FI80836B - Tvaotas eller flertas cyklonavskiljare eller sorterare. - Google Patents
Tvaotas eller flertas cyklonavskiljare eller sorterare. Download PDFInfo
- Publication number
- FI80836B FI80836B FI853302A FI853302A FI80836B FI 80836 B FI80836 B FI 80836B FI 853302 A FI853302 A FI 853302A FI 853302 A FI853302 A FI 853302A FI 80836 B FI80836 B FI 80836B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- separator
- cyclone
- mixture
- channel
- density
- Prior art date
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 66
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 51
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 21
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 239000000479 mixture part Substances 0.000 description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- 102100025840 Coiled-coil domain-containing protein 86 Human genes 0.000 description 1
- 101000932708 Homo sapiens Coiled-coil domain-containing protein 86 Proteins 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N hydrogen cyanide Chemical compound N#C LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Cyclones (AREA)
Description
1 80836
KAKSI- TAI MONIVAIHEINEN SYKLONIEROTIN TAI LAJITTELIJA
Keksinnön kohteena on kaksi- tai monivaiheinen sykloni-erotin tai materiaalin lajittelija, joka muodostuu yksi- tai useampivaiheisesta tyypillisesti rengas- tai spiraalimaisesta esierotusosasta ja niiden sisälle 5 sovitetusta jälkierottimesta tai -lajittelijasta. Laitteella voidaan puhdistaa ja lajitella tehokkaasti ja taloudellisesti kaasun ja kiintoaineen suspensiota, joissa hiukkaskoko vaihtelee paljon ja joiden hiukkaspitoisuus on suuri. Laitteella voidaan puhdistaa ja 10 lajitella kiintoaineen (mm. selluloosakuitujen), kaasu jen (mm. prosessikaasujen ilman ja/tai selluloosan keiton hönkähöyryjen) sulapisaroiden ja/tai nesteiden seoksia. Eräs mahdollinen sovellutusalue on mm. sellu-, puumassa- ja paperiteollisuudessa sellu-, hioke- tai 15 hierresulpun puhdistus ja lajittelu sekä poltto- ja sulatustekniikassa sulapisaroiden erotus kuumasta kaasusta (sulasykloni).
Polttotekniikassa vakiintuneen aseman saavuttaneiden kiertomassareaktoreiden eräs keskeinen ongelma on kaa-20 sun mukana kulkeutuvien, hienojakoisten (10 μπι...500 μπι) hiukkasten erottaminen kaasuista ja palauttaminen takaisin haluttuun kohtaan prosessia. Tämän sovellutuskohteen erityisvaatimuksia ovat mm. painehäviön pienuus ja hienojakoisen jakeen hyvä erottaminen sekä liialli-25 sen eroosion välttäminen. Suuren erotuskyvyn merkitys korostuu erityisesti sellaisissa polttosovellutuksissa, joissa rikkioksideja absorboidaan kalsiumiin. Myös kaa-sutussovellutuksissa on pienten hiukkasten suuri erotuskyky merkittävä etu. Erotuskyky tietenkin suurenee, 30 jos kytketään kaksi syklonia sarjaan. Tällaisen kytkennän haittoja ovat mm. suuri painehäviö, kallis rakenne ja suuri tilantarve sekä lay-out ongelmat. Keksinnönmu-kaisella laitteella voidaan ratkaista edellä selostetut 2 80836 ongelmat. Laitteelle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön tärkeimpänä etuna on sen erotuskykyyn nähden pieni painehäviö. Laite on rakenteellisesti yksinkertainen ja 5 sen tilantarve on vähäinen verrattuna kahteen tai useampaan erilliseen sykloniin tai lajittelijaan. Lisäksi laite soveltuu rakenteellisesti hyvin käytettäväksi mm. kaasuttimissa ja leijukerroskattiloissa. Seuraavassa selvitetään keksintöä yksityiskohtaisesti oheiseen pii-10 rustukseen viittaamalla.
Kuvio 1 esittää keksinnönmukainen kaksoissyklonin tai -lajittimen periaatteellista rakennetta, kun sisempänä erottimena tai lajittimena on kaksipuolisesti tiheydeltään pienempää seoksen osaa poistava sivuvirtaussyklo-15 ni.
Kuvio 2 esittää keksinnönmukaisen kaksoissyklonin tai -lajittimen periaatteellista rakennetta, kun sisempänä erottimena tai lajittimena on toispuoleisesti tiheydeltään pienempää seoksen osaa poistava sivuvirtaussyklo-20 ni.
Kuvio 3 esittää keksinnönmukaisen kaksoissyklonin ja -lajittimen periaatteellista rakennetta, kun sisempänä erottimena tai lajittimena on ns. läpivirtaussykloni.
Kuvio 4 esittää keksinnönmukaisen kaksoissyklonin tai 25 -lajittimen periaatteellista rakennetta, kun sisempänä erottimena tai lajittimena on tavanomainen sykloni.
Kuvio 5 esittää keksinnönmukaisen kaksoissyklonin tai -lajittimen periaatteellista rakennetta, kun ensimmäisen erotusvaiheen jälkeen on ohitus laitteen sisäänvir-30 taukseen.
Kuvio 6 esittää keksinnönmukaisen kaksoissyklonin tai -lajittimen periaatteellista rakennetta, kun sisempänä 11 3 80836 erottimena tai lajittimena on toispuoleisesti tiheydeltään pienempää seoksen osaa poistava sivuvirtaussyklo-ni, joka on varustettu poistuvan virtauksen kineettistä energiaa paineeksi muuttavalla diffuusorilla.
5 Kuvio 7 esittää keksinnönmukaisen kolmivaihesyklonin tai -lajittimen periaatteellista rakennetta, kun sisem-pänä erottimena tai lajittimena on toispuoleisesti tiheydeltään pienempää seoksen osaa poistava sivuvir-taussykloni, joka on varustettu poistuvan virtauksen 10 kineettistä energiaa paineeksi muuttavalla diffuusorilla .
Kuvio 8 esittää keksinnönmukaisen kolmivaihesyklonin tai -lajittimen periaatteellista rakennetta, kun sisem-pänä erottimena tai lajittimena on toispuoleisesti 15 tiheydeltään pienempää seoksen osaa poistava sivuvir- taussykloni.
Kuvio 9 esittää keksinnönmukaisen kaksivaihesyklonin tai -lajittimen periaatteellista rakennetta, kun laitteessa on kaksi sisäänvirtaussyhdettä ja sisempänä 20 erottimena tai lajittimena on kaksipuoleisesti tihey deltään pienempää seoksen osaa poistava sivuvirtaussyk-loni.
Kuviosta 1 ilmenee keksinnönmukaisen kaksoissyklonin tai lajittimen periaatteellinen rakenne ja keskeiset 25 toiminnat. Aine virtaa tuloaukon 1 kauttaa ulompaan kammioon 2, jonka muodostavat sopivimmin samankeskeis-ten erotinkammioiden seinämien välinen rengasmainen tila. Rengastilan 2 virtausnopeus sovitetaan siten (kaasuilla tavallisesti 5...20 m/s), että seoksen suu-30 ritiheyksinen osa (esim. kiintoainepartikkelit kaasussa) erottuu ulomman kammion ulkoseinämälle. Edellä ja jäljempänä tiheydellä tarkoitetaan seoksen keskitiheyttä. Erotuskammion 2 kehälle on sijoitettu seinämälle erottuneen suurtiheyksisen seoksen osan poistoyhde 3, 4 80836 joka sopivimmin sijaitsee erotuskammion 2 alaosassa. Yhteen 3 kautta sopivimmin tangentiaalisesti poistettu seoksen suuri tiheyksinen osa (kiintomateriaali tai neste tai nesteen ja/tai kaasun ja/tai kuitujen ja/tai 5 kiintoaineen ja/tai sulan seos) kuljetetaan haluttuun kohteeseen kanavan 4 kautta. Kiihdytyskanavan 5 ulko-seinämän etureunan 10 suunta sovitetaan siten, että seoksen pienitiheyksinen osa virtaa yhteen 3 jälkeen sopivimmin tangentiaalisen nopeutensa säilyttäen kiih-10 dytyskanavaan 5, joka on sisemmän syklonin sisäänvir-tauskanava. Sen ulompi reuna on sopivimmin sovitettu yhtymään tangentiaalisesti sisemmän erotuskammion kehään. Ulomman erotuskammion 2 pienitiheyksinen seoksen osa kiihdytetään sisäänvirtauskanavassa 5 sisemmän 15 erotuskammion 6 edellyttämään nopeuteen (kaasuilla ja höyryillä 15...60 m/s) ja johdetaan sopivimmin tangen-tiaalisesti sisempään erotuskammion 6. Sisempi erotus-kammio voi olla pituudeltaan saman- tai erimittainen kuin ulompi erotuskammio 2, mutta sopivimmin se on 20 pitempi kuin ulompi erotuskammio. Erotuskammion 6 kehälle on sovitettu kehälle erottuneen keskitiheyksi-sen jakeen poistamiseksi yksi tai useampia yhteitä 7, joista keskitiheyksinen jae (kaasun puhdistuksessa hie-nojae) kuljetetaan haluttuun kohteeseen kanavien 8 25 kautta. Pienitiheyksinen seoksen osa (puhdas kaasu tai neste) johdetaan haluttuun kohteeseen sisemmän sykloni-kammion päädyissä olevista sopivimmin sisemmän sykloni-• kammion kanssa samankeskeisistä yhteistä 9. Kaksoissyk- loni sovitetaan sopivimmin toimimaan horisontaaliasen-30 nossa, mutta on selvää, että sen akseli voi olla hori-sontaalisuuntaan nähden mielivaltaisessa asennossa.
Kuvio 2 esittää keksinnönmukaisen kaksoissyklonin tai -lajittimen periaatteellisen rakenteen ja keskeiset toiminnot, kun sisempänä syklonina on yksipuolisesti 35 pienitiheyksistä seoksen osaa poistava sivuvirtaussyk-loni. Aine virtaa tuloaukon 1 kautta ulompaan esiero-tuskammioon 2, jonka kehälle on sijoitettu seinämälle erottuneen suuritiheyksisen seoksen osan poistoyhde 3, 5 80836 joka sopivimmin sijaitsee erotuskammion 2 alaosassa. Yhde 3 on tehty siten, että seoksen suuritiheyksinen osa poistuu kammiosta sopivimmin tangentiaalisesti. Seoksen suuritiheyksinen osa kuljetetaan poistoyhteestä 5 3 haluttuun kohteeseen kanavan 4 kautta. Kiihdytyskana- van 5 ja erityisesti sen ulkoseinämän etureunan 10 suunta ja muoto sovitetaan siten, että sisempään ero-tuskammioon virtaava seoksen osuus säilyttää tangenti-aalisen nopeutensa poistoyhteen 3 kohdalla. Ulomman 10 erotuskammion 2 pienitiheyksinen seoksen osa kiihdyte tään sisäänvirtauskanavassa 5 sisemmän erotuskammion 6 edellyttämään nopeuteen ja johdetaan sopivimmin tangentiaalisesti sisempään erotuskammioon 6. Sisempi erotus-kammio voi olla pituudeltaan saman- tai erimittainen 15 kuin ulompi erotuskammio 2, mutta sopivimmin se on pitempi kuin ulompi erotuskammio. Erotuskammion 6 kehälle on sovitettu kehälle erottuneen keskitiheyksi-sen seoksen osan poistamiseksi yksi tai useampia yhtei-tä 7, joista keksitiheyksinen jae (kaasun puhdistukses-20 sa hienojae) kuljetetaan haluttuun kohteeseen kanavien 8 kautta. Kun käytetään yhtä poistoyhdettä 7, sijaitsee se sopivimmin sisemmän erotuskammion 8 vastakkaisessa päässä pienitiheyksisen seoksen osan ulosvirtausyhtee-seen 9. nähden. Pienitiheyksinen seoksen osa (puhdas 25 kaasu tai neste) johdetaan haluttuun kohteeseen sisemmän syklonikammion toisessa päädyssä olevasta poistoyhteestä 9, joka on sopivimmin horisontaaliasennossa, mutta on selvää, että sen akseli voi olla horisontaali-suuntaan nähden mielivaltaisessa asennossa.
30 Kuvio 3 esittää keskinnönmukaisen kaksoissyklonin tai -lajittimen periaatteellisen rakenteen ja keskeiset toiminnot, kun sisempänä syklonina käytetään ns. läpi-virtaussyklonia. Aine virtaa tuloaukon 1 kautta ulompaan erotuskammioon 2, jonka kehälle on sijoitettu sei-35 nämälle erottuneen suuritiheyksisen seoksen osa poisto-yhde 3. Yhde on sopivimmin muotoiltu siten, että suuritiheyksinen seoksen osa poistuu erotuskammiosta 2 6 80836 tangentiaalisen nopeutensa säilyttäen. Suuritiheyksinen seoksen osa johdetaan kanavalla 4 haluttuun kohtaan. Kiihdytyskanavan 5 ulkoseinämän etureunan 10 suunta ja muoto on sopivimmin sellainen, että sisempään erotus-5 kammioon virtaava seoksen osuus säilyttää tangentiaalisen nopeutensa. Ulommassa erotuskammiossa käytetään virtauksen ohjaukseen ja/tai laitteen toiminnan säätöön kiinteitä tai säädettäviä virtauksen ohjauselimiä 11 poistoyhteen 3 läheisyydessä. Lisäksi kiihdytyskanavan 10 5 ulkoseinämän etuosan 10 suunta saattaa olla säädettä vä. Ulomman erotuskammion 2 pienitiheyksinen seoksen osa kiihdytetään sisäänvirtauskanavassa 5 sisemmän erottimen, läpivirtaussyklonin, erotuskammion 6 edellyttämään nopeuteen ja johdetaan sopivimman tangentiaa-15 lisesti sisempään sylinterimäiseen erotuskammioon 6.
Seoksen pienitiheyksinen osa poistuu erottimen alaspäin suunnatun poistoputken 9 kautta. Erotinkammion 6 pohja on pääasiallisesti tasomainen ja sopivimmin siten kallistettu, että erotettu keskitiheyksinen seoksen osa 20 valuu kaltevaa pintaa myöden kohti alimmassa kohdassa olevaa poistoyhdettä 7, josta keskitiheyksinen jae (kaasun puhdistuksessa hienojae) kuljetetaan kanavalla 8 haluttuun kohteeseen.
Kuvio 4 esittää keksinnönmukaisen kaksoissyklonin tai 25 -lajittimen periaatteellisen rakenteen ja keskeiset toiminnot, kun sisempänä syklonina on tavanomainen sykloni. Aine virtaa tuloaukon 1 kautta ulompaan erotus-kammioon 2, jonka kehälle on sijoitettu seinämälle erottuneen suuritiheyksisen seoksen osan poistoyhde 3, 30 joka on sopivimmin muotoiltu siten, että suuritiheyksi nen seoksen osa poistuu erotuskammiosta 2 tangentiaalisen nopeutensa säilyttäen. Suuritiheyksinen seoksen osa johdetaan kanavalla 4 haluttuun kohteeseen. Kiihdytys-kanavan 5 ulkoseinän etureunan 10 suunta ja muoto on 35 sopivimmin sellainen, että sisempään erotuskammioon virtaava seoksen osuus säilyttää tangentiaalisen nopeutensa. Ulomman erotuskammion 2 pienitiheyksinen seok- 7 80836 sen osa kiihdytetään sisäänvirtauskanavassa 5 sisemmän erottimen erotuskammion 6 edellyttämään nopeuteen ja johdetaan sopivimmin tangentiaalisesti sisempään ero-tuskammioon 6. Seoksen pienitiheyksinen osa poistuu 5 erottimen keskusputkesta 9. Keskitiheyksinen jae poistuu sisemmän syklonin kartion pohjasta 7.
Kuvio 5 esittää keksinnönmukaisen kaksoissyklonin tai -lajittimen periaatteellista rakennetta ja keskeisiä toimintoja, kun ensimmäisen erotusvaiheen jälkeen on 10 ohitus laitteen sisäänvirtaukseen. Aine virtaa tuloau-kon 1 kautta ulompaan erotuskammioon 2, jonka kehälle on sijoitettu seinämälle erottuneen suuritiheyksisen seoksen osan poistoyhde 3, joka on sopivimmin muotoiltu siten, että suuritiheyksinen seoksen osa poistuu 15 tangentiaalisen nopeutensa säilyttäen ja johdetaan kanavalla 4 haluttuun kohteeseen. Keskitiheyksinen seoksen osa palautetaan tangentiaalisen nopeuden säilyttäen ohituskanavalla 12 ulomman erotuskammion 2 sisäänvirtauspuolelle. Pienitiheyksinen seoksen osa 20 kiihdytetään kanavassa 5 sisemmän erottimen erotuskammion edellyttämään nopeuteen ja johdetaan sopivimmin tangentiaalisesti sisempään erotuskammion 6. Sisemmän erotuskammion periaatteellinen rakenne ja toiminta on esimerkiksi kuvissa 1, 2, 3 ja 4 esitetyn kaltainen.
25 Kuvio 6 esittää keksinnönmukaisen kaksoissyklonin tai -lajittimen periaatteellista rakennetta ja keskeisiä toimintoja, kun sisempänä erottimena tai lajittimena on toispuoleisesti tiheydeltään pienempää seoksen osaa poistava sivuvirtaussykloni, joka on varustettu poistu-30 van virtauksen kineettistä energiaa paineeksi muuttavalla diffuusorilla. Aine virtaa tuloaukon 1 kautta ulompaan erotuskammioon 2, jonka mudostaa sopivimmin samankeskeisten erotinkammioiden seinämien välinen rengasmainen tila. Rengastilassa 2 virtausnopeus sovi-35 tetaan siten, että suuritiheyksinen jae tai pääosa β 80836 erotettavasta kiintoaineesta erottuu rengastilan ulko-seinämälle. Erotuskammion 2 kehällä on suuritiheyksisen seoksen osan poistoyhde 3, joka sopivinunin sijaitsee erotuskammion 2 alaosassa. Suuritiheyksinen seoksen 5 osa johdetaan kanavalla 4 haluttuun kohteeseen. Poisto-yhteen 3 ohittava ja tangentiaalinopeutensa säilyttävä pienitiheyksinen seoksen osa kiihdytetään kanavassa 5 sisemmän erottimen erotuskammion 6 edellyttämään nopeuteen ja johdetaan sopivimmin tangentiaalisesti sisem-10 pään erotuskammioon 6. Kiihdytyskanavan etureunan 10 muoto ja suunta on sopivimmin sellainen, että sisempään erotuskammioon virtaava seoksen osuus säilyttää tangen-tiaalisen nopeutensa. Tarvittaessa seinämässä 10 voi olla paineentasausreikiä 13. Erotuskammion 6 kehälle 15 erottunut keskitiheyksinen seoksen osa (kaasun puhdistuksessa hienojae) poistuu yhdestä tai useammasta yhteestä 7 ja johdetaan kanavalla 8 haluttuun kohteeseen. Pienitiheyksinen jae (esim. puhtaat kaasut) johdetaan molemmille erottimille yhteisen keskusputken 9 20 kautta diffuusoriin. Diffuusori voi olla radiaalinen, ; puoliradiaalinen tai aksiaalinen. Radiaalisen diffuuso- rin muodostavat sopivimmin kartio 15 olennaisesti tasomainen päätyrengas 16 ja olennaisesti radiaalinen sii-pisola 17. Radiaalidiffuusori voi olla myös siivetön, 25 jolloin sopivimmin kartiolla 15 varustettu päätylevy 16 voidaan helposti tehdä aksiaalisuunnassa liikuteltavaksi .
Kuvio 7 esittää keksinnönmukaisen kolmivaihesyklonin tai -lajittimen periaatteellista rakennetta ja keskeisiä toimintoja. Aine virtaa tuloaukon 1 kautta spiraa-30 limaiseen kahden samankeskeisen lieriöpinnan rajoitta maan esierotuskanavaan 2. Sen spiraalimaisen väliseinän 18 nousukulma voi olla vakio, mutta sopivimmin nousu-kulma pienenee siten, että virtaava aine saavuttaa kunkin erotusvaiheen edellyttämän nopeuden riittävän ero-35 tustehon saavuttamiseksi. Spiraalimaisen erotuskammion kehälle on sijoitettu kaksi tai useampia ko. kanava-poikkileikkausken suuritiheyksisen seoksen osan pois- 9 80836 toyhdettä 3, joista erottunut aine johdetaan kanavilla 4 haluttuihin kohteisiin. Olennaista on, että päävir-tauksen tangentiaalinopeus säilyy kussakin ja erityisesti viimeisessä esierotusvaiheessa ja viimeisen esi-5 erotusvaiheen jälkeen aine kiihdytetään sisimmän erottimen edellyttämään nopeuteen ja johdetaan sopivimmin tangentiaalisesti sisemmän erottimen tai lajittimen kammion 6 ulkokehälle. Seoksen pienitiheyksinen osa poistuu erottimen keskusputkesta 9 diffuusoriin 14 ja 10 sen poistoputkesta 19 haluttuun kohteeseen, viimeisen erotusvaiheen tiheydeltään suurempi seoksen osa (kaa-sunpuhdistuksessa hienojae) poistuu erotuskammion kehältä sopivimmin sen alimmasta kohdasta ja tangentiaalisesti sovitettujen yhteiden 7 kautta ja johdetaan 15 edelleen kanavilla 8 haluttuihin kohteisiin. Sopivimmin ainakin yhden poistoyhteen 7 aukko on lähellä poisto-putken 9 vastaista päätyseinää, kun käytetään toispuoleisesti poistavaa sivuvirtaussyklonia.
Kuvio 8 esittää keksinnönmukaisen kolmivaihesyklonin 20 tai -lajittimen periaatteellista rakennetta, kun esi- erottimien virtauskanavan ulkopinta muodostuu spiraali-pinnasta ja viimeinen erotin on sivuvirtaussykloni. Aine virtaa tuloaukon 1 kautta sama-akselisten lieriö-ja kartiopintojen rajoittamaan spiraalikanavaan 2. Sen 25 spiraalimaisen väliseinän 18 nousukulma voi olla vakio, mutta tarvittaessa nousukulma voi muuttua siten, että sen ja ulkovaipan kartiomaisuuden aiheuttama spiraali-kanavan poikkileikkauksen pieneneminen kiihdyttää kussakin erotusvaiheessa virtauksen nopeuden erottimen 30 toiminnan kannalta sopivan suuruiseksi. Lisäksi spiraa-likanavan sisä- ja/tai ulko-osan kartiomaisuudella ja spiraalin nousukulman muutoksella voidaan kanavan poikkileikkauksen leveyden ja korkeuden suhdetta tehdä erottimen toiminnan kannalta edullisimmaksi. Spiraali-35 maisen erotuskammion 2 kehällä on suuritiheyksisen seoksen osan poistoyhteitä 3, joista tiheämpi seoksen osa poistuu sopivimmin tangentiaalisesti ja johdetaan 10 80836 haluttuihin kohteisiin kanavilla 4. Olennaista on, että päävirtauksen tangentiaalinopeus säilyy kussakin ja erityisesti viimeisessä vaiheessa ja viimeisen esiero-tusvaiheen jälkeen päävirtauksen aine kiihdytetään 5 sisemmän erottimen edellyttämään nopeuteen ja johdetaan sopivimmin tangentiaalisesti sisemmän erottimen tai lajittimen kammion 6 ulkokehälle. Seoksen pienitiheyk-sisin osa poistuu erottimen keskusputkesta 9. Viimeisen erotusvaiheen tiheydeltään suurempi seoksen osa (kaa-10 sunpuhdistuksessa hienojae) poistuu erotuskammion kehältä sopivimmin tangentiaalisesti kammion alaosaan sijoitettujen yhteiden 7 kautta ja kuljetetaan edelleen johdoilla 8 haluttuun kohteeseen.
Kuvio 9 esittää keksinnönmukaisen kaksivaihesyklonin 15 tai -lajittimen periaatteellista rakennetta ja keskei siä toimintoja, kun laitteen ensimmäisessä erotusvai-heessa on kaksi sisäänvirtausyhdettä ja sisempänä erottimena on sivuvirtaussykloni. Aine virtaa erottimen rinnakkaisista yhteistä 1 ulompiin erotuskammioihin 2, 20 joiden kehälle on sijoitettu ulkoseinämälle erottuneen suuritiheyksisen seoksen osan poistoyhteet 3, jotka on sopivimmin tehty siten, että suuritiheyksinen seoksen osa poistuu kammiosta tangentiaalisen nopeutensa säilyttäen ja johdetaan haluttuihin kohteisiin kanavilla 25 4. Päävirtaus säilyttää tangentiaalisen nopeutensa ja kiihdytetään sisemmän erottimen edellyttämään nopeuteen kiihdytyskanavassa 5, jotka sopivimmin yhdistetään tangentiaalisesti sisemmän erotuskammion 6 ulkokehälle. Seoksen pienitiheyksisin osa poistuu keskusputkien 30 kautta diffuusoreihin 14, joissa aineen rotaation liike-energia pyritään muuttamaan paineeksi. Sisemmän erotuskammion suuritiheyksinen seoksen osa (kaasun puhdistuksessa hienojae) poistetaan kammion 6 kehällä olevista yhteistä 7, jotka on sopivimmin sijoitettu ainakin 35 osittain päätyjen lähelle ja voivat olla sovitettuja kehälle halutulla tavalla, esim. radiaalisesti tai
II
li 80836 tangentiaalisesti, mikä on yleensä suositeltavaa. "Hieno jae” johdetaan kanavilla 8 haluttuun kohteeseen.
Edellä selostetuissa kuvissa on rajoituttu vain 2- ja 3- vaihesyklonien ja -lajittimien periaatteellisen toi-5 minnan selostukseen, mutta samaa oivallusta voidaan soveltaa myös niitä useampivaiheisten laitteiden tekemiseen. kuvioissa 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ja 9 on esi tetty kaksoissyklonin tunnusomaisimmat piirteet, mutta patenttivaatimuksen 1 ja lisävaatimusten mukaiset toi-10 minnat ja piirteet voidaan aikaansaada myös muunlaisin erilaisin rakentein, mitoituksin ja sovituksin.
Tämän patenttihakemuksen syklonierottimellä tarkoitetaan mm. seuraavia syklonierottimen päätyyppejä: - tavanomainen keskipakosykloni (Fig. 4).
15 - sivuvirtaussykloni (Fig. 1, 2, 6, 7, 8 ja 9) ja - läpivirtaussykloni (Fig. 4).
Claims (9)
1. Kaksi- tai monivaiheinen laite seosten lajittelemiseksi hiukkaskoon mukaan tai hiukkasten tai kuitujen erottamiseksi nesteistä tai kaasuista tunnettu siitä, että erottimen tai lajittimen ensimmäinen osa on syklonierottimen ympärille sovitettu esierotin (2), jonka kehällä sijaitsevien yhteiden (3) kautta poistetaan esierottimessa (2) erottunutta materiaalia, ja esierottimen (2) ja syklonierottimen (6) välillä on kiihdytys-kanava (5), jonka poikkipinta-ala pienenee virtaussuunnassa, ja josta virtauksen kannalta jatkuvalla tavalla tapahtuvan nopeuden lisäyksen jälkeen virtaus johdetaan syklonierottimeen (6).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite tunnettu siitä, että keskipakoiserottimen tai keskipakoisiajittimen muodostaa kaksi tai useampia sopivimmin sama-akselisia rengasmaisia esierottimia (2), joilla on yhteinen keskussykloni (6) ja joissa kunkin ulomman erottimen (2) kiihdytyskanavan (5) jälkeinen nopeus suuntautuu sopivimmin tangentiaalisesti sisemmän syklonin (6) kehälle, ja erottunut materiaali poistetaan kukin erottimen ulommalla kehällä olevien yhteiden (3 ja 7) kautta.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite tunnettu siitä, että kullakin sisäkkäisellä syklonilla voi olla useampia sisäänvirtauskanavia ja/tai rejektiyhteitä (3 ja 7) .
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 tai 3 mukainen laite tunnettu siitä, että sisäkkäisten erottimien rejektiyhteet (3 ja 7) on sijoitettu kammioiden kehälle.
5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 tai 3 tai 4 mukainen laite tunnettu siitä, että sisemmän erottimen päävirtauksen poistoaukkoihin on sovitettu diffuusoreita (14).
6. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 tai 3 tai 4 tai 5 mukainen laite tunnettu siitä, että ainakin osa seoksen suuremman tiheyden poistoyhteistä (3) tehdään tangentiaalisesti. li i3 80836
7. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 tai 3 tai 4 tai 5 tai 6 mukainen laite tunnettu siitä, että syklonikammioissa on joko kiinteitä tai säädettäviä kaasuvirtauksen ohjaimia (11) etenkin seoksen suuremman tiheyden osan poistoyhteiden (3) läheisyydessä.
8. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 tai 3 tai 4 tai 5 tai 6 tai 7 mukainen laite tunnettu siitä, että osa ulomman ero-tuskammion (2) keskitiheyksistä jaetta johdetaan rengasmaisella kanavalla (12) ensimmäisen erotusvaiheen jälkeen tangentiaalisen nopeutensa säilyttäen laitteen ensimmäisen erotusvaiheen sisään-virtauspuolelle (1).
9. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 tai 3 tai 4 tai 5 tai 6 tai 7 tai 8 mukainen laite tunnettu siitä, että keskipa-koiserottimen tai keskipakoisiajittimen muodostaa kaksi tai useampia sama-akselisia peräkkäisiä rengasmaisia esierottimia (2), joilla on yhteinen keskussykloni (6), ja joissa kunkin ulomman erottimen (2) poistokanavan (5) virtausnopeus suuntautuu sopivimmin tangentiaalisesti sitä seuraavan erottimen (2, 6) sisäänvirtauskanavaan, ja erottunut materiaali poistetaan kunkin erottimen ulommalla kehällä olevien yhteiden (3, 7) kautta. 14 80836
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI853302A FI80836C (fi) | 1985-08-28 | 1985-08-28 | Tvaotas eller flertas cyklonavskiljare eller sorterare. |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI853302 | 1985-08-28 | ||
| FI853302A FI80836C (fi) | 1985-08-28 | 1985-08-28 | Tvaotas eller flertas cyklonavskiljare eller sorterare. |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI853302A0 FI853302A0 (fi) | 1985-08-28 |
| FI853302L FI853302L (fi) | 1987-03-01 |
| FI80836B true FI80836B (fi) | 1990-04-30 |
| FI80836C FI80836C (fi) | 1990-08-10 |
Family
ID=8521273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI853302A FI80836C (fi) | 1985-08-28 | 1985-08-28 | Tvaotas eller flertas cyklonavskiljare eller sorterare. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI80836C (fi) |
-
1985
- 1985-08-28 FI FI853302A patent/FI80836C/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI853302L (fi) | 1987-03-01 |
| FI80836C (fi) | 1990-08-10 |
| FI853302A0 (fi) | 1985-08-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4801310A (en) | Vortex chamber separator | |
| US4378289A (en) | Method and apparatus for centrifugal separation | |
| US6190543B1 (en) | Cyclonic separator | |
| US4212653A (en) | Process and apparatus for separating particulate matter from gaseous media | |
| EP0068792B1 (en) | Arrangement of multiple fluid cyclones | |
| AU2002354406B2 (en) | Cyclone separator, liquid collecting box and pressure vessel | |
| US4756729A (en) | Apparatus for separating dust from gases | |
| US2360355A (en) | Apparatus for separating suspended particles from gaseous media | |
| US20110226129A1 (en) | Cyclone separator and separation method | |
| US3433362A (en) | Cyclone purifier | |
| US2153026A (en) | Dust collector | |
| WO1999022873A1 (en) | Cyclone separator | |
| WO1997014489B1 (en) | Hydrocyclone gas separator | |
| JPS6318447Y2 (fi) | ||
| US2975896A (en) | Hydrocyclone for fibres suspension | |
| FI73760C (fi) | Separator foer separation av en blandning av en cellulosamassasuspension och grova, tunga partiklar. | |
| JP7703017B2 (ja) | コンパクトディスクスタック型サイクロン分離器 | |
| US5453196A (en) | Induced long vortex cyclone separation method and apparatus | |
| US5246575A (en) | Material extraction nozzle coupled with distillation tower and vapors separator | |
| US3420040A (en) | Dust collector | |
| CN1103641C (zh) | 入口部分改进的通流式净化器 | |
| GB1401331A (en) | Grader for fine-grained material | |
| MXPA05000719A (es) | Separado ciclonico con un pasador de extension del vortice. | |
| US4643158A (en) | Vortex particle separator | |
| FI80836B (fi) | Tvaotas eller flertas cyklonavskiljare eller sorterare. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: SARKOMAA,_PERTTI JUHANI Owner name: RUOTTU, SEPPO KALERVO |