutrymmet 18, medan gas ansamlas i dess centrala del. Den så kontinuerligt erhållna massan med reducerat gasinnehåll pressas in i blåsledningen 3 och vidare till blåstanken, medan den separerade gasen ledes genom kanalen 20 i rotoraxeln till det övre husutrymmet 16 och vidare till gasledningen 24.

Gasledningen 24 kan vara ansluten till nämnda blåstank, men om den separerade gasen består av eller innehåller oreagerad behandlingsgas kan gasen med fördel återföras till förrådet av behandlingsgas för förnyad användning.

Det beskrivna arrangemanget enligt uppfinningen åstadkom- mer en fördelaktig separation av gas från massa så att det blir möjligt att utmata massa och gas i skilda vägar och i jämna flöden. Risken för uppkomsten av nämnda tryckslag minskar i motsvarande grad. En ytterligare för- del är att respektive lednings ventil 4, 28 bättre kan anpassas till de fysikaliska egenskaperna hos det genom- strömmande mediumet.

Med hänvisning till figur 3 visas däri en andra utfö- ringsform av ett utloppsorgan 2 enligt föreliggande upp- finning som liknar det enligt figurerna 1 och 2 med undantag för rotorns utformning. Samma hänvisningssiffror användes för att beteckna samma eller likartade element.

Vid denna andra utföringsform är rotorn 10 försedd med en plan cirkulär koaxiell ring 30, som har en central ut- loppsöppning 31, genom vilken massa strömmar in i huset 5. Ringen 30 är fastsvetsad vid den nedre änden av varje rotorvinge 26 och fungerar som en strypning för massan.

Vid sin nedre änddel som är belägen i reaktorkärlet 1 är rotorn 10 försedd med ett flertal pumpskovlar 32. Vid den visade föredragna utföringsformen bildas pumpskovlarna 32 av radiella och i omkretsled böjda förlängningar av ro- torvingarna 26. Pumpskovlarna 32 är anordnade att pumpa en del av massan som pressas in genom strypringens 30 10 15 20 505 680 centrala utloppsöppning 31 radiellt utåt och tillbaka in i reaktorkärlet så att en inre cirkulation av massa er- hålles liknande en toroidrörelse. Genom denna inre cirku- lation omröres massan ytterligare så att överskott av gas som finns invändigt i reaktionskärlets periferi ges ett ytterligare tillfälle att blanda sig med massan och rea- gera med oreagerade fibrer. Strypringen 30 har även den funktionen att förstärka uppkomsten av ett lägre tryck inuti rotorn 10 och därmed öka separationen av gas från massa som äger rum i det nedre husutrymmet 18 såsom be- skrivits för den första utföringsformen.

Om den från separeringshuset utmatade massan fortfarande innehåller gas i sådan mängd att de inledningsvis nämnda problemen inte är reducerade till en godtagbar nivå, är det enligt uppfinningen möjligt att anordna minst en ytterligare rotor för förnyad påverkan av massan så att ytterligare gas separeras. En sådan andra gasseparerings- anordning innefattar ett cylindriskt hus liknande det först beskrivna och är med sin inloppsände anslutet till det första husets massautlopp direkt eller via en kort ledning och med sitt eget massautlopp till blåsledningen, varvid ett gasutlopp är anordnat på samma sätt som vid den första gassepareringsanordningen.

Claims (3)

10 15 20 25 30 35 1505 680 G P A T E N T K R A V

1. Reaktor för behandling av en massa med en gas, inne- fattande ett trycksatt, vertikalt kärl (1) och ett ut- loppsorgan (2) vid kärlets (1) topp och innefattande en blàsledning (3) för överföring av gasbehandlad massa till ett bláskärl, vilket utloppsorgan (2) innefattar ett cylindriskt hus (5), som stàr i öppen förbindelse med kärlet (1) och till vilket nämnda blàsledning (3) är ansluten; en i huset (5) roterande rotor (10) för separe- ring av gas och massa fràn varandra genom att rotorn är anordnad att slunga massa i riktning mot husets insida för att utmatas till blåsledningen (3), medan gas an- samlas i husets (5) centrum; en drivenhet (8) för driv- ning av rotorn (10) via dess rotoraxel (27): samt ett gasutloppssystem, som innefattar en utloppskanal (20) och en utloppsledning (24), som stàr i förbindelse med nämnda utloppskanal (20) för avlägsnande av gas från husets (5) centrum, kännetecknad av att utloppskanalen (20) sträcker sig genom rotoraxeln (27) från centrum av rotorn (10), att huset (5) är försett med en mellanvägg (17), som uppdelar huset i ett nedre större utrymme (18) för rotorn (10) och ett övre mindre utrymme (16), som ingår i nämnda gasutloppssystem och i vilket nämnda utloppskanal (20) mynnar och till vilket nämnda utloppsledning (24) är ansluten, och att nämnda utloppskanal (20) i rotoraxeln (27) innefattar en central del (22) och en radiell del (23), som utmynnar i nämnda övre husutrymme (16).

2. Reaktor enligt krav 1, kännetecknad av att rotorn (10) har ett flertal axiella vingar (26), som är belägna på avstånd från husets (5) centrum och bildar en spalt mellan sig och husets (5) insida, och vilka vingar sträcker sig in i kärlet ett kort stycke, att rotorn (10) är försedd med ett flertal pumpskovlar (32), vilka är an- ordnade på vingarnas (26) ändpartier, som är belägna i kärlet (1) och sträcker sig i riktning från rotorns 10 15 20 25 30 35 q 505 san centrum, och att en plan cirkulär ring (30) är anordnad vid rotorns (10) ände, som är belägen i kärlet (1), vilken ring har en central utloppsöppning (31), genom vilken massa strömmar, varvid en del av massan cirkuleras tillbaka in i kärlet medelst pumpskovlarna (32) och en del av massan strömmar in i huset (5) för att åstadkomma nämnda separering.

3. Reaktor enligt krav 1 eller 2, kännetecknad a\r att den innefattar minst en ytterligare liknande rotor, som är anordnad i ett liknande cylindriskt hus, som med sin inloppsände är anslutet till det första husets massautlopp och med sitt eget massautlopp är an- slutet till blåsledningen, vilken andra gasseparerings- anordning har en liknande utloppskanal för separerad gas som den första gassepareringsanordningen.