專利名稱：用于對(duì)纖維懸浮液進(jìn)行清洗和除氣的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)纖維懸浮液進(jìn)行清洗和除氣的裝置，該裝置包括多個(gè)分別具有一個(gè)進(jìn)入口、一個(gè)優(yōu)質(zhì)材料口和一個(gè)供分離的重物用的廢料口的水力旋流器；至少兩個(gè)用于將液體送到水力旋流器的供給管道；至少兩個(gè)用于共同輸送那些在水力旋流器中去除了重物的液體的優(yōu)質(zhì)材料管道，其中多個(gè)水力旋流器的優(yōu)質(zhì)材料口連接到一個(gè)優(yōu)質(zhì)材料管道上。
背景技術(shù)：
已公知采用水力旋流器來將包含有各種沉降性能材料的液體通過強(qiáng)離心力進(jìn)行分類。于是例如可以將包含在如用于生產(chǎn)紙張的纖維懸浮液中的雜質(zhì)聚集起來，通過廢料口從水力旋流器中排走。被除去雜質(zhì)的部分，即優(yōu)質(zhì)材料通過優(yōu)質(zhì)材料口送走，以供繼續(xù)使用。此外，水力旋流裝置也常常還用于同時(shí)將至少包含在液體中的大部分氣體(如空氣)除去。為此使優(yōu)質(zhì)材料在離開水力旋流器后處于低壓，從而放出氣體，并單獨(dú)將氣體排走。此過程是公知的，同樣公知這樣的事實(shí)僅僅在水力旋流器不超過一確定的尺寸時(shí)才能保證良好的效果。因而，在一臺(tái)如通常在紙廠中為較大生產(chǎn)量配置的水力旋流裝置中需要多個(gè)、甚至常常是許多水力旋流器。然后，這些水力旋流器被待清洗的液體流過，這意味著液體流必須分成多股小的支流。為此，例如采用了如下面所描述的分配裝置。
德國(guó)專利申請(qǐng)公開說明書公開了一種裝置，在此裝置中優(yōu)質(zhì)材料被一起送往多個(gè)水力旋流器、并導(dǎo)送到除氣室。在該裝置中通過一塊孔板來分配優(yōu)質(zhì)材料，然后到達(dá)一個(gè)保持低壓的除氣腔。此裝置本身十分有效、符合要求，但是設(shè)備成本高。
在另一些情況，將優(yōu)質(zhì)材料從該水力旋流器導(dǎo)出的管道通往處于低壓的優(yōu)質(zhì)材料管道。該優(yōu)質(zhì)材料管道連接到一個(gè)同樣處于低壓、體積相當(dāng)大的除氣容器上。這樣的容器既包含液相又包含氣相。例如在美國(guó)專利說明書US 4 443 232A、US 5 236 475A、歐洲專利申請(qǐng)公開說明書EP 1 273 697以及德國(guó)專利文獻(xiàn)DE 17 61 496中給出。這種裝置尤其因?yàn)槌龤馊萜鞔蠖杀据^高，且需要占用許多空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種上述裝置，即使其具有大量的水力旋流器，但在結(jié)構(gòu)上占用場(chǎng)地不大，且比公知的方案成本低。應(yīng)當(dāng)避免在送往材料入口的懸殊浮液中出現(xiàn)干擾的液體脈動(dòng)。
對(duì)于本發(fā)明，上述技術(shù)問題是針對(duì)本說明書開始部分所提到的用于對(duì)纖維懸浮液進(jìn)行清洗和除氣的裝置按照下述方式來解決的在所述優(yōu)質(zhì)材料管道上分別連接著至少一個(gè)優(yōu)質(zhì)材料排送管，且多個(gè)優(yōu)質(zhì)材料排送管順流直接流入到另一管道中。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)作詳細(xì)說明圖1以局剖正視圖方式示出了本發(fā)明水力旋流器裝置的一個(gè)部件；圖2示出了圖1所示裝置的一種變化型式；圖3示出了本發(fā)明水力旋流器裝置的一個(gè)部件的俯視圖；圖4示出了在較高平面匯總優(yōu)質(zhì)材料的變型方案。
具體實(shí)施例方式
在圖1中僅局部示出的本發(fā)明的裝置包含有許多水力旋流器1，這些水力旋流器分別具有一個(gè)進(jìn)入口2、一個(gè)優(yōu)質(zhì)材料口3和一個(gè)供分離的重物用的廢料口7。通常在這樣一種裝置中采用的水力旋流器1彼此是相同的。水力旋流器1的優(yōu)質(zhì)材料3從下面通入到優(yōu)質(zhì)材料管道5中。該管道設(shè)計(jì)成大體水平的管道，在該管道軸向中部的下方連接著一條向下導(dǎo)引的優(yōu)質(zhì)材料排送管6。纖維懸浮液S在優(yōu)質(zhì)材料管道5中形成與位于纖維懸浮液上方的空氣腔的界面10，朝向優(yōu)質(zhì)材料排送管6流動(dòng)，并經(jīng)該優(yōu)質(zhì)材料排送管流走。正如在這一類裝置中所公知的合適的溢流管12和13用于保持在一個(gè)水平高度并將漂浮在纖維懸浮液S表面上的成份抽吸走。在此，特別有利的是通過溢流管將界面10中的表面波導(dǎo)走。否則這些表面波就會(huì)存在那流過優(yōu)質(zhì)材料排送管6的懸浮液流中而導(dǎo)致在材料-水-系統(tǒng)、從而在造紙機(jī)中出現(xiàn)干擾的壓力脈沖。優(yōu)質(zhì)材料排送管6用于將排除了空氣的纖維懸浮液排送到(處于相當(dāng)深處的)收集管道8中。這用斷裂線來表示，可以相當(dāng)長(zhǎng)，優(yōu)選高度差H超過5m，從而收集管道8中壓力不會(huì)過低。否則會(huì)導(dǎo)至連接在其上的泵15(圖3)出現(xiàn)問題。
優(yōu)質(zhì)材料管道以公知的方式通過抽氣而處于如此之低的壓力，從而位于其中的懸浮液變得“沸騰”了。已公知這是一種排除包含在其中的氣體、尤其是空氣的有效手段。
將纖維懸浮液導(dǎo)送到各個(gè)水力旋流器是經(jīng)過多根水平供給管道4來實(shí)現(xiàn)的，這些供給管道在圖1所示的實(shí)施方式中設(shè)置得與優(yōu)質(zhì)材料管道5的縱向延伸方向相垂直。這種布置在通常的位置情況可以是很有利的。但是還存在著如圖2所示的供給管道4′與優(yōu)質(zhì)材料管道5的縱向延伸方向相平行的可能情況。重的材料經(jīng)過如圖1所示的廢料管道9或經(jīng)過如圖2所示的廢料管道9′進(jìn)行收集和排走。在多級(jí)水力旋流裝置中，通常收集第一級(jí)的重材料，并導(dǎo)送到隨后第二級(jí)的入口。在以這樣的方式連接時(shí)本發(fā)明的水力旋流裝置也可以是很有利的。
在圖3中示出了一種水力旋流裝置，其中由管道系統(tǒng)16導(dǎo)送的纖維懸浮液首先送往多根彼此平行設(shè)置的供給管道4，然后再送往水力旋流器1。這臺(tái)裝置整體包含有三根與地平面相距同樣高度、且彼此平行設(shè)置的優(yōu)質(zhì)材料管道5、5′和5″。每根優(yōu)質(zhì)材料管道在其軸向中間位置設(shè)有一根優(yōu)質(zhì)材料排送管6、6′和6″，其中這三根優(yōu)質(zhì)材料排送管通往同一條收集管道8。收集管道8可以直接連接到一臺(tái)泵15的入口管上，這臺(tái)泵向圖中未示出的造紙機(jī)入口提供造紙所需要的纖維懸浮液。
已證明將優(yōu)質(zhì)材料管道設(shè)計(jì)成直徑約為1200mm、長(zhǎng)度約為18m的管道是有利的。應(yīng)用于一個(gè)典型的例子(體積流量為108000l/min，三根優(yōu)質(zhì)材料管道，120個(gè)旋流器)時(shí)，這意味著在最大流速約為0.53m/s時(shí)懸浮液在優(yōu)質(zhì)材料管道中的停留時(shí)間約為17s。優(yōu)質(zhì)材料排送管的直徑可以優(yōu)選為800mm，溢流管的直徑優(yōu)選為300mm。
存在著各種將優(yōu)質(zhì)材料排送管與優(yōu)選的位于特別深處的或局部導(dǎo)至深處的收集管道相連接的可能方式。在如圖1至圖3中每個(gè)優(yōu)質(zhì)材料排送管6、6′和6″分別導(dǎo)送到一位于深處的收集管道8期間，還存在著這樣一種可能(參見圖4)將來自優(yōu)質(zhì)材料管道5、5′和5″的優(yōu)質(zhì)材料在較高的平面上(即緊靠著這些優(yōu)質(zhì)材料管道附近)經(jīng)較短的優(yōu)質(zhì)材料排送管18、18′和18″已經(jīng)在一連接管段17中一起導(dǎo)送，然后再排送到一個(gè)流過絕大部分高度差H的收集管道8′中。在運(yùn)行時(shí)，管段17中完全充滿液體，即未形成那種如在優(yōu)質(zhì)材料管道5、5′和5″中所出現(xiàn)的界面10。因而與公知的除氣容器有本質(zhì)的不同。管段優(yōu)選設(shè)計(jì)成橫截面沿著流動(dòng)方向擴(kuò)大的錐形。此外，優(yōu)選將其布置成相對(duì)于水平面傾斜如15°至30°角。
圖4以十分簡(jiǎn)化的方式示出，因而未給出水力旋流器和水力旋流器的進(jìn)出口等。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)纖維懸浮液(S)進(jìn)行清洗和除氣的裝置，包括-多個(gè)水力旋流器(1)，這些水力旋流器分別具有一個(gè)進(jìn)入口(2)、一個(gè)優(yōu)質(zhì)材料口(3)和一個(gè)供分離的重物用的廢料口(7)；-至少兩個(gè)供給管道(4，4′)，用于將液體送到水力旋流器(1)；-至少兩個(gè)優(yōu)質(zhì)材料管道(5，5′，5″)，用于共同輸送那些在水力旋流器(1)中去除了重物的液體，其中多個(gè)水力旋流器(1)的優(yōu)質(zhì)材料口(3)連接到一個(gè)優(yōu)質(zhì)材料管道(5，5′，5″)上；其特征在于在所述優(yōu)質(zhì)材料管道(5，5′，5″)上分別連接著至少一個(gè)優(yōu)質(zhì)材料排送管(6，6′，6″，18，18′，18″)，且多個(gè)優(yōu)質(zhì)材料排送管(6，6′，6″，18，18′，18″)順流直接流入到另一管道中。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述優(yōu)質(zhì)材料排送管(6，6′，6″)直接通往一收集管道(8)。
3.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述優(yōu)質(zhì)材料排送管(18，18′，18″)直接通往一管段(17)，該管段再通往一收集管道(8′)。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述優(yōu)質(zhì)材料管道(5，5′，5″)可以處于低壓下。
5.按照權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于相鄰的優(yōu)質(zhì)材料管道(5，5′，5″)布置得彼此平行，且與地平面相距同樣的高度。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述收集管(8，8′)在其最深位置處的中心相對(duì)于所述優(yōu)質(zhì)材料管道(5，5′，5″)液平面具有至少5m的高度差(H)，優(yōu)選為至少8m。
7.按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述收集管道(8)通到將纖維懸浮液供送給一造紙機(jī)的材料進(jìn)口的泵(15)中。
8.按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于在優(yōu)質(zhì)材料管道(5，5′，5″)和收集管道(8)之間未設(shè)置用于將氣相和液相分開的除氣容器。
9.按照權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述優(yōu)質(zhì)材料管道(5，5′，5″)是在其軸向中部連接有所述優(yōu)質(zhì)材料排送管(6，6′，6″，18，18′，18″)的管道。
10.按照權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述水力旋流器(1)的優(yōu)質(zhì)材料口(3)從下方導(dǎo)入到所述優(yōu)質(zhì)材料管道(5，5′，5″)。
11.按照權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述水力旋流器(1)的優(yōu)質(zhì)材料口(3)在液平面的上方通入到所述優(yōu)質(zhì)材料管道(5，5′，5″)。
12.按照權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述優(yōu)質(zhì)材料管道(5，5′，5″)彼此間沒有這樣的連接管道，即，在運(yùn)行時(shí)在這樣的連接管道中會(huì)形成氣液分界面。
13.按照權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于所述水力旋流器成多級(jí)連接，其中第一級(jí)的重物送往第二級(jí)進(jìn)行清洗。
14.按照權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于連續(xù)地除去所述第一級(jí)的重物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)纖維懸浮液進(jìn)行清洗和除氣的裝置。該裝置利用許多水力旋流器(1)對(duì)纖維懸浮液(S)進(jìn)行清洗和除氣。水力旋流器的優(yōu)質(zhì)材料口(3)通入在其下側(cè)分別連接著一優(yōu)質(zhì)材料排送管(6)的各優(yōu)質(zhì)材料管道(5)中。以這種方式可以使水力旋流裝置具有較緊湊的結(jié)構(gòu)，同時(shí)持續(xù)地降低了液壓脈動(dòng)的危險(xiǎn)。
文檔編號(hào)B01D19/00GK1550612SQ20041004454
公開日2004年12月1日 申請(qǐng)日期2004年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月20日
發(fā)明者沃爾夫?qū)ぢ鼉?nèi)斯, 沃爾夫?qū)?曼內(nèi)斯 申請(qǐng)人:沃依特制紙專利有限責(zé)任公司