FI97024B - Menetelmä ja laite kaasun erottamiseksi kaasupitoisesta materiaalista - Google Patents

Description

97024

Menetelmä ja laite kaasun erottamiseksi kaasupitoisesta materiaalista

Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä ja laite kaasun erottamiseksi kaasupitoisesta materiaalista, mikä suoritetaan edullisesti suljetussa prosessissa.

5 Erityisen hyvin keksinnön mukainen menetelmä soveltuu puunjalostusteollisuuden kemiallisiin prosesseihin niiden ympäristöhaittojen vähentämiseksi. Keksinnön mukainen laite soveltuu lähemmin esimerkiksi puunjalostusteollisuuden kuitusus-pensioihin valkaisussa jäävien jäännöskaasujen erottamiseen. Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukainen laite soveltuu kuitususpensioiden valkai-10 sutornin purkaukseen päätehtävänsä, kaasunpoiston ohella. Keksinnön erään toisen edullisen suoritusmuodon mukainen ratkaisu soveltuu parhaiten kaasunpoistoon laimeista massoista, jolloin massan sakeus voi olla jopa alle 5 %.

Ennalta tunnetaan joukko kaasunpoistolaitteita, joilla on poistettu valkaisuvaiheen 15 jäännöskaasuja kuitususpensioista. US patenttijulkaisussa 4,209,359, vuodelta 1980, esitetään prosessi jäännöshapen erottamiseksi happivalkaistusta massasta.

Patentin mukainen erotuslaite on suhteellisen suurikokoinen säiliö, johon valkaistu massa puretaan valkaisuvaiheesta ja jossa massaa käsitellään noin 3 %:n sakeudes-sa. Massa syötetään säiliöön tangentiaalisesti, jolloin massaan kohdistuu keskipa-20 koisvoima, joka edistää kaasun erottumista tunnetulla tavalla niin, että osa kaasusta voidaan poistaa suoraan tästä vaiheesta. Sen jälkeen massan annetaan virrata säiliön pohjalle, jossa massaa sekoitetaan noin 30 sekunnin - viiden minuutin ajan kahdella erityyppisellä sekoittimella, joista ylemmän tehtävänä on pumpata massaa aksiaalisesti alaspäin ja alemman radiaalisesli ulospäin, jolloin massaan aiheule-25 taan pyörreliike, jonka avulla jäännöskaasua massasta erotetaan.

, Esitetyn laitteen haittapuolista voidaan mainita se, että massa joudutaan laimenta maan matalaan sakeuteen pelkästään kaasunpoistoa varten ja se, että prosessi-painetta ei hyödynnetä dynaamisen paineen muodossa, jolloin säiliön ja syöttö-30 kanavan ollessa suhteellisen suuria keskipakovoima jää pieneksi ja kaasun erotus kyky heikoksi. Tunnetusti valkaisu voidaan edullisimmin suorittaa noin 10-12 %:n sakeudessa, jonka jälkeen valkaistu massa johdetaan pesuun joko suoraan tai kaa- 2 97024 sunerottimen kautta. Mikäli valkaistusta massasta ei eroteta jäännöskaasua ennen pesua, vaikeuttaa massassa oleva kaasu pesua ja heikentää pesutulosta oleellisesti. Teollisuudesta tunnetaan monia erityyppisiä pesureita, joihin massa voidaan syöttää ns. MC sakeudessa, jolloin massan kaasunpoisto tulisi suorittaa edullisesti 5 myös MC- sakeudessa. Mainittuja MC-alueella toimivia pesureita ovat mm.

diffusorit, pesupuristimet ja ns. DD-pesurit. Jouduttaessa laimentamaan massa ennen pesua kaasunerotusta varten on pesuun pakko pumpata huomattavasti suurempia nestemääriä kuin sakeuden säilyessä alkuperäisenä. Voidaan esimerkiksi todeta, että sakeuden ollessa 3 prosenttia, on massassa vapaata vettä noin 30 kg 10 kutakin kuitukiloa kohti. Sakeuden ollessa 12 % on vapaata vettä enää noin 5 kg kutakin kuitukiloa kohti. Siis sakeuden ollessa nelinkertainen on vapaan veden määrä enää kuudesosa matalan sakeuden määrästä. Massan laimentaminen siis ainakin tietää sitä, että, jos halutaan käyttää MC-alueen pesureita massa on uudelleen saostettava, tai vaihtoehtoisesti on käytettävä matalan sakeusalueen 15 pesureita esimerkiksi imurumpusuodinta, jolloin tavallaan tarpeetonta vettä on pumpattava kuusinkertainen määrä pesurille. Lisäksi esitetyn julkaisun mukainen ratkaisu tuo mukanaan useita ilmatilaan avoinna olevia kohtia, jolloin massan käsittely ei tapahdu paheellisessa suljetussa hydraulisessa tilassa. Kyseisen patenttijulkaisun prosessia esittävästä kuvasta 6 nähdään, kuinka valkaisutorni 36, kaa-20 sunerotin 10 ja suodin 46 ovat avoimia paineettomia laitteita. Nämä tuovat muka naan massan ja ilman välistä kontaktia ja sitä tietä kuoha- ja hajuongelmia. Esillä olevan keksintömme tarkoituksena on poistaa niitä ongelmia, jotka esiintyvät US patentin 4,209,359 mukaisessa laitteessa. Keksintömme mukaisessa prosessissa ja laitteistossa massa pyritään käsittelemään mahdollisimman ilmavapaassa tilassa. 25 Toisin sanoen laitteiston paineistamisella estetään kaasun joutuminen massaan ja poistamalla massasta kaasua, minimoidaan kaasujen haittavaikutukset prosessissa.

US patenttijulkaisussa 4,362,536 esitetään laite, jonka avulla kaasua voidaan poistaa putkessa viilaavasta massasta ennenkuin massa putoaa vapaasti massasäi-30 liöön tai vastaavaan. Kaasun erotus tapahtuu siten, että kaasupitoinen massa tulee tangentiaalisesti erotuslaitteeseen, jossa pyörivä roottori lisää massan pyörimisnopeutta ja kaasu erottuu keskipakovoiman vaikutuksesta laitteen keskiöön, josta se 3 97024 johdetaan pois. Massan mukaantulo kaasun joukkoon pyritään estämään eslelevyil-lä. Roottoria ei ole suunniteltu käsiteltävän massan painetta nostavaksi, koska siihen ei ole tarvetta massan pudotessa vapaasti alla olevaan säiliöön. Laite ei sovellu käytettäväksi suljetussa prosessissa, koska sellainen vaatii hallitun, paineen-5 vaihteluja sietävän, kaasunpoiston ja paineellisen massanpoiston. Lisäksi on pystyttävä ylläpitämään oikea paine-ero tulevan massan, poistettavan massan ja poistuvan kaasun välillä. Edullista on myös, jos voidaan nostaa poistuvan massan painetta kaasunerottimessa, mikä onnistuu keksintömme mukaisella laitteella, jolla siten voidaan alentaa reaktioastian painetasoa ja siten tehdä investointikustannus 10 pienemmäksi, ellei massan jatkosiirtoa tehdä pumpulla.

Molempien edellämainittujen tekniikan tason mukaisten laitteiden ja niissä sovellettavien menetelmien haittapuolet on pystytty poistamaan A. AHLSTRÖM CORPORATIONS patenttihakemuksen PCT/FI90/00085 mukaisella laitteella, joka 15 on sijoitettu paineellisen massankäsittelyreaktorin tai vastaavan poistoaukkoon tai siitä lähtevään virtauskanavaan. Mainitun laitteen roottori muodostuu edullisesti pyörähdyssymmetrisestä vaipasta, joka on kiinnitetty keskeisesti roottorin akselia vastaan olennaisesti kohtisuoraan sijoitettuun laippaan ja jonka laipan puoleisessa päässä on aukkoja kaasuvapaan suspension poistamiseksi kohti poistoaukkoa. 20 Mainittua ratkaisua on kuvattu tarkemmin kuviossa 1 ja siihen liittyvässä selitykses sä. Kyseisen patenttihakemuksen mukaiselle menetelmälle ja laitteelle on ominaista, että kaasua voidaan erottaa keskisakeasta massasta siten, että hakemuksen mukainen laite sijoitetaan suljetun reaktorin poistoaukkoon ja laite itsessään hoitaa reaktorin purkauksen, paineenvaihteluja sietävän kaasunerotuksen ja syöttää 25 massaa edelleen korotetussa paineessa. Kyseinen laite on rakenteeltaan ja ohjauk seltaan sellainen, että se pystyy erottamaan kaasut ilman, että niissä on mukana massakuituja, vaikka paine reaktioastiassa vaihtelisi. Laitteen toimintaan sisältyy tästä johtuen sekä kaasunerotus että kaasunpuhdistus. Kaasunpuhdistuksessa erotettu kuituaines palautetaan kaasunerotuslaitteen kautta takaisin massavirtaan. 30 Kaasunerotuslaitteen erääseen edulliseen suoritusmuotoon kuuluu se, että se kykenee nostamaan poistuvan massan painetta.

4 97024

Mainittua tekniikan tason mukaista laitetta voidaan vielä kehittää siten, että kaasunerotuksessa voidaan hyödyntää mainitussa massasäiliössä olevaa painetta.

Siten keksinnölle on olennaista, että massan purkaus-/virtauskanavaan on järjestetty 5 laite, jonka tarkoituksena on muuntaa prosessipaine dynaamiseksi paineeksi ja ohjata säiliöstä paineenalaisena purkautuva massasuspensio kiertämään virtaus-kanavan sisäpintaa mahdollisimman suurella nopeudella, jolloin voimakkaan keskipakovoiman vaikutuksesta kaasu erottuu massasta erittäin tehokkaasti ja voidaan poistaa laitteesta jo tekniikan tason mukaisesta laitteesta tunnetuin tavoin. 10 Edelleen keksinnölle on ominaista, että laitteesta poistetaan massaa paineenalaise na niin, että massa voidaan syöttää seuraavaan käsittelylaitteeseen suoraan kaa-sunerottimen paineella.

Esillä olevan keksintömme mukaiselle menetelmälle on tunnusmerkillistä, että 15 - synnytetään ennen materiaalin johtamista mainittuun erotuslaittee- seen paine, jolla materiaali pakotetaan siirtymään tuloputkesta tai vastaavasta tulokanavaan, - ylläpidetään paine-ero tuloputken tai vastaavan ja spiraalipesän välillä, 20 - muunnetaan tuloputken ja kaasunpoiston välinen paine-ero liike- energiaksi ohjaamalla materiaalin virtaus pitkin olennaisesti suljetun spiraalimaisen virtauskanavan ohjauspintaa, jolloin materiaalin liike muuttuu aksiaalisesta liikkeestä kierremäiseksi pyörimisliikkeeksi mainitussa olennaisesti suljetussa tulokanavan virtauskanavassa kohti 25 spiraalipesää, - erotetaan kaasu materiaalista näin synnytetyn voimakkaan keskipakovoiman vaikutuksesta sinänsä tunnetusti erotuslaitteen keskiöön, ja * - muunnetaan materiaalin kiertävän virtauksen liike-energia takaisin paine-energiaksi.

30

Keksinnön mukaiselle laitteelle puolestaan on tunnusmerkillistä, että materiaalin tulokanavassa tai sen yhteydessä on laitteet olennaisesti suljetun spiraalimaisen 5 97024 virtauskanavan muodossa tuloputken ja kaasunpoiston välisen paine-eron muuntamiseksi materiaalin liike-energiaksi, toisin sanoen materiaalin kiertoliikkeeksi.

Seuraavassa esillä olevan keksintömme mukaista menetelmää ja laitetta selitetään 5 yksityiskohtaisemmin viittaamalla oheisiin kuvioihin, joista kuvio 1 esittää tekniikan tason mukaisen laitteen erästä edullista suoritusmuotoa niin, kuten se on esitetty A. AHLSTRÖM CORPORATION'^ WO patenttihakemuksessa PCT/FI90/00085, kuvio 2 esittää erästä toista tekniikan tason mukaista laitetta, kuten se on jo 10 mainitussa A. AHLSTRÖM CORPORATION'in patenttihakemuksessa, kuvio 3 esittää keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaista laitetta, kuvio 4 esittää keksinnön erään toisen edullisen suoritusmuodon mukaista laitetta, kuvio 5 esittää keksinnön erään kolmannen edullisen suoritusmuodon mukaista laiteita, 15 kuvio 6 esittää keksinnön erään neljännen edullisen suoritusmuodon mukaista laitetta, kuvio 7 esittää keksinnön mukaisen menetelmän erästä edullista prosessijärjestelyä, ja kuvio 8 esittää keksinnön mukaisen menetelmän erästä toista 20 edullista prosessijärjestelyä.

Kuvion 1 mukaisesti koostuu tekniikan tason mukainen kaasunerotuslaite 2 kolmesta pääosasta: roottori 10, roottorin pesä 50 ja erotuslaitteen runko-osa 70. Roottori 10 muodostuu akselille 12 kiinnitetystä ensimmäisestä hoikista 16 ja 25 toisesta hoikista 18. Hoikista 16 ulkonee olennaisesti radiaalisuuntaan laippa 20, jonka toiselle ns. takapuolelle on kiinnitetty joukko takasiipiä 22, jotka pyörivät ns. toisessa erotuskammiossa. Laipan 20 etupuolelle on kiinnitetty joukko siipiä 24, jotka on tuettu renkailla 26 ja 28. Toisin sanoen siivet 24 muodostavat aksiaalisen tai radiaalisesti muuttuvan pyörähdyssymmetrisen korin 118. Olennaista korille 30 118 on se, että se on keskiöstään täysin avoin lukuunottamatta roottorin napaa (vrt.

ruuvi 14), ja että laipan puoleisessa roottorin päässä on aukkoja 112 siipien välissä, joista aukoista 112 massa virtaa roottorin 10 ulkopuolelle ja tuloputken kohdalla 6 97024 olevat rivat estävät massan kiilautumisen tuloputken ja siiven väliin.

Roottorin 10 toisesta hoikista 18 ulkonee joukko siipiä 30, joiden akselia 12 vastaan kohtisuoralle etupinnalle on järjestetty kiekko 32 ja puolestaan kiekon 32 5 etupuolelle toinen sarja olennaisesti radiaalisia siipiä 34, jotka kuitenkin ovat mitoitukseltaan huomattavasti siipiä 30 pienemmät. Siivet 30 ja 34 sekä kiekko 32 on järjestetty pyörimään omassa kammiossaan 36, ns. kolmannessa erotuskam-miossa, joka on jaettu kiekolla 32 kahdeksi osakammioksi 38 ja 40 ja joka kammio 36 on erotettu muun roottorin tilasta erotuslaitteen runko-osaan kuuluvalla vä-10 liseinällä. Siten siivet 30 pyörivät kammiossa 38 ja siivet 34 kammiossa 40.

Roottorin 10 pesä 50 muodostuu aksiaalisesta tuloaukosta 52, joka jatkuu roottorin 10 muotoa mukailevana tulokanavana 54 kohti edullisesti spiraalimaista kammiota 56, johon on järjestetty poistoaukko 58. Tulokanava 54 ja spiraalimainen kammio 15 56 muodostavat ns. ensimmäisen erotuskammion. Tulokanavan 54 sisäseinämän ja roottorin siipien 24 välys on luokkaa 5-50 mm riippuen suuresti kaasun erotus-laitteen muista mittasuhteista. Tulokanavan 54 seinämään 60 sen ulkopuolelle on järjestetty laippa 62, josta kaasun erotuslaite voidaan kiinnittää joko putkilinjaan, valkaisutorniin tai johonkin muuhun soveliaaseen kohtaan.

20

Kaasun erotuslaitteen 2 runko-osa 70 muodostuu pesän rengaslaippaan 64 kiinnitettävästä takalevystä 72, johon on järjestetty roottorin 10 akselin 12 tiivistys ja laakerointi (ei esitetty). Lisäksi takalevy 72 muodostaa roottorin 10 toisesta hoikista ulkonevan siipi-kiekko-siipi kombinaation kammion 36 takaseinän 74. Kammion 25 36 kehän 76 ja etuseinän 78 muodostaa koneistettu rengaskiekko 80, johon on vielä järjestetty radiaalisuunnassa siipien 34 sisäpuolelle, mutta kuitenkin välimatkan päähän toisesta hoikista 18 kammion 36 sisällepäin lähelle kiekon 32 pintaa ulottuva rengas 82, jonka tehtävä on estää kammiossa 40 olevan väliaineen purkautuminen kiekon 32 ja hoikin 18 väliseen tilaan.

30

Kammion 36 takaseinään 74 on järjestetty kaasun poistoaukko 84, joka voi olla rengasmainen aukko takalevyn 72 ja toisen hoikin 18 välissä. Vastaavasti kammion 7 97024 36 etuseinään 78 radiaalisesti renkaan 82 ulkopuolelle on järjestetty aukko 86, joka johtaa roottorin takasiipien 22 ja kammion 36 etuseinän 78 rajoittamaan tilaan 42, ns. toiseen erotuskammioon. Edelleen roottorin 10 laippaan 20 tai ensimmäiseen hoikkiin 16 on järjestetty virtaustie 44 roottorin erottaman kaasun 5 johtamiseksi tilaan 42. Edullista on, että virtaustie 44 sijoittuu lähemmäs akselia kuin kanava 86.

Edellä kuvattua tekniikan tason mukaista laitetta käytetään siten, että laite kiinnitetään reaktiosäiliön purkausaukkoon siten, että roottorin jatketut siivet ulottuvat 10 jonkin verran säiliön sisälle niin, että ne sekoittavat säiliössä olevaa joissakin tapauksissa hyvinkin sakeaa massaa, jolloin massa virtaa säiliön paineella laitteen tuloaukosta 52 tulokanavaan, jossa massa joutuu alttiiksi roottorin 10 pyörittävälle vaikutukselle. Koska roottori ainakin osittain fluidisoi massan ja pystyy kiihdyttämään massan pyörintänopeuden lähelle omaa pyörintänopeuttaan, pääsee massa 15 vapaammin keskipakovoiman vaikutuksesta painautumaan vasten roottoria ja tulokanavan seinämää rengasmaiseksi kerrokseksi, jolloin massasta erottuvalla kaasulla on ihanteelliset olosuhteet kerääntyä kupliksi ja kulkeutua kohti pienempää painetta roottorin keskiöön. Samalla roottorin massaan tuoma pyörimisenergia ja siitä samalla kehittyvä keskipakovoima tekee mahdolliseksi massan paineen 20 noston menoaukossa 58 verrattuna tuloaukkoon 52. Koska paine on pienimmillään laipan 20 läheisyydessä hoikin 16 ympärillä kerääntyy kaasu sinne, josta kaasu edelleen virtaustien 44 kautta purkautuu laipan 20 takapuoliseen tilaan 42. Kaasun mukana purkautuu myös jonkin verran massaa tilaan 42, jossa olevien takasiipien 22 tehtävänä on pumpata tilaan 42 mahdollisesti joutunut massa takaisin spiraali-25 kammioon 56. Kaasu kulkeutuu tilasta 42 joko tilassa vallitsevan paineen johdosta tai kaasun erotusjärjestelmään kytketyn imun vaikutuksesta rengaskiekon 60 ja toisen hoikin 18 välisestä raosta siipien 30 vaikutusalueelle, josta edelleen hoikin * 18 läheisyyteen järjestetyn kaasun poistoaukon kautta joko suoraan ulkoilmaan tai haluttaessa käsitellä kaasua edelleen johonkin käsittelylaitteeseen tai keräysjär-30 jestelmään. Siipien 30 tarkoitus on varmistaa, että, vaikka kuituja pääsisikin vielä kaasuvirtauksen mukana rengaskiekon 80 ja toisen hoikin 18 välisestä raosta kammioon 36, pumppaavat siivet 30 massan osakammion 38 kautta kiekon 32 8 97024 ulkoreunan ympäri osakammioon 40 ja sieltä edelleen aukon 86 kautta tilaan 42, josta takasiivet 22 hoitavat massan edelleen spiraalikammioon 56. Siivet 30 osakammiossa 38 kehittävät suuremman paineen kuin aukon 86 kohdalla kammiossa 42, jolloin siivet 30 itse asiassa palauttavat massan kammion 40 kautta 5 kammioon 42. Siipien 34 tarkoitus on ainoastaan estää osakammiooon 40 joutu neen massan tiivistyminen ja paakkuuntuminen osakammioon 40 kehittämällä osakammiossa 40 olevaan massaan riittävä turbulenssi. Siipien 30 ja 34 tarkoitus on lisäksi tehdä kaasun erotuslaitteesta mahdollisimman tunteeton spiraalikammion tai tulokanavan paineheilahteluille, toisin sanoen varmistaa se, että kaasun poistu-10 mistie erotuslaitteesta on aina avoin ilman, että kuituja missään tilanteessa pääsisi tunkeutumaan takalevyn 72 kaasun poistoaukkoon 84.

Kuviossa 2 esitetään eräs toinen tekniikan tason mukainen kaasun erotuslaile 2, joka on periaatteessa kuviossa 1 esitetyn laitteen kaltainen lukuunottamatta laippaa 15 20. Kuvion 2 laitteessa laipan etupinnalle s.o. siipien 24 puoleiselle pinnalle on järjestetty muutamia siipiä 46. Siivet 46 vastaavat rakenteeltaan ja toimintaperiaatteeltaan keskipakopumpun siipiä. Niiden tarkoitus on syöttää massaa siipien 24 muodostaman korin sisältä kohti spiraalikammiota 56 ja edelleen kohti poisto-aukkoa 58. Siipien toinen tarkoitus liittyy laipassa olevien kaasunpoistoaukkojen 20 sijoitukseen ja kaasunpoiston toimintaan. Edullisesti mainitut kaasunpoistoaukot sijoitetaan siipien takapuolelle ilmaa keräävälle katvealueelle. Mainitut siivet voivat ulottua muös spiraalikammion 56 sisään saakka. Lisäämällä näiden siipien lukumäärää tai pituutta voidaan kaasun erotuslaitteen painetta kohottavaa vaikutusta lisätä, mikä tulee kysymykseen esimerkiksi silloin, kun laitetta käytetään val-25 kaisutornin purkaimena ja sen avulla syötetään valkaistu massa suoraan pesuriin.

Kuvioissa 3-6 esitetyt keksinnön mukaisten laitteiden eräät suoritusmuodot eri variaatioineen ovat katsottaessa laitetta käyttöpuolelta päin laippaan 20 saakka identtisiä tekniikan tason mukaisten laitteiden kanssa (vrt. kuvioissa 1 ja 2 esitetyt 30 laitteet). Kuviossa 3 esitetään esillä olevan keksinnön erään edullisen suoritus muodon mukainen laite, joka eroaa olennaisesti edellä kuvatusta tekniikan tason mukaisesta laitteesta laipan 20 alapuolelta s.o. tulokanavan 54 puolelta. Mainitun 9 97024 tulokanavan välityksellä laite on liitetty kuitususpension tuloputkeen, reaktorisäiliön poistoaukkoon tai vastavaan. Kuvattu laite on tarkoitettu matalassa sakeudessa olevan massan tai vastaavan käsittelyyn, toisin sanoen massan, joka ei pyri virratessaan muodostamaan virtauskanavaa tukkivaa katuverkostoa, vaan virtaa 5 lähes veden tavoin. Laitteelle on ominaista, että sen tulokanava 54 muodostuu ainakin yhdestä kierremäisestä virtauskanavasla 120 (kuviossa esitetty kaksi sisäkkäistä kierrettä ja siten kaksi kierremäistä virtauskanavaa), jolla paine-eron vaikutuksesta laitteeseen purkautuvan massan paine-energia muunnetaan liike-energiaksi, joka edelleen tulokanavan 54 poikkileikkauksen pyöreästä muodosta 10 johtuen johtaa lähes kehän suuntaiseen virtaukseen ja voimakkaan keskipako voiman syntymiseen, jolla massassa oleva kaasu erottuu tehokkaasti kiertävän virtauksen keskiöön. Eräs tapa järjestää kierremäinen virtauskanava 120 on kiinnittää sylinterimäisen massan tulokanavan 54 seinämälle yksi tai useampia lomittain sijoitettuja kierrenauhoja 122, jotka rajoittuvat laitteen akselin 124 15 puolelta kiinteään halkaisijaltaan suhteellisen pieneen sylinteripintaan 126, jolloin virtauskanavan/-vien 120 poikkileikkaus on muodollaan suorakaidemainen. Laitteen tulokanava 54 on yhdistetty laajempaan esimerkiksi keskipakopumpusta tutuksi tulleeseen spiraali pesään 128, jonka etuseinämässä 130 on joukko johtosi i-piä 132, joiden tarkoitus on laskea spiraaliin tulevan kiertävän massavirtauksen 20 nopeutta ja nostaa painetta massan purkamiseksi paineistettuna laitteesta ulos.

Laitteessa, kuten myös kaikissa muissakin suoritusmuodoissa, massan annetaan purkautua laitteen akselin suunnassa tulokanavaan, jossa on purkaussuntaan nähden kalteva pinta (kierrenauha), jonka avulla massan aksiaalinen liike käännetään mainitun pinan suuntaiseksi kiertäväksi virtaukseksi. Laitteen toiminnan voi 25 ilmaista myös seuraavalla kaaviolla paine-energia -> liike-energia -> paine-energia, toisin sanoen laitteeseen syötetään paineellisena kuitususpensiota, paine muutetaan 30 liike-energiaksi ts. kiertoliikkeeksi, joka taas erotusprosessin päätteeksi muunnetaan takaisin paine-energiaksi, jolloin laitteesta poistuvalla suspensiolla on tietty paine.

97024 10

Laitteen akselin 124 tai akselia vastaavan sylinteripinnan 126 ympärille keskiöön erottunut kaasu poistetaan spiraaliin 128 sijoittuvan roottorin 10 laipan 20 suhteellisen lähelle akselia 124 sijoitettujen aukkojen 44 läpi laipan 20 takapuolelle. Tämän jälkeinen kaasun ja kuitujen erotustoiminto vastaa sitä, mikä on kuvattu jo 5 aiemmin identifioidussa WO patenttihakemuksessamme. Kuvatusta laitteesta on edelleen todettava, että se on rakenteeltaan yksinkertaisin tämän tuoteperheen laitteista, jossa laitteessa vain roottorin laippa 20 ja sen takapuolinen osa on käytössä kaasunpoistoaukoista 44 laipan 20 takapuolelle virranneen kuitususpensi-on erottamiseksi poistettavasta kaasusta.

10

Kuviossa 4 on esitetty tekniseltä rakenteeltaan seuraavaksi sijoittuva laite, jossa roottorin 10 laipan 20 etupuolelle on järjestetty pumppaavia siipiä 46, jotka korvaavat kuviossa 3 esitetyt johtosiivet 132, ja joilla kohotetaan laitteesta poistuvan massan painetta, mikäli kuvion 3 ratkaisulla ei saavuteta riittävän suurta 15 poistopainetta. Edelleen kuviossa 4 on esitetty katkoviivoilla laitteen roottorin 10 etupuolelle sijoitetut apusiivet 134, joilla pyritään nostamaan massan pyörin-tänopeutta. Edellytyksenä apusiipien 134 käyttöönotolle on se, että mainittujen apusiipien 134 kehänopeus on suurempi kuin tulokanavassa 54 kiertävän massan kiertonopeus. Edelleen mainitut apusiivet 134 voidaan luonnollisesti korvata tai 20 niiden lisäksi voidaan käyttää roottorin 10 laipan 20 siipien 46 aksiaalisia jatkeita 136 (näytetty myös katkoviivoilla), jolloin siivet 46, 136 siis ovat yhtenäisiä. Laitteen toimintaperiaate voidaan puolestaan kuvata seuraavalla kaaviolla

Paine-energia -> liike-energia + lisäenergia -> paine-energia, 25 toisin sanoen syöttämällä lisäenergiaa tehostetaan kaasun erottumista massasta ja toisaalta nostetaan poistopainetta. Säätelemällä lisäenergian syöttöä, esimerkiksi apusiipien 134 mitoituksella tai pyörimisnopeudella, voidaan säätää laitteessa erotettavan kaasun määrä halutuksi ja apusiipien energiankulutus kohtuulliseksi. 30

Kuviossa 5 esitetään keksinnön seuraavaksi monimutkaisemman suoritusmuodon mukainen laite, joka on jo tarkoitettu sellaisten massojen käsittelyyn, jotka saattavat

II

11 97024 muodostaa virtauskanavaa tukkimaan pyrkivän katuverkoston. Toisin sanoen massan sakeus voi vaihdella 8 ja 18 prosentin välillä tai joskus jopa ylittää sen. Tällöin peruslähtökohtana on, että ainakin yksi mainitun virtauskanavan seinämistä on liikkuva estäen täten kuitujen kerääntymisen verkostoksi. Kuvion mukaisessa 5 ratkaisussa laitteen tulokanavan 54 keskiöön on järjestetty roottorin 10 jatke 138, joka voi olla pinnaltaan suhteellisen tasainen putki tai suljettu kappale, multa pintaan voidaan myös järjestää pieniä kohoumia, jotka tehokkaammin pitävät massan turbulenttisessa liikkeessä pinnan läheisyydessä ja estävät virtauskanavan tukkeutumisen. Edullisesti roottorin jatkeen 138 päätyyn on järjestetty kuviossa 5 10 esitettyjä siipimäisiä elimiä, jotka ulottuvat edullisesti massasäiliön sisälle fluidisoi- maan massaa. Tulokanavan 54 seinämään on kiinnitetty ainakin yksi kierrenauha 140, joka ulottuu radiaalisessa suunnassa roottorin 10 jatkeelta 138 tulokanavan 54 seinämään saakka. Tämä rakenne varmistaa sen, että paine-ero laitteen spiraa-lipesän 128 ja tuloputken (ei esitetty) välillä ei pääse tasoittumaan ainakaan 15 tulokanavan 54 seinämää pitkin, vaan ainoastaan roottorin 10 jatkeen 138 ja kierrenauhan 140 väliltä, koska luonnollisesti jatkeen 138 ja kierrenauhan 140 harjan väliin on jätettävä kohtuullinen välys mekaanisen kosketuksen välttämiseksi. Lisäksi on huomattava, että, vaikka kuviossa on esitetty vain roottorin 10 laipan 20 siivet 46, voivat ne joko jatkua aksiaalisesti tulokanavan 54 sisälle, tai tulokanava 20 54 voidaan varustaa apusi ivillä, kuten kuvion 4 yhteydessä on jo esitetty.

Kuviossa 6 on esitetty vielä keksinnön mukaisista suoritusmuodoista monimutkaisin, jossa kierre 150 on kiinnitetty roottorin 10 jatkeelle 152 siten, että kierteen 150 ja tulokanavan 54 seinämän välys on järjestetty mahdollisimman pieneksi, 25 ainakin kierteen 150 roottorin 10 laipan 20 puoleisesta päästä. Kierre 150 voidaan tehdä koko matkaltaan yhtä "tiiviiksi" ts. yhtä pienellä välyksellä, jos paine-ero tuloputken (ei esitetty) ja spiraalipesän 128 välillä ei ole kovinkaan suuri, mutta se * voidaan myös tehdä jonkin verran paine-eroja tasoittavaksi esimerkiksi siten, että yhden tai kahden kierteen 150 kierroksen matkalla paineen annetaan tasaisesti 30 laskea. Toisin sanoen annetaan kierteen vuotaa jonkin verran aksiaalisesti paineen alentamiseksi vähitellen. Kuvioon 6 on lisäksi lisätty siipien 46 jatkeet 136, jotka siis ovat vaihtoehtoina kuviossa 4 näytetyille apusiiville 134. Kuitenkin sama 12 97024 edellytys koskee myös tällaisia jatkettuja siipiä 136 kuin apusiipiäkin 134 eli toisin sanoen jatkettujen siipien 136 kehänopeuden pitää olla suurempi kuin massan kiertoliikkeen nopeus. Kuviosta 6 on vielä syytä huomata, että siinä ehjällä nuolella kuvattu roottorin 10 pyörintäsuunta ei ole sama kuin massan kiertosuunta tulo-5 kanavan 54 kierremäisessä virtauskanavassa 154. Katkonuolella kuvatussa tilantees sa massan kiertosuunta on sama kuin roottorin pyörintäsuunta. Kuitenkin on syytä painottaa, että laite toimii kummassakin tapauksessa. Kuviossa ehjällä nuolella esitetyssä tapauksessa vain massan kehänopeus on pienempi kuin siinä tapauksessa, että massa kiertäisi roottorin 10 kiertosuuntaan (katkonuoli). Siten on selvää, 10 että vaihtamalla roottorin kiertosuuntaa tai edullisesti kierteen kätisyyttä voidaan massan kehänopeutta lisätä tai vähentää. Suurilla paine-eroilla on edullista pienentää mainitulla tavalla massan kiertonopeutta. Laitteiden toimintaa tarkasteltaessa on syytä pitää mielessä, että kierteen kätisyys määrää aina massan kiertosuunnan myös massaa laitteesta poistettaessa olipa roottorin pyörintäsuunta sitten 15 kumpi tahansa. Kuviossa 6 on lisäksi esitetty kierteen 150 tuloputkeen tai mahdolli sesti massasäiliöön ulottuva ainakin lähes aksiaalinen jatke 156, jonka tarkoitus on synnyttää tuloputkeen tai massasäiliöön turbulenssia kuviossa 5 esitettyjen siipi-mäisten elinten tavoin massan tulokanavaan 54 virtauksen helpottamiseksi sekä ohjata massan virtaus juohevasti aksiaalisuuntaisesta kierremäiseksi. Lopuksi kuvion 20 6 suoritusmuodosta kannattaa todeta, että aina ei suinkaan ole välttämätöntä, että kierrettä käytetään roottorin jatkeelle, vaan kyseeseen voi luonnollisesti myös tulla erillisellä käytöllä varustettu kierre.

Kaikille edellä esitetyille suoritusmuodoille on ominaista, että kierteen kulman, ns. 25 virtauskulman eli kulman kierteen ja tulokanavaa kohtisuoraan leikkaavan tason välillä on vähemmän kuin 30 astetta, edullisesti vähemmän kuin 15 astetta ja edullisimmillaan alle 10 astetta.

Keksinnön mukainen laite toimii edellä eri suoritusmuotojen yhteydessä kuvatulla 30 tavalla. Se, kuinka laitteen keskiöön erottunut kaasu poistetaan itse laitteesta on kuvattu jo tekniikan tasona mainitussa A. AHLSTRÖM CORPORATION:^ jo edellä mainitussa WO patenttihakemuksessa.

13 97024

Esimerkki 1, kaasunerotuslaite.

Kun massasäiliössä vallitsee noin 5 bar'in paine, voidaan se muuttaa kiertoliikkeeksi, jonka nopeus on n. 22 m/s. Vastaavasti voidaan ajatella, että kaasunerotti-5 men roottorin pyörintänopeus, joka tarvitaan tornista purkautuvan massan tulppau tumisen estämiseksi on noin 1500 rpm, josta seuraa, että roottorin kehänopeus halkaisijalla esim. 150 mm on noin 11.8 m/s. Voidaan havaita, että, jos ruuvin massalle antama kiertosuunta on sama kuin roottorin pyörintäsuunla, saadaan massalle kehänopeus noin 34 m/s ja mikäli roottorin pyörintäsuunla on massan 10 kiertosuuntaa vastaan, on kehänopeus noin 10 m/s.

Kuviossa 7 esitetään keksinnön mukaisen laitteen eräs edullinen käyttökohde. Kuvion kaavio esittää massan kulkua selluloosan varastosäiliöstä 90 MC-pumpun 92 pumppaamana valkaisukemikaalin (esim. 02, 03, Cl, Cl02) syöttömikserin 94 15 kautta valkaisutorniin 96, jonka purkauspäähän keksinnön mukainen kaasun erotuslaite 2 on järjestetty. Erotuslaite 2 hoitaa edullisesti kuvion 2 mukaisessa suoritusmuodossaan massan purkauksen tornista 96 siten, että tornin poistoauk-koon ulottuva roottorin 10 kierteen jatke/jatkeet, mikäli käytetään kahta sisäkkäistä kierrellä fluidisoivat massaa ja mahdollistavat sen purkautumisen erotuslaitteeseen, 20 jonka siivet 46 puolestaan kohottavat valkaistun suspension painetta niin, että se voidaan syöttää suoraan ilman erillisiä syöttölaitteita pesurille 98, joka voi olla joko painediffusori tai ns. MC-rumpupesuri.

Keksinnön mukaista menetelmää selitetään tarkemmin viittaamalla kuvioon 7, jossa 25 massa pumpataan pumpulla 92 kemikaalisekoittajaan 94, reaktoriin 96, kaa- sunerottimeen 2 ja pesuriin 98. Koko prosessi suoritetaan suljetussa tilassa ilman kontaktia ilman ja massan välillä. Kaikki laitteet ovat paineellisiä ja suljettuja. Kaasunerotuslaite 2 toimii osittain pumppuna, jolloin lisätään massan painetta ennen pesuria. Pesuri on paineellinen ja suljettu. Edullista on suorittaa koko 30 käsittely samassa sakeudessa sopivimmin aluella 8-20 %.

Menetelmän soveltamiseksi tarvittavista laitteista on jo osa olemassa ja muita 14 97024 tarvittavia laitteita kehitellään jatkuvasti. Prosessissa tarvittava sakeamassapumppu 92, ns. MC- pumppu, on esitetty mm. patentissa US 4,780,053. Kemikaalisekoitinta käsittelee patenttihakemus Fl 870747. Paineellista pesuria käsitellään patenttihakemuksessa Fl 874967. Menetelmässä erittäin olennainen kaasunerotuslaite on 5 esitetty edellä kuvioihin 3 - 6 viitaten.

Kuviossa 8 esitetään keksinnön mukaisen laitteen eräs toinen sovellutuskohde, jossa massa pumpataan selluloosan välisäiliöstä 90 MC-pumpun 92 pumppaamana valkaisukemikaalin (esim. 02, 03, Cl, CI02) syöttömikserin 94 kautta valkaisutor-10 niin 100, jonka purkaus on hoidettu sinänsä tunnetuin välinein 102 pudotusput- keen 104, johon on järjestetty edullisesti kuviossa 6 esitetyn ratkaisun mukainen kaasun erotuslaite 2. Tässäkin tapauksessa erotuslaite syöttää massan suoraan pesurille. Keksinnön mukaista laitetta voidaan käyttää paitsi paineellisissa myös avoimissa paineettomissa prosesseissa, mikä johtaa luonnollisesti suuren pyörin-15 tänopeuden käyttöön, jotta saavutettaisiin riittävän suuri kehänopeus ja keskipako voima. On muuten syytä huomata, että vaikka edellä puhutaankin valkaisukemi-kaaleista, tulevat tietenkin kyseeseen myös muut kuitususpension käsittelyyn käytetyt ja mahdollisesti tulevaisuudessa käytettävät aineet tai organismit, kuten esimerkiksi entsyymit tai sienet. Siten sana kemikaali on ymmärrettävä edellä 20 kuvatussa itse "kemikaali"- sanaa laajemmassa merkityksessä.

On myös syylä huomata, että massan spiraalimainen kiertoliike voidaan saada aikaan myös muunlaisilla, kierteestä poikkeavilla ratkaisuilla. Voidaan ajatella esimerkiksi usean suuttimen kytkemistä osittain tangentiaalisesti, osittain aksiaali-25 sesti pyörähdyssymmetriseen kappaleeseen niin, että suuttimet purkavat massan mainitun kappaleen sisälle muuntaen paine-energian liike-energiaksi. Mainitun kappaleen sisälle voidaan luonnollisesti järjestää aiemmissa suoritusmuodoissa : kuvattu kierre niin haluttaessa, tai pyörivä roottori, jos sellainen katsotaan tarpeelli seksi. Mainittu kappale puolestaan voidaan kytkeä aiempien suoritusmuotojen 30 yhteydessä kuvattuun spiraalipesään erilaisine laipparatkaisuineen.

Kuten edellä esitetyistä suoritusmuodoista käy ilmi, on kehitetty aivan uudentyyp- 15 97024 pinen kaasunerotuslaite, joka on yleisesti ottaen ja huolimatta edellä olevasta puunjalostusteollisuuteen keskittyvästä selityksestä sovellettavissa kaikkiin erilaisiin käyttökohteisiin, joissa kaasua on erotettava kaasupitoisesla nesteen tavoin käyttäytyvästä materiaalista. Puunjalostusteollisuuteen laite soveltuu erityisen hyvin 5 esimerkiksi siitä syystä, että se pystyy käsittelemään hyvin jähmeitä ja heikosti virtaavia materiaaleja ja lisäksi varsinaisen tehtävänsä ohella tehokkaasti ja energiaa säästävällä tavalla purkaa valkaisutornin niin haluttaessa ja syöttää massan suoraan pesurille. Kuitenkin on huomattava, että keksintömme mukaista menetelmää ja laitetta voidaan soveltaa moniin muihinkin käyttökohteisiin, joissa ei 10 välttämättä tarvitse käyttää hyväksi sen enempää laitteen purkauskykyä kuin pumppauskykyäkään. Siten edellä esitettyjä suoritusmuotoja ei ole nähtävä keksintömme laajuutta ja suojapiiriä rajaavina, vaan ainoastaan muutamia edullisimpia rakennevaihtoehtoja ja käyttökohteita esittävinä esimerkkeinä. Siten kaikkia eri suoritusmuotojen yhteydessä kuvattuja yksityiskohtia, lisäsiipiä, siipien jatkeita, 15 akselin jatkeita, välyksiä jne. voidaan käyttää soveltuvin osin kaikissa niissäkin suoritusmuodoissa, joiden yhteydessä niitä ei ole erikseen esitetty. Keksinnölle ei myöskään ole olennaista, että, vaikka olemme käyttäneet termiä "spiraalipesä" kautta koko hakemuksen, mainittu osa olisi muodoltaan nimenomaan spiraalimainen, vaan myös muut käyttökohteeseen ja -tarkoitukseen soveltuvat muodot tulevat 20 kyseeseen. Keksintömme kattavuus ja suojapiirin laajuus käyvät vain ja ainoastaan ilmi oheisista patenttivaatimuksista.

«

Claims (24)

97024 16

1. Menetelmä kaasun erottamiseksi kaasua sisältävästä paineenalaisesta materiaalista suljetussa erotuslaitteessa, joka liittyy tulokanavalla (54) materiaalin tuloput- 5 keen tai vastaavaan ja jossa laitteessa on spiraalipesä (128), jossa menetelmässä mainittu materiaali johdetaan erotuslaitteeseen, mainitusta materiaalista erotetaan kaasua mainitun erotuslaitteen keskiöön, materiaali poistetaan mainitusta erotuslait-teesta ja mainittu erotettu kaasu poistetaan omaan jatkokäsittelyynsä, ja joka menetelmä on tunnettu siitä, että 10. synnytetään ennen materiaalin johtamista mainittuun erotuslaittee seen paine, jolla materiaali pakotetaan siirtymään tuloputkesta tai vastaavasta tulokanavaan (54), - ylläpidetään paine-ero tuloputken tai vastaavan ja spiraalipesän (128) välillä, 15. muunnetaan tuloputken ja kaasunpoiston välinen paine-ero liike- energiaksi ohjaamalla materiaalin virtaus pitkin olennaisesti suljetun spiraalimaisen virtauskanavan (120, 154) ohjauspintaa, jolloin materiaalin liike muuttuu aksiaalisesta liikkeestä kierremäiseksi pyörimisliikkeeksi mainitussa olennaisesti suljetussa tulokanavan virtauskanavassa 20 (54) kohti spiraalipesää (128), - erotetaan kaasu materiaalista näin synnytetyn voimakkaan keskipakovoiman vaikutuksesta sinänsä tunnetusti erotuslaitteen keskiöön, ja - muunnetaan materiaalin kiertävän virtauksen liike-energia takaisin paine-energiaksi. 25

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että annetaan materiaalin purkautua tuloputkesta paineen purkautumissuuntaan nähden viistoon tasoon asetettua, mainittuun purkautumissuuntaan nähden liikkumatonta, pintaa vastaan, jolloin massan virtaussuunta kääntyy mainitun tason suuntaiseksi. 30

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tehostetaan kaasun erotusta syöttämällä materiaaliin lisäenergiaa. 17 97024

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisäenergiaa syötetään tulokanavassa pyörittämällä tulokanavassa (54) olevaa materiaalin virtauskanavaa materiaalin kiertosuuntaan. 5

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisäenergiaa syötetään tulokanavassa pyörivien siipien (134, 136) tai vastaavien avulla.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käsiteltävä 10 materiaali on paperi- tai puunjalostusteollisuuden kuitususpensio, ns. massa, jonka sakeus on 8 - 18 %.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kohdistetaan massaan leikkausvoimia tulokanavassa olevassa virtauskanavassa (54) niin, että 15 massan juuttuminen erotuslaitteeseen estyy.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu, että leikkausvoimia kohdistetaan massaan pyörittämällä massan virtauskanavia tulokanavan suhteen.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu, että leikkausvoimia kohdistetaan massaan pyörittämällä turbulenssia kehittävää elintä (138) massan virtauskanavien suhteen.

10. Laite kaasupitoisen materiaalin käsittelemiseksi, joka laite koostuu runko-25 osasta (70) laakerointeineen ja tiivistyksineen, spiraalipesästä (128), siihen liittyväs tä olennaisesti aksiaalisesta kaasupitoisen materiaalin tulokanavasta (54), mainitussa spiraalipesässä (128) olevista kaasuvapaan materiaalin poistoaukosta ja kaasun poistoaukosta sekä laitteen sisälle pyörivästi järjestetystä roottorista (10), sekä tuloputkesta tai vastaavasta, joka liittyy tulokanavan (54) alkupäähän, tunnettu 30 siitä, että materiaalin tulokanavassa (54) tai sen yhteydessä on laitteet (120, 122; 140; 150) olennaisesti suljetun spiraalimaisen virtauskanavan (120, 154) muodossa tuloputken ja kaasunpoiston välisen paine-eron muuntamiseksi materiaalin liike- 18 97024 energiaksi, toisin sanoen materiaalin kiertoliikkeeksi.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että virtauskanavaa (120, 154) rajoittavat radiaalisuunnassa ulkoreunalta laitteen tulokanavan (54) 5 seinämä, molemmilta sivuiltaan aksiaalisuunnassa kierrenauha (122, 140, 150) ja radiaalisuunnassa sisäreunalta laitteen akselin kanssa samankeskinen olennaisesti pyörähdyssymmetrinen pinta (126, 138, 152).

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että kierrenauha (122) 10 on kiinnitetty ulkoreunaltaan tulokanavan (54) seinämään ja sisäreunaltaan mainittuun pyörähdyssymmetriseen pintaan (126).

13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että kierrenauha (140) on kiinnitetty ulkoreunaltaan tulokanavan (54) seinämään ja jätetty sisäreunaltaan 15 välyksen päähän mainitusta pyörähdyssymmetrisestä pinnasta (138).

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen laite, tunnettu siitä, että pyörähdyssymmetrinen pinta (138) on laitteen akselin jatke, joka pyörii laitteen roottorin (10) nopeudella. 20

15. Patenttivaatimuksen 13 tai 14 mukainen laite, tunnettu siitä, että pyörähdys- . symmetriselle pinnalle (138) on järjestetty turbulenssia synnyttäviä epätasaisuuksia.

16. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laite, tunnettu siitä, että kierrenauha (150) ?5 on kiinnitetty roottorin (10) akselin jatkeelle (152) niin, että se pyörii roottorin (10) mukana pienen välyksen päässä tulokanavan (54) seinämästä.

17. Patenttivaatimuksen 14 tai 16 mukainen laite, tunnettu siitä, että kierteen (150) suunta on roottorin (10) pyörintäsuuntaan verrattuna massaa tulosuuntaan 3C syöttävä.

18. Patenttivaatimuksen 14 tai 16 mukainen laite, tunnettu siitä, että kierteen 19 97024 (140) suunta on roottorin (10) pyörintäsuuntaan verrattuna massaa menosuuntaan syöttävä.

19. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että spiraali pesässä 5 (128) tai sen välittömässä yhteydessä on laitteet materiaalin liike-energian lisäämi seksi.

20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainitut laitteet ovat roottorin akselille tulokanavan (54) kohdalle kiinnitettyjä siipiä (134). 10

21. Patenttivaatimuksen 19 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainitut laitteet ovat roottorin (10) laipalle (20) järjestettyjen siipien (46) tulokanavaan (54) aksiaa-lisuunnassa ulottuvia jatkeita (136).

22. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että spiraalipesässä (128) tai sen välittömässä yhteydessä on laitteet materiaalin liike-energian muuntamiseksi takaisin paine-energiaksi.

23. Patenttivaatimuksen 12 ja 22 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainitut 20 laitteet ovat spiraalipesän (128) seinämään järjestettyjä johtosiipiä (132), joilla materiaalin virtausnopeutta pienennetään ja paine-energiaa kasvatetaan.

24. Patenttivaatimuksen 22 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainitut laitteet ovat roottorin (10) laipalle (20) järjestettyjä siipiä (46). 20 97024